авторефераты диссертаций БЕСПЛАТНАЯ БИБЛИОТЕКА РОССИИ

КОНФЕРЕНЦИИ, КНИГИ, ПОСОБИЯ, НАУЧНЫЕ ИЗДАНИЯ

<< ГЛАВНАЯ
АГРОИНЖЕНЕРИЯ
АСТРОНОМИЯ
БЕЗОПАСНОСТЬ
БИОЛОГИЯ
ЗЕМЛЯ
ИНФОРМАТИКА
ИСКУССТВОВЕДЕНИЕ
ИСТОРИЯ
КУЛЬТУРОЛОГИЯ
МАШИНОСТРОЕНИЕ
МЕДИЦИНА
МЕТАЛЛУРГИЯ
МЕХАНИКА
ПЕДАГОГИКА
ПОЛИТИКА
ПРИБОРОСТРОЕНИЕ
ПРОДОВОЛЬСТВИЕ
ПСИХОЛОГИЯ
РАДИОТЕХНИКА
СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО
СОЦИОЛОГИЯ
СТРОИТЕЛЬСТВО
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
ТРАНСПОРТ
ФАРМАЦЕВТИКА
ФИЗИКА
ФИЗИОЛОГИЯ
ФИЛОЛОГИЯ
ФИЛОСОФИЯ
ХИМИЯ
ЭКОНОМИКА
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ЭНЕРГЕТИКА
ЮРИСПРУДЕНЦИЯ
ЯЗЫКОЗНАНИЕ
РАЗНОЕ
КОНТАКТЫ


Pages:     | 1 | 2 || 4 | 5 |   ...   | 6 |

«306 Секция 6 Электромагнитная эмиссия геосфер ...»

-- [ Страница 3 ] --

4. Окислительно-восстановительные реакции, сопровождающиеся экзотермическими и эндотермическими эффектами;

5. Явление пиропьезоэффекта, обуславливающее поляризацию диэлектрика;

6. Полиморфные превращения, например, переход -кварца в -кварц при 573С.

7. Природное облучение, ведущее к накоплению энергии на дефектах минералов и выделение запасённой энергии при нагревании в виде света (ТЛ), тепла, импульсного электромагнитного излучения в радиодиапазоне частот. Дефекты по Шотки и Френелю;

8. Искусственное облучение заряженными частицами, гамма, рентгеном и др.

лучами ведущее к образование электретного состояния;

9. Образование новой фазы в матрице гетерогенной системы диэлектрика, образование и распад твёрдых растворов, плавление. NaCl + KCl + t = твёрдый раствор.

Девять случаев отклонения температурной зависимости электропроводности от экспоненциального закона впервые были сведены В.Н. Сальниковым в табл. 1.

Таблица 1. Модельные ситуации электропроводимости при фазовых переходах I-го и II-го рода № Физико-химические Конкретные примеры f ( x)n п/п процессы f ( x )T Распад F – центров, Выделение запасенной 1. энергии, фазовый переход II- переход в кварце го рода Рекомбинация носителей Нагревание 2. заряда;

образование радиоэлектретов(облученных объемного заряда, фазовый электронами диэлектриков, переход II-го рода минералов и горных пород) Окислительно- Разложение сульфидов и 3. восстановительные реакции других рудных компонентов в горных породах Разложение вещества – Дегидратация, 4. эндотермическая реакция декарбонитизация, декрипитация Образование новой фазы и Капли расплава в матрице 5. твердого раствора горной породы или искусственной смеси компонентов (бетоне) Кристаллизация Затвердевание расплава, 6. раскристаллизация стекол 367 Секция Электромагнитная эмиссия геосфер Плавление Плавление аморфных и 7. кристаллических соединений Экзотермическая реакция с Образование нейтральных рекомбинацией носителей соединений в промежуточных 8. заряда реакциях разложения горных пород сложного состава Физико-химические переход кварца процессы отсутствуют кроме обезвоженного, отожженного, 9. полиморфного перехода из фазовый переход II-го рода в одной сингонии в другую ортоклазе, сегнетоэлектриках (переход II-го рода) Примечания: n – количество носителей заряда;

T – температура физико химического процесса;

– гауссоподобная кривая носителей заряда (и) или температуры (Т).

Примечание: отношение входит в предэкспоненциальный член (А), который равен:

В табл. 1 представлен ряд ситуаций, характерных для фазовых переходов 1-го и 2 го рода с учетом нормального распределения, исходя из задачи по дробовому эффекту в вакууме.

Следует отметить, что кроме двух переменных n и Т, записанных через функцию f(x), в реальной ситуации идёт смена энергии активации носителей заряда (W) и изменение параметра решётки ():

Рис. 2. Аномальные изменения температурной зависимости электропроводности (а) и гамма термолюминесценция (б) доломита с сетью прожилок перекристаллизации и бедной сульфидной минерализацией (1013). Заштрихованная часть площадки – области актов возникновения вверху и рекомбинации внизу носителей зарядов;

пунктирная линия – среднее значение энергии активации зарядов, т.е. начало и окончание физико-химических процессов и выделение запасённой энергии в виде термолюминесценции.

368 Секция Электромагнитная эмиссия геосфер В интервалах физико-химических процессов возникает интенсивная поляризация вследствие накопления объёмного заряда в образце и образования электретного состояния. Эксперименты позволили полагать, что релаксация объёмного заряда в результате проводимости осуществляется по трём законам одновременно:

W W = Ae kT 1. 0 = Ae kT проводимость по закону Ома в слабых внутренних полях между e E = n скоплением дефектов;

2. n = 0 eE по закону Пуля в полях средней напряженности;

Ф = 0e 3. по закону Френкеля в полях высокой напряжённости.

E e E = Ф При нагревании диэлектрика в постоянном слабом электрическом поле или даже без приложенного напряжения реализуются все три закона в разном процентном соотношении в зависимости от флуктуации дефектов: g = 0 + n + Ф = 0 + n + g Ф ) ( Ae = W п После преобразования п = Ae kT 1 + eE + e E Выражение в скобках является ответственным за генерацию импульсного электромагнитного излучения при релаксации объёмного заряда в возбуждённом минерале.

g – проводимость диэлектрика;

A – коэффициент (предэкспоненциальный член);

– коэффициент Пуля;

– коэффициент Френкеля;

W – энергия образования и дрейфа дефекта (энергия активации);

E – напряжённость внутреннего электрического поля в диэлектрике между скоплением дефектов.

При стремлении второго и третьего членов к нулю, интенсивность электромагнитного излучения минимальна. Вследствие роста объёмного заряда второй и третьей члены увеличиваются до бесконечности. В этом случае интенсивность ЭМИ максимальна.

Образование и разрушение комплексов дефектов всегда сопровождается нейтрализацией определённого количества зарядов Qх в образце диэлектрика при его нагревании. Поэтому потенциал f между разноимёнными дефектами и их комплексами падает на f и для его восстановления требуется дополнительный заряд Qх.

Значение напряжённости внутреннего электрического поля ЕВН между комплексами дефектов достигает -106 В/см. Для единственного акта нейтрализации: Q f X = C X Q f = X C X S C = d S где:

C = d Сх – ёмкость двух пластин слюды или граней кристалла или образца с дефектами;

S – площадь пластин;

d – расстояние между пластинами;

– относительная диэлектрическая проницаемость среды;

0 – электрическая постоянная.

