Основные проблемы геомагнетизма и глубинного электромагнитного зондирования

На главную | Контакты | Карта сайта

| Система Грант-Экспресс

| Новости РФФИ
| Объявления
| Подписка на новости

| Общие сведения о РФФИ
| Кто есть кто в РФФИ
| Состав совета Фонда
| Адрес и телефон для справок

| Устав РФФИ
| Указы Президента
| Постановления и распоряжения Правительства

| Нормативные документы

| Решения совета Фонда

| Конкурсы РФФИ
| Региональные конкурсы
| Международные конкурсы
| Программы РФФИ
| Финансовое обеспечение проектов

| Вестник РФФИ
| Газета Поиск
| Публикации в СМИ
| Книги, изданные при поддержке РФФИ
| Информационный бюллетень РФФИ
| Издания РФФИ

| Использование результатов
| Контроль использования финансовых средств

| Международная деятельность
| Научные фонды
| Ведомства и академии
| Библиотеки и информационные центры
| Полезные ссылки

| Издательство Wiley
| Издательство «The American Mathematical Society»
| Издательство Elsevier
| Американское физическое общество (APS)
| Издательство IOP Publishing Limited
| Издательство The Royal Society of Chemistry
| Издательство Springer

| Введение
| 2009 год
| 2010 год
| 2011 год

| WIN-1251
| KOI8-R
| English

ОСНОВНЫЕ ПРОБЛЕМЫ ГЕОМАГНЕТИЗМА И ГЛУБИННОГО ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО ЗОНДИРОВАНИЯ

Введение

I. Экспериментальные данные для изучения современного магнитного поля Земли

II. Аномальные магнитные поля по данным спутниковых, аэростатных и наземных измерений

III. Главное магнитное поле и магнитное динамо Земли

IV. Палеомагнитные исследования

V. Геоэлектромагнитные исследования

VI. Комплексный анализ геофизических полей и их моделирование

Заключение

I. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ДАННЫЕ ДЛЯ ИЗУЧЕНИЯ СОВРЕМЕННОГО МАГНИТНОГО ПОЛЯ ЗЕМЛИ

Прежде чем дать перечень экспериментальных данных, используемых для исследования геомагнитного поля, нужно сказать следующее. Наблюдаемое на поверхности Земли магнитное поле является сложной функцией пространства и времени и обусловлено внешними и внутренними источниками по отношению к поверхности Земли. Это главное магнитное поле, создаваемое источниками магнитогидродинамической природы, расположенными в жидкой части земного ядра, аномальное магнитное поле, связанное с намагниченностью горных пород, слагающих земную кору, индукционные поля, возникающие из-за проводимости Земли. Все перечисленные поля имеют внутриземное происхождение. Особый интерес вызывают внешние поля, обусловленные магнитосферно-ионосферными токовыми системами. Несмотря на то, что вторая часть намного меньше первой, она обладает достаточно большой информативностью. Следует отметить, что переменная во времени часть поля, которую принято называть вариациями, обусловлена внешними и внутренними источниками. В зависимости от изучения той или иной части геомагнитного поля используются разные виды экспериментальных данных. Для исследования пространственно-временной структуры главного магнитного поля и его вековых вариаций магнитологи пользуются среднегодовыми значениями поля на мировой сети обсерваторий. Есть обсерватории, где собраны экспериментальные данные за более чем столетний период наблюдений. Эти данные собираются в мировых центрах и ежегодно публикуются в литературе. Существенное дополнение к регулярным измерениям поля на обсерваториях дают пункты повторных измерений. Такие измерения осуществляются раз в 5 или 10 лет. К сожалению, в России за последние годы измерения на пунктах векового хода прекратились.

Для изучения геомагнитного поля на поверхности Земли и в околоземном пространстве выполняются региональные или национальные съемки. Детальное изучение магнитного поля началось в 1957 г. в связи с принятием проекта Мировой магнитной съемки. Различают четыре типа съемок: наземные, гидромагнитные, аэростатные и спутниковые съемки. Наиболее точными в настоящее время являются наземные измерения, точность определения модуля полного вектора геомагнитного поля Т при таких съемках составляет 1-2 нТл, а прямоугольных компонент 2-3 нТл и 3-5 нТл соответственно для Н и Z компонент и 2-3' для магнитного склонения. Такие съемки проводятся для тех случаев, когда требуется детальная структура поля с большой точностью для ограниченной территории земной поверхности. Большую роль при изучении структуры геомагнитного поля сыграли гидромагнитные съемки, подразделяющиеся на компонентные и модульные. Основной объем компонентных измерений был выполнен на немагнитном судне "Заря". Самое широкое распространение получили модульные измерения полного вектора на океанах с помощью протонных и квантовых магнитометров. Существенное дополнение к наземным съемкам дают аэромагнитные съемки, которые проводятся многими странами.

Резкий скачок в развитии этого геофизического направления дали съемки со спутников. Спутниковые измерения геомагнитного поля были начаты с успешного запуска Спутника-3 в мае 1958 г. и спорадически продолжаются до настоящего времени. Особо следует выделить российские спутники Космос-49, Космос-321, а также американские спутники ОГО-2,4,6 и МАГСАТ. Наибольшей популярностью пользуется спутник МАГСАТ, так как именно на этом спутнике впервые были проведены векторные и скалярные измерения геомагнитного поля. Спутник был запущен в октябре 1979 г. и проработал до июня 1980 г. Погрешность измерения модуля полного вектора составила 1 нТл, а компонент 5,8 нТл. МАГСАТ является одним из низколетящих спутников, средняя высота его полета составляет ~ 400 км. Высокая точность спутниковых съемок, покрывающих околоземное пространство почти равномерно измерениями, находит самое широкое использование при решении фундаментальных и прикладных геофизических задач. Запущенный недавно датский спутник OERSTED имеет ту же точность измерения экспериментальных данных, но средняя высота его полета составляет ~ 700 км, что значительно ограничивает возможности их использования. Следует сказать о новом спутнике CHAMP, запущенном немецкими учеными, данные которого пока малодоступны для исследователей.

Таким образом, для решения многих геофизических задач в основном используются наземные, самолетные и спутниковые съемки. Однако при интерпретации магнитного поля оказалось, что для детального изучения строения средних и нижних слоев земной коры необходимы данные о геомагнитном поле на высотах, промежуточных между высотами полетов самолетов и спутников. В этом случае важно иметь данные, полученные на высотах 20-40 км, т.е. на удалениях, сравнимых с вертикальной мощностью земной коры. В настоящее время этот диапазон высот хорошо освоен стратосферными дрейфующими аэростатами. В зональных воздушных течениях аэростат способен совершать кругосветные полеты. Впервые такой эксперимент был проведен в России в районе Курской магнитной аномалии. Все последующие полеты совершались вдоль ~ 57° N, практически от Камчатки, где расположена база запуска аэростатов, до Урала.

Таким образом, для исследования пространственно-временного распределения современного геомагнитного поля и его использования для решения фундаментальных и прикладных геофизических задач имеются следующие экспериментальные данные: измерения поля на мировой сети магнитных обсерваторий и пунктах векового хода, наземные, аэромагнитные, аэростатные и спутниковые съемки.

Copyright © 1997-2007 РФФИ | Дизайн и программирование: Intra-Center