Если говорить точно, то никакого квазигеоида нет в действительности, как нет на самом деле географических полюсов или градусной сетки. И то и другое условные, то есть существующие только в представлении ученых, линии или фигуры, выведенные чисто математически. И вот математически-то и удалось «провести» между глубинным эллипсоидом и земной поверхностью еще одну воображаемую поверхность, по очертаниям очень близкую к геоиду.
Расчеты показывают, что квазигеоид отступает от геоида Листинга в ту и другую сторону не больше чем на 2 или 3 метра. И то только в горной местности, а на равнинах едва на 23 сантиметра. На морях же они полностью совпадают.
Так мало отличаясь по форме от подлинного геоида, его искусственный собрат лишен главного недостатка, ставшего камнем преткновения при определении формы Земли: он не зависит от плотности слагающих нашу планету пород.
С помощью квазигеоида можно, таким образом, определить форму Земли по одним градусным и гравиметрическим промерам, независимо от того, каково ее внутреннее строение.
Расстояние от поверхности Земли до эллипсоида и в этом случае разбито на две части. Из чрезвычайно сложной по очертаниям Земли, как и раньше, выделяется наиболее неправильная внешняя часть, представление о которой дают высоты над квазигеоидом. Вторая, оставшаяся часть несравненно более ровная. О ней можно судить, определив высоту квазигеоида над совсем уже гладким эллипсоидом.
Но в отличие от старого способа обе эти части можно вычислить очень точно. Ведь теперь точность вычислений зависит только от правильности измерений, и на результат не влияет степень наших знаний о «внутренности» земного шара.
Зависящий от строения земной толщи, геоид превращал измерение высоты и внешней той, что выше него, и внутренней, охваченной эллипсоидом частей Земли скорее в геологическую, не имеющую пока точного решения задачу. А квазигеоид позволяет свести ее к чисто математическому, легко достижимому решению.
Тем не менее новый способ, или, вернее, новая наука геодезическая гравиметрия, основанная трудами М. С. Молоденского, не дает возможности обойтись без участия «гири». Для изучения фигуры Земли по-прежнему требуется мировая гравиметрическая съемка.
Но все чаще и чаще возникал перед ними вопрос: так ли уж они беспорядочны? Может быть, есть все-таки какой-то скрытый порядок в этом хаосе больших и малых тяжестей?
Случайно ли, например, оба больших гребня геоида соответствуют океанам, а обе низины материкам? Когда занялись исследованием состава дна океанов, оказалось, что оно повсюду состоит из тяжелых базальтов. А материки сложены из более легких гранитов. Разница в силе, с которой базальты и граниты притягивают тела, довольно значительна.
Получалось, что в земной коре есть две области, в которых сосредоточены тяжелые массы, образующие возвышения геоида, и два района, где сгруппировались менее тяжелые массы континентов, вызывающие понижения геоида.
В таком случае расшифровать, почему геоид изгибается так, а не иначе, вероятно, поможет наука, изучающая образование на земном шаре материков и океанов?
А наблюдения приносят новые удивительные открытия. Обнаружилось, что и магнетизм Земли такой же «неровный», как сила тяжести на ее поверхности.
В самых неожиданных местах Земля оказалась намагниченной сильнее, чем в соседних. Одни из таких магнитных сгустков тянутся всего на протяжении нескольких километров, другие охватывают нередко целые материки.
Советский магнитолог В. П. Почтарев обратил внимание, что эти магнитные волны как бы бегут с меридиана на меридиан, огибая земной шар. Во всяком случае наиболее крупные волны расположены именно так. Но именно в тех же самых местах распределены по поверхности Земли и главные волны геоида. Волны тяжести и магнитные сгустки и пробелы оказались словно вложенными друг в друга, подобно тому как совмещается волнистая поверхность двух кусков рифленого железа.
Оказалось, что более легкие материки и намагничены слабее тяжелого дна океана. В Европе, например, лишь Скандинавский полуостров лежит во впадине геоида. Но здесь же, в Скандинавии, земной шар и намагничен слабее, чем на всей остальной территории Европы.
Один из бугров геоида расположен там, где находится Южно-Африканский Союз, а на севере Африки лежит «впадина». И соответственно северная часть Африканского материка намагничена слабее. На Прикаспийской равнине геоид уходит вниз и поднимается только на побережье Тихого океана. И покорно «ныряет» здесь вниз по шкале стрелка магнитометра. Так же плотно складываются магнитные и гравитационные неровности в Северной и Центральной Америке.
В южном полушарии волна тяжести, которая приходится на Австралию, совпала с магнитным сгустком. А более тяжелая по сравнению с Арктикой Антарктида и намагничена гораздо сильнее первой.
Откуда берутся такие магнитные сгустки? На этот вопрос еще не может дать точного ответа современная наука. Ей просто недостает многих данных. Ведь и сам магнитный океан открыт сравнительно недавно. Выдала его хорошо известная всем магнитная стрелка, вытягивающаяся всегда в направлении магнитных полюсов с юга на север. Эта же стрелка и стала первым измерителем силы земного магнита.