При нейтрализации происходит мгновенное увеличение ёмкости Сх между электродами, в которых находится диэлектрик. При вспучивании слюды во время отделения конституционной воды. При расщеплении её происходит уменьшение ёмкости Сх между пластинами слюды и увеличение потенциала f и напряжённости электрического поля (ЕВН). Предполагается, что напряжённость внутреннего поля ЕВН, созданная адсорбированными на дефектах зарядами, изменяется согласно выражению:

369 Секция Электромагнитная эмиссия геосфер t = E0 e E вн Е0 – напряжённость внутреннего поля, созданная адсорбированными зарядами в зазоре между дефектами или противоположными поверхностями пор в момент прекращения эмиссии (разряда);

t – время разряда (эмиссии или квантовой диффузии);

– постоянная времени стекания адсорбированных на дефектах зарядов, то есть Максвелловское время диэлектрической релаксации.

Время диэлектрической релаксации зависит от удельного объёмного сопротивления и диэлектрической проницаемости :

= = = или = Формула показывает, что время релаксации объёмного заряда (то есть время удерживания его диэлектриком) тем больше, чем меньше электропроводность и больше диэлектрическая проницаемость, которая равна отношению ёмкости конденсатора, заполненного диэлектриком С к ёмкости конденсатора С0, между пластинами которого находится вакуум. Тогда формула имеет вид: С = С С =С Релаксация объёмного заряда может протекать как за счёт медленного рассасывания вследствие проводимости, так и вследствие быстрой релаксации, которая сопровождается электрическим пробоем, холодной эмиссией, индуцированной эмиссией, генерацией электромагнитных сигналов.

Известно, что электромагнитные импульсы возникают вследствие приложенного к диэлектрику постоянного или переменного высокого напряжения или при больших скоростях напряжения (взрыв).

Как нами было показано ранее, импульсное электромагнитное излучение в диапазоне радиоволн может возникнуть и при тепловом воздействии на твёрдое тело вследствие превращения части запасённой энергии в энергию электромагнитных волн.

Существуют различные методы регистрации разрядов в диэлектриках:

1. Измерение напряжения на объекте;

2. Измерение тока во внешней цепи;

3. Измерение интенсивности электромагнитных волн, излучаемых частичным разрядом или флуктуирующими дефектами во внешнее пространство.

Для измерения частоты следования импульсов используются счётчики импульсов, регистрирующие общее число импульсов за данное время или среднее число за секунду.

Для оценки интенсивности электромагнитных импульсов используется интегральный параметр I, называемый относительной интенсивностью или средним разрядным током.

Средний разрядный ток можно представить как сумму величин выпрямленных зарядов Qх в течение некоторого интервала времени T, делённое на это время: Q X nQ X I ср = = T ср 1 [Q ] + Q + Q +..... + Q I = T X1 X2 X3 Xm [ ]+ Q Q Q I Q....

= + + + T X 1 X 2 X 3. Xm Q X = nQ I = ср T X ср 370 Секция Электромагнитная эмиссия геосфер где: Qх – среднее значение зарядов, теряемое в диэлектрике при одном электромагнитном импульсе;

n – среднее значение частоты следования электромагнитных импульсов.

Показания пересчётного прибора на выходе измерительной установки с диэлектриком, где в нашем случае генерируется электромагнитные импульсы в тепловом поле, пропорциональны величине I.

Механизмы радиоизлучения можно условно разделить на адгезионно-когезионные и флуктуационные. Адгезионно-когезионные процессы обусловлены образованием свежих заряженных поверхностей и пробоем газового промежутка в начальной стадии разрушения, сопровождающимся электромагнитным излучением в широком диапазоне частот [5].

Такой механизм имеет место при нагревании минералов и пород вследствие разрушения в результате:

1. Вскрытия газово-жидких включений;

2. Расщепления по плоскостям спайности при выделении конституционной воды (например, в слюде);

3. Трещинообразования и раскалывания по плоскостям или контакту двух разнородных минералов, границе блоков, зёрен, при релаксации термомеханических напряжений;

Флуктуационные процессы, обуславливающие генерацию радиоимпульсов, могут быть вызваны:

1. Образованием и распадом новых соединений, твёрдых растворов;

2. Полиморфными превращениями, фазовыми переходами первого и второго рода;

3. Накоплением и релаксацией объёмного заряда в диэлектрике, образованием и релаксацией электретного состояния;

4. Скачкообразным движением заряженных дислокаций относительно компенсирующих их заряженных облаков дефектов с выходом дислокаций на поверхность кристалла;

5. Образованием и разрушением радиационных дефектов.

Термостимулированное радиоизлучение в этом случае обусловлено флуктуациями потоков заряженных частиц под действием термодинамических сил (градиенты концентрации, температуры, электрических полей), и флуктуациями дипольного момента системы зарядов, связанного с их перераспределением по объёму кристалла.

Рассмотренные электрические и электромагнитные явления в минералах и горных породах имеют место в геологических процессах, таких как метасоматоз, метаморфизм и рудообразование. Следствием электрических и электромагнитных явлений могут быть природные и техногенные катастрофы. Историческая справка о внедрении в практику идей профессора А.А. Воробьева дана в работе [7].

Список литературы 1. Воробьев А.А. О возможности электрических разрядов в недрах Земли // Геология и геофизика. 1970. - № 12. – С. 3-13.

371 Секция Электромагнитная эмиссия геосфер 2. Воробьев А.А., Евсеев В.Д., Защинский Л.А. Влияние сильного электрического поля, возникающего в трещине, на процесс её развития // Физ.-техн. проблемы разработки полезных ископаемых. 1974. - № 2. – С. 55-59.

3. Воробьев А.А., Завадовская Е.К., Приезжев Б.Н., Сальников В.Н. Применение метода счета частичных разрядов в геологии // Вопросы геологии Сибири:

Тезисы докл. Томск: Изд-во ТГУ, 1971. – С. 231—235.

4. Воробьев А.А., Завадовская Е.К., Сальников В.Н. Исследование электропроводности радиоизлучения горных пород и минералов при физико химических процессах в них // ДАН СССР. – 1975. – Т. 220. - № 1 – С. 82-85.

5. Сальников В.Н. Электрические и электромагнитные явления при нагревании минералов и горных пород. Автореф. дисс. д.г.-м.н.: М., 1999. – 48 С.

6. Сальников В.Н., Монингер Г.Г., Завёрткин С.Д., Коровкин М.В., Долгов И.В., О некоторых электрофизических свойствах кварцитов // Физ.-техн. проблемы разработки полезных ископаемых, 1994. № 3.-с.89-98.

7. Сальников В.Н. Физика твердого тела в ТПУ на службе геологии / Матер.

научно-практ. конф. «История становления Сибирской геол. школы и геол.

исслед.». Томск, 2008. – Т.2. – С. 402-410.

МЕТОДОЛОГИЯ ПРОГНОЗА ГЛОБАЛЬНЫХ ПРИРОДНО-ТЕХНОГЕННЫХ КАТАСТРОФ Сальников В.Н.

Томский политехнический университет tpu@tpu.ru Эксперименты по моделированию генерации электромагнитного излучения при возбуждении минералов и горных пород показывают, что геолого-геофизическая подсистема получает энергию за счет фазовых переходов первого и второго рода вещества литосферы, мантии и ядра, а также атмосферы [1]. Возросла роль техногенной накачки (ядерные взрывы, заземление всех типов электростанций и промышленных коммуникаций). Перераспределение энергии происходит на геологических структурах, возникает неустойчивое состояние геофизических полей и сброс энергии по волноводам в атмосферу, космос, обратно в техногенные сооружения в виде сейсмических колебаний (землетрясения), теплового излучения (извержение вулканов), электромагнитного излучения в виде мощных световых пучков, вихревых и тороидальных структур электромагнитного поля. Такая природная подсистема тесно взаимодействует со всеми остальными подсистемами (техносферой и биосферой).

