Η μελέτη του πεδίου βαρύτητας της γης αποτελεί ένα από τα βασικά αντικείμενα της επιστήμης της γεωδαισίας, ενώ καλύπτει επίσης ένα ευρύ φάσμα εφαρμογών του συνόλου των γεωεπιστημών. Οι ραγδαίες επιστημονικές πρόοδοι των τελευταίων τριάντα χρόνων στα όργανα μέτρησης και τις μεθόδους προσδιορισμού και κυρίως οι σύγχρονες δορυφορικές αποστολές, που αποσκοπούν στον υψηλής ακρίβειας προσδιορισμό των παραμέτρων του πεδίου βαρύτητας της γης, έδωσαν στο γεωδαιτικό αυτόν κλάδο νέες διαστάσεις και προοπτικές. Οι εξελίξεις αυτές συνδέονται τόσο με την κλίμακα απόδοσης των δεδομένων και των αποτελεσμάτων στον τρισδιάστατο χώρο, γήινο και διαστημικό, όσο και με τη διεπιστημονική προσέγγιση και αξιοποίηση των τελικών πρακτικών εφαρμογών.
Δύο είναι οι στόχοι του βιβλίου «Εισαγωγή στο Πεδίο Βαρύτητας της Γης». Ο πρώτος αφορά την κάλυψη διδακτικών αναγκών προπτυχιακών και μεταπτυχιακών μαθημάτων με ανάλογο γνωστικό αντικείμενο, που διδάσκονται στο Τμήμα Αγρονόμων και Τοπογράφων Μηχανικών της Πολυτεχνικής Σχολής του ΑΠΘ αλλά και σε συναφή Τμήματα άλλων Σχολών και Πανεπιστημίων της χώρας μας. Ο δεύτερος στόχος είναι να αποτελέσει ένα βασικό βοήθημα αναφοράς για κάθε ενδιαφερόμενο επιστήμονα ή ερευνητή, που ασχολείται με θέματα του πεδίου βαρύτητας της γης σε θεωρητικό και εφαρμοσμένο επίπεδο. Στην κατεύθυνση αυτή καταβλήθηκε προσπάθεια να συμπεριληφθούν στα διάφορα κεφάλαια του βιβλίου αποτελέσματα και εφαρμογές από επιστημονικές εργασίες που δημοσιεύθηκαν κατά την πολυετή και για σημαντικό διάστημα κοινή ερευνητική μας ενασχόληση, που συνεχίζεται και σήμερα στο συγκεκριμένο επιστημονικό τομέα. Αυτός είναι επίσης ο λόγος της παράθεσης ενός εκτενούς καταλόγου κλασικών γεωδαιτικών συγγραμμάτων και επιμέρους βιβλιογραφικών αναφορών. Η ερευνητική προσπάθειά μας διευρύνθηκε με την πάροδο των χρόνων στο πλαίσιο συνεργασιών με συναδέλφους από ερευνητικά κέντρα και Πανεπιστήμια του εξωτερικού και αποτυπώθηκε με την εκπόνηση ερευνητικών προγραμμάτων και τη δημοσίευση επιστημονικών εργασιών. Ορισμένα από τα πιο πρόσφατα αποτελέσματα και αυτών των επιστημονικών συνεργασιών περιλαμβάνονται στην ύλη του βιβλίου.
Πέραν της εκτενούς βιβλιογραφίας, που παρατίθεται σε ενιαία ενότητα, κείμενα αναφοράς αποτέλεσαν τα εξής: Το βιβλίο «Φυσική Γεωδαισία» (Κ.Ε. Κατσάμπαλος και Η. Ν. Τζιαβός, 1991), το οποίο είναι ένα από τα πρώτα διδακτικά συγγράμματα για το πεδίο βαρύτητας της γης στην ελληνική βιβλιογραφία. Τα κλασικά συγγράμματα «Physical Geodesy» (W. A. Heiskanen and H. Moritz, 1967), «Gravimetry» (W. Torge, 1989), «Geodesy» (W. Torge, 2001). Οι διδακτικές σημειώσεις «The Gravity Field in Surveying and Geodesy» (M. G. Sideris, 1993). Η μονογραφία «Numerical Considerations of FFT Methodsin Gravity Field Modelling» (I. N. Tziavos, 1993). Τα διδακτικά βιβλία «Βαρυτημετρία» (Δ. Αραμπέλος, 2000) και «Εισαγωγή στη Θεωρία του Δυναμικού» (Δ. Αραμπέλος, 2002). Πλήρεις αναφορές όλων των ανωτέρω δίνονται στην ενότητα της βιβλιογραφίας.
Στη διάρθρωση της ύλης του βιβλίου προτάσσεται μια γενική περιγραφή της θεωρίας του πεδίου βαρύτητας της γης και των εφαρμογών του στη γεωδαισία και τις γεωεπιστήμες. Στη συνέχεια παρουσιάζονται βασικές αρχές, έννοιες και μέθοδοι προσδιορισμού των συνιστωσών του πεδίου βαρύτητας και ακολουθούν οι σύγχρονες επιστημονικές εξελίξεις, που βασίζονται στην αξιοποίηση επίγειων, από αέρα και δορυφορικών δεδομένων. Καταβλήθηκε προσπάθεια να υπάρχει στις διάφορες ενότητες ομοιογένεια στην απόδοση συμβόλων, όρων, εννοιών και εξισώσεων, καθώς η συγγραφή έγινε με τον εξής τρόπο: Δ. Αραμπέλος κεφάλαια 2, 3, 4, 5, 6 και 11, Η. Τζιαβός κεφάλαια 1, 7, 8, 9, 10. Πιστεύουμε ότι το τελικό αποτέλεσμα δεν απέχει πολύ από τις αρχικές μας προσδοκίες και επιδιώξεις και ελπίζουμε ότι αυτό θα επιβεβαιωθεί από όσους μελετήσουν το βιβλίο με συστηματικό τρόπο.
