Schwereabplattung

Als Schwereabplattung wird in der Geophysik die Abhängigkeit der theoretischen Erdschwerebeschleunigung γ von der geografischen Breite φ bezeichnet. Sie wird in der Fachliteratur meist mit β bezeichnet und rechnet sich aus der Schwere am Äquator des Erdellipsoids und jener an den Polen nach der Formel

${\beta} = \frac{\gamma_b - \gamma_a}{\gamma_a}.$

Sie ist eine Folge der Erdrotation und der daraus resultierenden Erdabplattung f

${f = \frac{a-b}{a}}$,

wobei a und b die Halbachsen des Erdellipsoids sind. Ihre Werte im internationalen Erdmodell GRS80 sind: a = 6.378.137,0 m, b = 6.356.752,3141 Meter.

Während die (geometrische) Erdabplattung f = 1:298,257 oder 0,00335281 beträgt, ist die (physikalische) Schwereabplattung wesentlich stärker, nämlich etwa β = 0,005163; der genaue Wert hängt u.a. vom verwendeten Ellipsoid ab, siehe z.B. GRS80. In ihm kommt der merkliche Unterschied der beiden Schwerewerte am Äquator (im globalen Durchschnitt 9,7805 m/s²) und an den Polen (9,8322 m/s²) zum Ausdruck, welche die kleinste und größte theoretische Schwere im Meeresniveau sind.

Diese Zunahme der Schwerkraft vom Erdäquator polwärts beträgt also 0,52 Prozent, was sich z.B. in der Länge des Sekundenpendels deutlich bemerkbar macht. Die Schwereabplattung ist auch einer der Gründe, warum die Niveauflächen des Erdschwerefeldes nicht völlig parallel zum Meeresspiegel sind.