Синергетический подход к разномасштабным моделям природных структур и их геометрическое преобразование изложены в работе [2].

Эффекты самоорганизации, приводящие к образованию структур различной природы, упорядоченных во времени, возникают при протекании некоторых нелинейных химических реакций в литосфере при метасоматозе, метаморфизме и 372 Секция Электромагнитная эмиссия геосфер гидротермальном процессе, где скорость образования продуктов реакции нелинейным образом зависит от концентраций реагирующих компонентов. Под влиянием внешних напряжений в горной породе возникают вначале только упругие деформации, затем в дополнение к упругим, появляются пластические, т.е. остаточные, но ещё обратимые.

После предела текучести развиваются хрупкие, тоже остаточные, но уже необратимые деформации, ведущие к разрушению тела. С упругими деформациями связаны явления горного удара и землетрясений. С пластическими деформациями связана пликативная тектоника (образование складок, инъекция эндогенных горных пород при быстром проплавлении пород (возникновении диатрем). С упругими деформациями связаны разрывные нарушения: сбросы, надвиги, глубинные разломы. Все виды деформации сопровождаются тектоноэлектрическими и тектоногеомагнитными явлениями [3].

Здесь необходимо ввести понятие – диссипативные структуры. Эти структуры образуются в результате рассеяния (диссипации) энергии. Структуры распадаются, как только прекращается поток энергии или вещества. Некоторые из таких структур являются по своей природе биологическими, другие – физико-химическими или геологическими (вулканы, гейзеры, тайфуны, смерчи, ураганы). Все они возникают из хаоса и вновь обращаются в хаос. Возникновение и исчезновение диссипативных структур можно рассматривать как природные и техногенные автоколебательные системы разрывного типа (рис. 1).

Рис. 1. Схема автоколебательной системы разрывного типа (АСРТ).

По материалам В.И. Чупрынина и с дополнениями автора.

Автоколебательная система – это автономная консервативная система, в которой возникают незатухающие, ограниченные по амплитуде, колебания. Автоколебательная система нелинейна. Системы разделяются на два типа: 1) томпсоновские (осциляторного типа);

2) релаксационные автоколебания (накопительного типа). В первом случае колебания в системе близки к гармоничным, во втором – колебания называют разрывными. Разрывные автоколебания с частичным сбросом энергии, в виде электромагнитной неакустической эмиссии, изменяют фон естественного импульсного электромагнитного поля Земли.

Взаимодействия различных оболочек Земли можно отнести к автоколебательным системам разрывного типа. Например, Тунгусский феномен 1908 года по ряду причин можно считать следствием физико-химических процессов, протекающих в недрах Земли и реализующихся в выходе энергии на поверхность в виде электромагнитных систем (рис. 2) [5].

373 Секция Электромагнитная эмиссия геосфер Рис. 2. Диаграмма распределения наблюдателей «пролёта» Тунгусского феномена:

1 – по И.М. Суслову;

2 – И.С. Астоповичу;

3 – Е.А. Кринову;

4 – В.Г. Коненкину;

5 – по оси вывала леса;

6 – по В.Г. Фасту. Спираль траекторий рукавов (лучей) электромагнитной системы по В.Н. Сальникову;

«бабочка» от трёхточечного светового и взрывного воздействия объекта.

Одной из причин, позволяющих утверждать эту гипотезу, является то, что территории, которые охватила Тунгусская катастрофа, располагаются поблизости от мощных тектонических разломов и кольцевых структур.

Одним из ярких проявлений Тунгусской катастрофы – землетрясение Земли, продолжавшееся до нескольких десятков минут. Землетрясение было зарегистрировано как в близкорасположенных, так и в более удаленных от эпицентра Тунгусской катастрофы местах.

По данным исследователей Тунгусской катастрофы, светящиеся образования, предшествующие и сопровождавшие Тунгусскую катастрофу, располагались как раз над тектоническими разломами в южной части Сибирской платформы. В месте, которое идеально совпало с жерлом палеовулкана на Березовско-Ванаварском разломе, эндогенная энергия, выделилась в наиболее ярком виде, приводя к огромному лесоповалу [6]. Черняев А.Ф. предполагает, что в районе Тунгусской катастрофы имело место явление выхода эфира в виде эфирогравитационного болида.

Таким образом, физико-химические процессы (фазовые переходы 1-го и 2-го рода) и неотектонические процессы в геоактивных зонах вызваны накоплением электрических зарядов в литосфере, а следствиями такого накопления и их 374 Секция Электромагнитная эмиссия геосфер релаксации являются такие процессы, как образование аномальных ям (рис. 3), масштабный вывал леса (район Петрозаводска, 1990) и, вполне вероятно, природно техногенные катастрофы (Чернобыль, взрыв на Томском химкомбинате, Сасовские взрывы и др.) Рис. 3. Яма на полях АОЗТ «Октябрь» п. Зоркальцево Томского района (рис. В.Н.

Сальникова по материалам Томскгеолкома).

Фото. 1. Яма в Крапивинском районе Кемеровской области. Слева направо: рабочий Михайловского отделения В.Р. Аменев, член Кемеровского отделения ТГИАЯ Г.Н.

Осташов, сотрудник лаборатории ПТЭС ТПИ Г.Г. Токаренко (Фото В.Н.

Сальникова).

375 Секция Электромагнитная эмиссия геосфер В пригороде Петрозаводска (Карелия) в 1990 году обнаружено место, которое представляет собой спиральный вывал леса с обожженными корнями деревьев и опаленной, иногда спирально, корой (рис. 4).

Место напоминает Тунгусскую катастрофу 1908 года – это микротунгусский взрыв при выходе электромагнитной системы из литосферы. Детально исследования феномена изложены в работе [2]. Интересно, что часть корней обуглена под корой, при этом кора целая. Завершающая часть спирали характеризуется не только обожженными деревьями, но и концентрическими выжженными кругами вокруг стоящих деревьев.

Здесь механического воздействия, направленного по радиусу от центра (центробежной силой вихря) уже не было или оно было слабое.

Немаловажную роль в обмене энергией между литосферой и атмосферой играют водоносные горизонты коренных пород и четвертичных отложений в конкретном месте.

Установлено, что молнии бьют или выходят из Земли преимущественно в местах расположения больших деревьев, находящихся на пересечении подземных потоков.

Обломки горных пород (метаморфические) не были затронуты тепловым воздействием и электрическим пробоем, за исключением опалённых одиночных камней, прилегающих непосредственно к корню в месте ожога (они немного почернели). На поверхности мха в зоне вывала обнаружены еловые шишки, обожженные снизу, с внутренней, прилегающей ко мху стороны. Установлено очень высокое содержание биогенных элементов – содержание подвижного фосфора и обменного калия в грунтах зоны в 20-30 раз выше, чем за пределами зоны.

Рис. 4. План вывала леса при формировании электромагнитной системы (топосъемку и схему составил В.Н. Сальников). (+-) – смена знака биолокационного эффекта (БЛЭ), (±) – градиент магнитного поля: - поваленные деревья;

- наклоненные деревья.

