Геофизиката е гранка на природните науки која ги применува принципите од физиката за проучување на Земјата . Опфаќа низа поддисциплини, секоја фокусирана на различни аспекти на физичките својства на Земјата, вклучувајќи го нејзиното гравитационо поле, магнетно поле, геотермална енергија, сеизмичка активност и многу повеќе. Ова поле е од клучно значење за разбирање на составот, структурата и процесите на Земјата, која има широка примена во предвидувањето природни катастрофи, истражувањето на природните ресурси и заштитата на животната средина.
Земјата е составена од неколку слоеви, почнувајќи од површината: кора, обвивка, надворешно јадро и внатрешно јадро. Секој слој има различни физички и хемиски својства. Кората е најнадворешниот слој, тенок и цврст. Под него се наоѓа мантија, која е полутечна и ја пренесува топлината од внатрешната Земја до површината. Јадрото е поделено на два дела: течно надворешно јадро и цврсто внатрешно јадро, првенствено составено од железо и никел. Овие слоеви може да се проучуваат преку сеизмички бранови, произведени од земјотреси, кои се движат со различни брзини во зависност од густината и состојбата на материјалот низ кој минуваат.
Гравитацијата, основната сила на природата, малку варира низ површината на Земјата поради разликите во топографијата, дистрибуцијата на масата и варијациите на густината под површината. Геодезијата е наука за мерење и разбирање на геометриската форма на Земјата, ориентацијата во вселената и гравитационото поле. Со проучување на варијациите во гравитационото поле на Земјата, геофизичарите можат да заклучат информации за распределбата на масата во Земјата, што е од клучно значење за разбирање на тектонските движења, изостазата и промените на нивото на морето.
Земјата генерира магнетно поле, кое ја штити планетата од сончево и космичко зрачење. Ова магнетно поле се создава со движење на стопеното железо во надворешното јадро на Земјата. Палеомагнетизмот ја проучува историјата на магнетното поле на Земјата со испитување на ориентацијата на магнетните минерали во карпите. Овие студии беа клучни за поддршка на теоријата за тектониката на плочите и континенталниот нанос, покажувајќи дека континентите се движеле низ геолошките временски размери и дека магнетното поле на Земјата се менувало многу пати низ историјата.
Сеизмологијата е проучување на земјотреси и сеизмички бранови кои се движат низ и околу Земјата. Сеизмичките бранови се генерираат кога има ненадејно ослободување на енергија во Земјината кора, што создава земјотреси. Постојат два основни типа на сеизмички бранови: телесни бранови (P-бранови и S-бранови) и површински бранови. П-брановите (примарни бранови) се бранови на компресија кои се движат побрзо и пристигнуваат први, додека S-брановите (секундарни бранови) се бранови на смолкнување кои пристигнуваат по брановите P. Со анализа на времето потребно за овие бранови да патуваат низ Земјата, научниците можат да ја заклучат структурата и составот на внатрешноста на Земјата.
Геотермалната енергија се однесува на топлината содржана во Земјата, до која може да се пристапи и да се искористи за загревање и производство на електрична енергија. Оваа енергија потекнува од формирањето на Земјата и распаѓањето на радиоактивните материјали во Земјината кора. Геотермалните градиенти, кои го мерат зголемувањето на температурата со длабочината, варираат во зависност од географската локација и геолошките услови. Областите со висока геотермална активност, како што се топли извори, гејзери и вулкански региони, се главни локации за екстракција на геотермална енергија. Овој обновлив извор на енергија е клучна област за истражување и развој во геофизиката.
Геофизиката е мултидисциплинарно поле кое го премостува јазот помеѓу физиката и науките за Земјата . Со примена на физички принципи и техники, геофизичарите можат да истражуваат под површината на Земјата, откривајќи непроценливи информации за структурата, историјата и динамичките процеси на планетата. Ова знаење не само што го унапредува нашето разбирање за Земјата, туку има и практична примена во истражувањето на ресурсите, заштитата на животната средина и подготвеноста за катастрофи, што ја прави геофизиката клучен придонесувач за решавање на некои од најитните предизвици на денешницата.