Многие признаки идентичности проявления Тунгусского и Петрозаводского феномена дают основание считать более вероятным литосферный механизм самоорганизации устойчивых диссипативных структур.

376 Секция Электромагнитная эмиссия геосфер На основании методологии прогнозирования времени и места проявления глобальных природно-техногенных катастроф был предложен ряд способов прогноза:

геометрический, геолого-геофизический, способ определения физико-химических свойств среды, биолокационный, петрофизический (экстрасенсорный), посредством контакта через информационно-энергетическое поле (ИНФЭП).

Необходимо отметить, что первый, кто обратил внимание на глобальные катастрофы Земли, был Л.А. Пухляков (1946 г.), который предложил гипотезу увеличения скорости вращения Земли за счет приближения и затем и присоединения к ней второго спутника Перуна. Он первый, кто использовал гипотезу А.А. Воробьева «Подземная гроза» для объяснения процессов электрометаморфизма [7].

Список литературы 1. Сальников В.Н. Синергетика электромагнитных систем /Избранные материалы 8 го Регионального научно-техн. семинара: Ноосферные взаимодействия и синергетика. Томск, 1994. – С. 26-57.

2. Сальников В.Н., Потылицына Е.С. Геология и самоорганизация жизни на Земле.

Томск: STT, 2008.

3. Воробьев А.А. Тектоноэлектрические, тектоногеомагнитные явления и их практическое применение (Тектоноэлектрический источник в земной коре / Томск, ТПИ, 1980. – 251 С., Часть 5. – Деп. В ВИНИТИ 23.05.80, № 3206-80.

4. Чупрынин В.И. Геофизические автоколебательные системы разрывного типа / Владивостокский гос. университет. Владивосток, 1984. – 34 С. – Деп. В ВИНИТИ 7.08.84, Н709-85.

5. Сальников В.Н. Вихрь, рванувший из болот // Свет (Природа и человек), 1993. № 7,8. – С. 37-38.

6. Ольховатов А.Ю. Миф о Тунгусском метеорите. Тунгусский феномен 1908 года – земное явление. М.: ИТАР-ТАСС, 1997. – 199 С.

7. Пухляков Л.А. Обзор геотектонических гипотез. Томск: ТГУ, ПРИЧИННО-СЛЕДСТВЕННЫЕ СВЯЗИ ГЕОДИНАМИКИ И ГИДРОГЕОХИМИИ С ЭМАНАЦИЯМИ РАДОНА Сафонова Е.В., Мананков А.В.

Томский государственный архитектурно-строительный университет Safev@t-sk.ru С каждым годом г. Томск расширяет свои границы, застраивая менее благоприятные с точки зрения геоэкологии территории. Как показывает практика, имеются факты строительства без глубокого научного обоснования. Это обусловлено тем, что территория г. Томска характеризуется, хотя и высокой, но неравномерной изученностью геологической среды и степенью ее трансформации под влиянием природных и техногенных факторов. С позиций инженерной геологии и гидрогеологии 377 Секция Электромагнитная эмиссия геосфер изучаются последствия экзогенных геологических процессов. Однако остаются неизученными фундаментальные вопросы, связанные с минералогией, геохимией и радиогеоэкологией опасных с точки зрения градостроительства участков городской территории.

Первые сведения о повышенной концентрации радона на территории г. Томска опубликованы в 1904 г профессором ТГУ П.П. Орловым. Исследованные воды г.

Томска, по его заключению, отличались повышенной радиоактивностью.

Территория г. Томска в геоэкологическом плане представляет собой сложный хозяйственно-природный комплекс. Территория г. Томска в геологическом отношении приурочена к области сопряжения структур Колывань-Томской складчатой зоны и южной окраинной части Западно-Сибирской низменности. Район этот лежит в области сложного тектонического строения, расшифровка которого бывает очень затруднена из за недостаточной изученности и практически полной задернованности. Однако территория правобережных притоков р. Томи, как и ее правого берега, представляет собой многочисленные выходы коренных пород фундамента и развитых по ним каолинитовых кор выветривания, являющихся главным водоупором, по которому происходит сток подземных вод в русла рек, прорезающих палеозойские отложения.

Значительную роль играют на территории города техногенные отложения в виде промышленных отходов, которые слагают Золоотвал ГРЭС-2 в пойме р. Ушайки, техногенные почво-грунты, засыпанные озера (Университетское и др.), овраги (в районе завода Томкабель), склоны (район завода ТЭМЗ). Эти отложения перекрывают естественные выходы подземных вод, нарушают природные дренажные системы, провоцируют оползни.

В формирование геологической среды вносят свой вклад четыре водоносных горизонта (неоген-четвертичный, палеогеновый, верхнемеловой, палеозойский). На территории города имеют повсеместное распространение родники, образующие различные ландшафтно-родниковые зоны. Родники участвуют в формировании горизонтов верховодки, что негативно сказывается не только на зданиях жилой и административной застройки, но и, благодаря повышенным концентрациям радона (в местах засыпанных оврагов, озер, болот и т.д.), на здоровье людей. Особо негативное воздействие на здания, сооружения и здоровье людей оказывает та часть территории, где изменения геологической среды накладывается на геоактивные зоны. Исследование роли геоактивных зон показало четкую связь между зонами активных тектонических нарушений и трассируемыми ими подземными водными потоками, в том числе погребенными и захороненными руслами рек, а также эманациями радона.

Региональные особенности поступления радона в атмосферу определяются сочетанием многочисленных факторов, среди которых к основным относятся три следующих:

1) состав, геологическое строение кристаллических горных пород региона;

2) минералого-геохимические особенности, гранулометрический состав, мощность, пористость и влажность верхнего горизонта подстилающей поверхности, сложенного осадочными (рыхлыми) породами и почвами;

3) геодинамические особенности кристаллических горных пород, слагающих территорию[3].

Нами изучено содержание естественных радионуклидов (ЕРН) на территории городской застройки и в дренажной горной выработке (ДГВ) в Лагерном саду. Внутри 378 Секция Электромагнитная эмиссия геосфер тоннеля на участках интенсивного развития процессов выщелачивания железобетона и развития сталактитов (в его восточном направлении) выявлена аномальная концентрация радона. Эквивалентная равновесная активность (АRn,ЭКВ) на этих участках составляет 494 Бк/м3, в то время как в западном направлении тоннеля ЭРОА значительно меньше и находится в пределах 86-149 Бк/м3. Значения интегральной объемной активности (ИОА) радона в западном направлении меняются в пределах 169 298 Бк/м3, а в восточном направлении значения ИОА радона составляют 97-988 Бк/м3.

Полученные результаты подтверждают пространственную связь процессов выветривания и каолинизации углисто-глинистых сланцев с эманацией радона. Процесс подъема радона к поверхности земли осуществляется по трещинным и ослабленным геоактивным зонам, образовавшимся, вероятно, в результате развития оперяющих дизъюнктивных нарушений долгоживущего глубинного разлома, ориентированного вдоль р. Томи.

Для определения роли %мг-экв + + разновозрастных комплексов Na +K 100 N-Q P K PZ подземных вод Томского артезианского 2+ Ca бассейна в поступлении радона мы провели изучение развития 80 минеральных парагенезисов в зонах 12 каолинитовой коры, используя систему «минералы – вода». Моделирование 10 18 выполнено с использованием 2+ Mg 2+ Ca I программного комплекса HydroGeo.

+ + Na +K 17 14 2+ Mg Химические составы вод нанесены на 13 геохимическую диаграмму 40 13 зависимости концентраций щелочных 16 17 и щелочноземельных катионов от 16 15 19 величины рН (рис. 1).

9 II 20 Сплошные линии - статистические 13 11 81 3 III 10 10 12 4 14 2 18 средние по [1]. Пунктирные прямые рН вертикальные линии: левая (№16) 4 92 0 неоген-четвертичный комплекс, средняя 6 7 8 9 (№17) - палеогеновый комплекс, (№18) - верхнемеловой комплекс, правая Рис.1. Зависимость концентраций макрокомпонентов (Ca2+, Na++K+, (№19) - палеозойский комплекс.

Mg2+)в % мг-экв в реальных Остальные номера - единичные подземных водах, родниках и анализы: №1 - СФ-12 ДГВ;

№2 - СФ- дренажной горной выработке (ДГВ) в ДГВ;

№3 - перемычка в ДГВ;

№4 - СФ Лагерном саду. Диаграмма С.П.

32 ДГВ, №5 - родник в оползне №3;

Крайнова и др. (2004) с авторскими №6 - дренажная прорезь №3;

№7 дополнениями.

штольня №2, проба №245;

№8 восстающий фильтр ПК 4+4;

№9 фильтр-7ПК-56;

№10 - фильтр-8, ПК-62;

№11 ПК 59+9 (просачивание);

№12 - ПК-67+ (просачивание);

№13 - ПК-6+2, восточное крыло;

№14 - ПК-60 (соскоб с восстающего фильтра);

№15 - ПК-66+4 (сталактиты) 379 Секция Электромагнитная эмиссия геосфер I - экспоненциальная зависимость содержания ионов Ca2+ от pH реальных подземных вод.

II - экспоненциальная зависимость содержания ионов Na++K+ от pH реальных подземных вод.

III - экспоненциальная зависимость содержания ионов Mg2+ от pH реальных подземных вод.

Как правило, уровень радиоактивности подземных вод зависит от их химического состава, который определяется физико-географическими, геологическими, гидрогеологическими, физико-химическими, физическими, биологическими и искусственными факторами. Увеличение активности артезианских вод идет более или менее параллельно увеличению общей концентрации солей, в них содержащихся. В водах, глубоко залегающих и сильно минерализованных, содержание калия, как правило, повышено. Например, в водах кембрийских отложений концентрация калия может достигать 1,22 г/л, что соответствует 36 Бк/л [2]. С учетом этих закономерностей и результатов моделирования, можно принять, что концентрация радона в водах возрастает с ростом их геологического возраста.

Результаты измерения ЕРН в породах (глинах, суглинках, кварцевых песках, известняках), используемых на территории Томска для производства традиционных строительных материалов, позволили обнаружить, что наибольшей удельной эффективной активностью обладают каолинитовые, затем аллювиальные глины, а наименьшей – карбонатные породы (табл. 1).

Региональные радиогеохимические особенности осадочных отложений г. Томска представлены на рис. 2.

Выполнено картографирование территории. Значения ЭРОА (более 5 тыс. точек измерений) радона наложены на геоморфологическую карту 1933 г. и карту с современной топоосновой. Математическая обработка проведена с помощью программ ArcView и Surfer. Получена карта мелкоблочного строения осадочных толщ территории г. Томска с участием разрывной тектоники (рис. 3).

Таблица 1. Результаты измерения активности ЕРН в горных породах Удельная активность, Бк/кг Аэфф № Материал Ra- Th- Cs п/п K-40 Бк/кг 226 232 Исходное нерудное сырье 24 Глина Вороновская 26 26 289 11 Глина каолинитовая из 9 108 236 375 52 Лагерного сада 1 Суглинок Родионовский 19 29 350 15 21 Песок Кудровский 11 13 42 22 Известняк Каменский 0 1 0 2 Известняк обожженный 23 3 1 0 0 Сергеевский 20 Известняк-пушенка Сергеевская 8 12 86 380 Секция Электромагнитная эмиссия геосфер Рис.2. Содержание радионуклидов в исходном нерудном сырье, керамических изделиях и зданиях исторической и современной застройки.

Рис. 3 – Мелкоблоковая структура территории г. Томска по концентрации радона и геоморфологическим признакам, с учетом карты-схемы речных долин ЭРОА Rn (Бк/м ) р. Томь Условные обозначения Блоки первого порядка: I - южный блок, II - северный блок.

а-разломы первого порядка, выделенные по гравиметрической и магнитной а б в съемкам: Г - городской, К - конининский;

б-разлом второго порядка;

в-разломы третьего порядка а-Ушайкинский разлом на границе блоков первого порядка, аб б-предпологаемый разлом второго порядка 381 Секция Электромагнитная эмиссия геосфер Проведен расчет биссериального коэффициента корреляции и тесноты связи между АRn,ЭКВ радона (количественным признаком) и степенью трансформации геологической среды (качественными признаками). В результате установлена четкая корреляционная зависимость концентрации радона с линейными и узловыми разломами, (геоактивными зонами), трассируемыми ими подземными водными потоками, в том числе погребенными и захороненными палеоруслами, засыпанными озерами и болотами, ландшафтно-родниковыми зонами, горизонтами верховодки и участками подтопления в подвальных помещениях и на первых этажах. Максимальные концентрации радона связаны с началом формирования коры выветривания при участии подземных вод палеозойского комплекса. Подобные участки выявлены в ДГВ и в пределах основных геоактивных зон территории города, что находит логическое объяснение на геоэкологической карте города.

Разработан метод расчета скорости переноса радона по трещинам и капиллярам осадочных горных пород с известной пористостью, типичной для грунтов территории г.

Томска. Метод основан на одновременном учете избыточного давления внизу канала капилляра и гидростатического сопротивления по его длине (формула Вейсбаха-Дарси) с минералого-структурных и текстурных характеристик грунта, по которому движется газ, свойства самого газа, и метеорологические параметры.

Перенос радона в приземный слой может происходить, если избыточное давление больше или равно гидростатическому давлению. Тогда конвективно-диффузионная скорость радона V можно вычислить по уравнению:

g ( ) d V=, где: g - ускорение свободного падения;

- разность плотностей радона в зависимости от температуры;

d 0 - диаметр капилляров почво-грунта;

- динамическая вязкость радона.

Автором для расчета конвективно-диффузионной скорости радона в суглинках г.

Томска с реальными пределами пористости предложена капиллярная модель Козени Кармана, которая позволяет сопоставить получаемые скорости. В этой модели течение жидкости (газа) считается подобным ее движению через пучок извилистых капилляров.

Модель учитывает перепад давления по длине капилляра, в зависимости от пористости (формула Лейбензона).

Конвективно-диффузионная скорость переноса радона возникает при условии, что перепад давления по длине капилляра больше или равно давлению за счет мест трения.

Путем сопоставления формул Дарси и Лейбензона получено выражение:

2 d 0 K ( 1 ) 2 a V= a где: K - константа Козени-Кармана;

- порозность слоя;

0 - удельная поверхность зерен;

– коэффициент гидравлического трения.

382 Секция Электромагнитная эмиссия геосфер Конечные результаты хорошо согласуются между собой. Погрешность расчетов составляет 8,3%. Рассчитанные скорости близки значениям, полученным экспериментально для аллювиальных отложений г. Томска.

Исследования строительных материалов показали, что мощность эквивалентной дозы гамма-излучения в помещениях в 10 раз выше мощности эквивалентной дозы на открытой местности (но не превышает фонового значения). Этот факт связан с эманацией радона не только из грунтовых оснований и нижележащих горных пород, но и из самих строительных материалов, содержащих акцессорные минералы.

Проведенная статистическая обработка зависимости материала здания и ЭРОА радона в жилых и административных помещениях показала, что материал обусловливает 12,77% вариаций концентрации радона при постоянной естественной вентиляции.

Закономерность последовательного понижения удельной эффективной активности ЕРН в строительных материалах зданий, как исторической, так и современной застройки (табл. 2) аналогична выделенной в исходном нерудном сырье месторождений (табл. 1), что позволяет сделать вывод о ведущей роли радиогеохимических особенностей исходного сырья в содержании радионуклидов строительных материалов.

Таблица 2. Результаты измерения активности естественных радионуклидов в строительных материалах зданий Удельная активность, Бк/кг Аэфф № Материал Ra п/п Th-232 K-40 Cs-137 Бк/кг Материал из зданий исторической застройки Кирпич из свода подвала НТБ 14 41,49 30,0667 280,26 26,4033 105, ТГУ (125 лет) Кирпич из стены подвала НТБ 15 38,03 30,35 587 130, ТГУ (125лет) Кирпич из стены подвала НТБ 16 38,43 29,78 429,23 18,79 115, ТГУ (125лет) Кирпич из стены подвала НТБ 17 29,2 30,53 425,3 15,15 71, ТГУ (125лет) Известково-песчаный кладочный 18 раствор между кирпичами п. 14, 24,14 12,09 307,03 15,45 67, Современные материалы Керам. плитка глазурованная 12 44,83 28,98 349,8 25,78 ОАО ТЗКМиИ Керамическая плитка 10 41,91 27,48 272,23 25,28 102, неглазурованная ОАО ТЗКМиИ Кирпич обожженный 27 40,09 36,4233 479,27 26,21 130, Копыловского завода Кирпич обожженный ОАО 4 42,03 38,41 588,2 37,68 144, ТЗКМиИ Шамот (бой кирпича) ОАО 2 37,54 43,75 682,03 155, ТЗКМиИ 383 Секция Электромагнитная эмиссия геосфер Удельная активность, Бк/кг Аэфф № Материал Ra п/п Th-232 K-40 Cs-137 Бк/кг Пресс-порошок для 11 керамической плитки ОАО 29,2 26,1367 282,07 17 88, ТЗСМиИ Кирпич белый силикатный 19 17,9 5,13 54,44 29, Копыловского завода Кирпич-сырец Копыловского 25 15,02 33,1567 321,43 19,6033 83, завода Выполненные исследования позволяют сделать следующие выводы:

1. Специфика геологического строения территории правобережных притоков р.

Томи – многочисленные выходы пород фундамента и развитые по ним коры выветривания, которые являются главным водоупором для подземных вод. Наиболее благоприятные условия для эманации радона, как и образования каолинита, существовали при воздействии подземных вод палеозойского и верхнемелового комплексов.

2. Минералого-геохимическое и инструментальное исследование геоактивных зон показало четкую связь между зонами активных тектонических нарушений и трассируемыми ими подземными водными потоками, в том числе погребенными и захороненными руслами рек, и эманациями радона. Установлено, что максимальные концентрации радона связаны с началом формирования коры выветривания при участии подземных вод палеозойского комплекса. Подобные участки выявлены в ДГВ и в пределах основных геоактивных зон территории города.

Получены новые данные о мелкоблоковом строении осадочных толщ и разрывной тектонике трех порядков между и внутри блоков. Доказана статистическая зависимость между концентрациями радона в подвальных помещениях от степени трансформации геологической среды под зданиями (наличие геоактивных зон, засыпанных рек, озер и болот, существующей подземной гидросети и ландшафтно родниковых зон). Воды подземных потоков переносят радон от мест образования и довольно часто с помощью родников выносят его на поверхность.

Разработан метод расчета конвективно-диффузионной скорости переноса радона по трещинам и капиллярам осадочных горных пород.

3. Выявлена преобладающая роль радионуклида К-40 в удельной активности всех видов нерудного сырья г. Томска, что является отличительной геохимической особенностью Томского региона. Аналогичная закономерность выявлена в строительных материалах зданий, как исторической застройки, так и современной.

Прослежена четкая зависимость между АRn,ЭКВ радона в помещениях и метеорологическими параметрами: при росте температуры вне помещений и понижении давлении происходит увеличение АRn,ЭКВ радона в помещении.

Список литературы 1. Крайнов, С.Р. и др. Геохимия подземных вод. Теоретические, прикладные и экологические аспекты / С.Р. Крайнов, Б.Н. Рыженко, В.М. Швец;

Отв. Ред.

академик Н.П. Лаверов. – М.: Наука, 2004. – 677 с.

384 Секция Электромагнитная эмиссия геосфер 2. Сапожников, Ю.А. и др. Радиоактивность окружающей среды. Теория и практика / Ю.А. Сапожников, Р.А. Алиев, С.Н Калмыков. – М.: Бином. Лаборатория знаний, 2006 – 286 с.

3. Мананков, А.В. и др. Механизмы выделения и переноса радона и его дочерних продуктов распада в приземный слой атмосферы / А.В. Мананков, И.И.

Подшивалов, И.И. Майков, Е.В. Сафонова. – Шестое Сибирское совещание по климато-экологическому мониторингу. Материалы совещания / Под ред. М.В.

Кабанова. Томск, 2005. – с. 237-240.

МНОГОЛЕТНИЙ ОПЫТ ПРИМЕНЕНИЯ МЕТОДА ЕИЭМПЗ ПРИ РЕШЕНИИ КОМПЛЕКСА ЗАДАЧ В УКРАИНЕ Саломатин В.Н.

Национальная Академия природоохранного и курортного строительства АРК geology@napks.edu.ua Кратко предыстория В созданной А.А.Воробьевым в 1966г проблемной лаборатории электроники диэлектриков и полупроводников (ПНИЛ ЭДИП) начинают проводиться исследования электрофизических свойств минералов и горных пород. В 1969г В.Н.Сальниковым и Б.Н. Приезжевым впервые собирается установка по измерению электропроводности горных пород и минералов при нагревании от 20 до 10000с. У теоретических основ этого направления находились профессора А.Г.Бакиров, Е.К. Завадовская, А.М.Кузьмин. Определенный вклад в решение проблемы внесли геолог Р.М.Гольд, геофизик Л.А. Защинский и др. В 1973г создается специальная установка (авторы В.Н.Сальников и Б.Н Приезжев) для измерения импульсного электромагнитного излучения при нагревании от 20 до 10000с в вакууме.

Одновременно организуются в разные районы полевые экспедиции для наблюдений за геоэлектрическими явлениями в литосфере и атмосфере. В них непосредственное участие принимают А.А.Воробьев, Е.К. Завадовская, В.Н.Сальников, Р.М.Гольд, другие сотрудники и студенты. В это время начинаются и наблюдения за электромагнитными предвестниками землетрясений. Тектоноэлектрическим процессам в земной коре и прогнозу землетрясений А.А.Воробьев уделял особое внимание.

В 1977 г при содействии С.С. Ильенок и Л.А. Защинского состоялась наша встреча с А.А.Воробьевым и осуществлена договоренность о совместном проведении экспериментов на оползнях в Крыму с регистрацией электромагнитных излучений.

Оползни, как известно, представляют опасное и грозное явление. Они в классической геомеханике (Л.Мюллер, 1971) ставятся в один ряд с землетрясениями, горными ударами, обвалами, как результат перераспределения напряжений в земной коре. В отличие от землетрясений оползни по ряду признаков хорошо распознаются визуально, а с помощью геодезических и геофизтческих методов, разведочных скважин 385 Секция Электромагнитная эмиссия геосфер устанавливаются масштабы этого явления, характеристики слагающих пород, определяется кинематика разных частей и устанавливается механизм. Все это позволяло проследить в натуре характер и интенсивность теоретически предсказанных А.А.Воробьевым электрофизических свойств пород и механоэлектрических эффектов в переменном поле механических напряжений.

В Крыму оползням уделяется издавна большое внимание. В 1930 г в Ялте была впервые в мире создана Кучук-Койская оползневая станция, ныне Ялтинская гидрогеологическая и инженерно-геологическая партия. В числе первых руководителей станции был А.П. Нифантов – выпускник Томского технологического института.

Образование оползней он связывал с действием внешних и внутренних сил, изменяющих напряженное состояние пород на склоне. До этого господствовало мнение о том, что главной и чуть ли не единственной причиной оползней являются подземные воды [ 4].

Экспериментальные исследования Первые эксперименты были проведены в условиях естественного развития оползневого процесса в юго-восточном Крыму, на участках, свободных от влияния техносферных помех. Регистрация электромагнитных сигналов осуществлялась круглосуточно с двух рамочных антенн, установленных в динамически разных частях оползня. Одновременно фиксировались гидрометеоданные, включая волнения на море.

Главная задача заключалась в выделении литосферной составляющей поля. Результаты были получены положительные. Эксперименты приобрели комплексный характер и были продолжены на разнотипных оползнях в Карпатах, Предкарпатье, Крыму. При этом решались самые разнообразные задачи – разработка методик, технических средств измерений электромагнитной эмиссии, физическое обоснование механоэлектрических процессов на разных стадиях изменения напряженно-деформированного состояния, проверка критериев выделения зон разных по напряженности пород (прогностические критерии) и т.д. [3].

Одновременно проводятся исследования в подземных горных выработках разного назначения: Ялтинский гидротоннель, тоннели под Севастополем, все тоннели трассы БАМ, выработки на разных горизонтах Таштагольского рудника, на тот период самого удароопасного на территории б. Союза. В декабре 1982г в выделенных нами напряженно-опасных зонах произошел горный удар, погибли люди. По нашей рекомендации исследования были продолжены сотрудниками ПНИЛ ЭДИП Р.М.Гольдом и Л.В. Яворович. Эксперименты успешно продолжаются и разделяются нами по масштабности, целям и решаемым задачам на два типа:

1.Крупные длительные опытно- промышленные эксперименты, охватывающие целиком оползень с прилегающими частями склона. В условиях рудника такой эксперимент охватывает ряд горизонтов отрабатываемого месторождения с проведением всего комплекса работ. На таком эксперименте решается весь круг вопросов, связанных с развитием оползневого процесса или проявлением горного давления.

2. Небольшие кратковременные эксперименты на локальных участках оползневого склона или подземной выработки с целью решения отдельных вопросов (отстройка приборов, исследование характера излучения разными породами при их механическом нагружении и сейсмовозбуждении и др.).

386 Секция Электромагнитная эмиссия геосфер Наиболее представительный эксперимент с участием 5 городов и 10 организаций, включая Томский политехнический институт, был проведен в 1980-1981 годах на оползне Ставлухар. На оползневой склон воздействовали тремя группами факторов подрезка, сотрясения и увлажнение. Каждый из этих факторов максимально имитировал природный процесс, имеющий место в данном районе[ 1 ]. Одновременно исследования проводились по 30 разным направлениям с применением различных методов. Впервые на оползне были проведены полевые испытания реологических свойств пород с одновременной регистрацией электромагнитных излучений в нагружаемых целиках [ 2 ].

Комплекс «реология – ЕИЭМПЗ» был защищен авторским свидетельством на изобретение.

Метод, основанный на импульсной электромагнитной эмиссии, решено было назвать методом естественного импульсного электромагнитного поля Земли (ЕИЭМПЗ), хотя ранее это название и аббревиатура встречаются у А.П. Краева в Основах геоэлектрики, (Л.,Недра, 1965).

В проведении первых экспериментов принимали участие студенты ЭФФ ТПИ, обучающиеся по специальности физика горнах пород Н. Черяпкина, А.Никифоров, Ю.Шахов и научные сотрудники ПНИЛ ЭДИП В.И. Ключанцев, Ш.Р. Мастов, Р.М.Гольд, В.Н.Сальников, Л.В. Яворович.

Аппаратурные разработки После первых экспериментов был сделан вывод о необходимости замены электрических антенн на магнитные. Легкое дуновение ветра над горячей поверхностью суши, зависшее над объектом облако вызывали электризацию поверхности и мощное возмущение поля. То же самое наблюдалось и в подземных выработках от тралей, электродвигателей, пыли. Первые регистраторы ЭМИ были неудобны в пользовании.

Они состояли из самодельных радиоприемников, электромеханических счетчиков и больших рамочных антенн (трещетки Ю. Кана). Геофизиком Л.А. Защинским было предложено переоборудовать для этой цели существующие и списанные из-за износа радиометры типа РПП-1,2, СРП-2, ИЗОТОП. В ПНИЛ ЭДИП появились первые приборы с внешними антеннами на гильзах радиометоров и возможностью переключения на разные частотные диапазоны.

После ознакомления с результатами работ на конкретных участках на поверхности и в подземных условиях Министерство геологии Украины поручило опытному производству ЗУГРЭ (западно-украинская геологоразведочная экспедиция) во Львове разработать и изготовить малую опытную серию приборов на базе радиометров «Изотоп». После долгих убеждений, усилий радиоволновые индикаторы напряженно деформированного состояния (РВИНДС) были изготовлены и внедрены в производственные изыскательские организации, институты и рудники. Радиоволновые индикаторы напряженно-деформированного состояния (РВИНДСы) были выпущены в опытном производстве ЗУГРЭ в 1984 г.

Опытно- конструкторское бюро Киевского завода «Геофизприбор» разработало и выпустило серию приборов «Апогей» (1987). Затем создавались «РВИГи» (г.

Симферополь), «ДЭМОНы» (г.Феодосия), «ИПП-2, Карадаги, Комфорты 1-2, Адонис 32, 32М» (г.Симферополь). Большинство приборов имеют две ортогонально встроенные внутри магнитные антенны. Импульсы регистрируются с цифрового индикатора.

387 Секция Электромагнитная эмиссия геосфер Приборы могут быть одно- и двухканальные, регистрирующие число импульсов в заданный промежуток времени и напряженность поля. Антенны делаются и выносными для решения специальных задач, например, при обследован зданий и сооружений.

АДОНИС-32 в 2000г проходил аттестационные испытания на полигонах Оксфорда и Лейстера в Великобритании.

«Адонис 32 M» располагает электронной памятью. После проведения измерений информация передается в ПК для последующей обработки данных.

Основные характеристики прибора:

Коэффициент усиления приемника 1... Временное окно измерения 0,01...2,55 сек Период измерения 0,1...25,5 сек Антенны Внутренняя или внешняя Объем памяти 32 Кб., прибл. = 1800 точек Порт связи RS- Питание 6 пальчиковых элементов Время непрерывной работы от одного порядка 100 часов комплекта батареек Размеры (ширина, высота, длина) 150 * 50 * 130 (мм.) Вес 0.3 КГ С помощью прибора и метода ЕИЭМПЗ осуществляется:


1. Нахождение и трассирование зон разломов, контактов толщ различных горных пород и неоднородностей в геологическом разрезе.

2. Оценка устойчивости любой территории, включая оползневые, обвальные, карстовые участки и тектонические нарушения.

3. Нахождение подземных водных потоков и глубины их залегания.

4. Обследование с помощью выносной антенны жилых и производственных зданий, сооружений, трубопроводов, для установления и характеристики возможных и существующих деформаций фундаментов и несущих конструкций.

5. Поиск нефти, сульфидных, графитовых и других полезных ископаемых.

6. Оценка напряженно-деформированного состояния горных пород в подземных выработках разного назначения и прогноз горных ударов, выбросов и сдвижений.

7. Характеристика общего естественного поля напряжений в грунтовых массивах, включая и приразломные зоны на поверхности и в подземных выработках.

8. Выявление мест неоднородностей и нарушений в телах плотин, разработка рекомендаций по устранению в них фильтрации воды.

9. Обнаружение гео - и технопатогенных зон, отрицательно влияющих на здоровье людей.

Аппаратурные и методические разработки постоянно совершенствуются и развиваются. Метод вызвал большой интерес в Канаде, Германии, Чехии, Словакии, Австрии, Китае, Испании 388 Секция Электромагнитная эмиссия геосфер Фото 1. Некоторые образцы приборов для регистрации импульсов ЕИЭМПЗ Области применения метода ЕИЭМПЗ В настоящее время метод используется по 6 разным направлениям. Основными областями применения метода являются: оценка устойчивости территории по напряженно-деформированному состоянию пород, изучение и прогнозирование опасных геологических процессов и явлений (землетрясений, оползней, горных ударов, обвалов). Метод применяется при геодинамическом картировании для выделения и прослеживания зон тектонических нарушений, характеристики геодинамически активных структур. Он используется также для бесконтактного контроля и прогноза деформаций несущих конструкций в зданиях и сооружениях. Примерами служат исследования башен-маяков в Севастополе, несущих колонн и стен во Владимирском соборе на Херсонесе и в молодежном детском центре Артек.

На протяжении многих лет метод успешно применяется с предупреждением природно-техногенных катастроф на гидротехнических сооружениях в Крыму и других регионах. Примерами использования метода на плотинах и водохранилищах является комплексный Днестровский гидроузел, расположенный на р. Днестр выше г. Могилева 389 Секция Электромагнитная эмиссия геосфер Подольского. Водохранилища характеризуются нестационарным гидрологическим режимом, что явилось одной из причин образования на склонах оползней.

Исследования проводились и на гребне плотины в 1983 г.

Подобные работы в разные годы проводились на водохранилищах и в тоннеле Ялтинского гидроузла в Бахчисарайском районе, а также на Старокрымском, Белогорском и Тайганском водохранилищам. При этом были оперативно обнаружены и оконтурены зоны повышенной фильтрации, оползневые участки, ослабленные и напряженно-опасные зоны.

В 2005г на центральной магистральной ветви Северо-Крымского канала на 164 км стала резко прогрессировать фильтрация воды. Карстово-суффозионный процесс вызвал провальные явления на автодороге, стал угрожать железной дороге, при прорыве канала могла быть затоплена большая территория с селом.

На дне канала методом ЕИЭМПЗ были обнаружены 9 участков, в которые уходила вода. Были приняты срочные меры по залечиванию дна канала. Экологическая катастрофа была во время предупреждена В конце 2008г были проведены комплексные исследования методом ЕИЭМПЗ на водохранилище Бенинар в провинции Альмерия в Испании. В задачи входило оценка напряженно-деформированного состояния тела плотины и зон примыканий, оползневого склона водохранилища, четырех тоннелей и акватория. В результате были выделены зоны разной напряженности, дана прогнозная оценка возможных деформаций, показаны зоны ослаблений и фильтрации.

Чрезвычайно важной проблемой во многих странах мира и особенно в России и Украине являются трансмагистральные трубопроводы, в частности, газопроводы, а также подземные хранилища газа (ПХГ). Это специфические объекты повышенной опасности, требующие особого подхода к их безопасной эксплуатации. На протяжении нескольких лет метод ЕИЭМПЗ в комплексе с другими методами применялся нами для оперативного выявления напряженно-опасных участков в разных регионах России.По разработанным на основании этого рекомендациям принимались необходимые меры для предотвращения катастроф. Возможно и создание автоматизированных комплексов на базе импульсной электромагнитной эмиссии, работающих в системе мониторинга опасных геологических процессов. Подобные комплексы могут эффективно использоваться на любых ответственных объектах.

При комплексировании метода ЕИЭМПЗ с другими геофизическими методами расширяется круг решаемых задач и повышается достоверность и объективность конечных результатов. Комплекс «метод ЕИЭМПЗ - полевая реология» позволяет рассчитывать скорость смещения и время до начала разрушения массива горных пород (авторское свидетельство 1385815 - способ оценки и прогнозирования устойчивости массивов горных пород;

1088508 - способ анализа геодинамических процессов). Метод ЕИЭМПЗ был включен в СНиП, справочное приложение 1.02.07 - 87. В настоящее время в Украине метод включен в ДБН А.2.1-1-2008- инженерные изыскания для строительства.

390 Секция Электромагнитная эмиссия геосфер Фото 2 Авторские свидетельства на способы применения метода ЕИЭМПЗ Плотность и мощность потока ЕИЭМПЗ зависит от масштаба геологического явления. Так, например, при подготовке землетрясений электромагнитные возмущения нарушают закономерности суточных вариаций ЕИЭМПЗ, распространяются в ионосферу и на большие расстояния вдоль поверхности Земли. На оползнях происходят локальные изменения ЕИЭМПЗ. По уровню интенсивности поля можно судить на какой глубине произойдет смещение и в каком месте (авторское свидетельство 97041750).

Прогнозирование гравитационных процессов связано с тем, что электромагнитное излучение, эмиссия электронов и ионов происходит на самых ранних стадиях изменения напряженного состояния пород и развития микродеформаций.

Современные здания и сооружения по своим конструктивным особенностям являются волноводами. Заглубленные в основании фундаменты ленточные и, особенно свайные, способны проводить электромагнитную энергию из геологической среды и концентрировать ее в определенных местах здания. Напряженные элементы конструкций зданий сами способны генерировать и излучать электромагнитные импульсы. С явления. Так, например, при подготовке землетрясений электромагнитные возмущения нарушают закономерности суточных вариаций ЕИЭМПЗ, распространяются в ионосферу и на большие расстояния вдоль поверхности Земли. На оползнях происходят локальные изменения ЕИЭМПЗ. По уровню интенсивности поля можно судить на какой глубине произойдет смещение и в каком месте (авторское свидетельство 97041750).

Прогнозирование гравитационных процессов связано с тем, что электромагнитное излучение, эмиссия электронов и ионов происходит на самых ранних стадиях изменения напряженного состояния пород и развития микродеформаций.

391 Секция Электромагнитная эмиссия геосфер Современные здания и сооружения по своим конструктивным особенностям являются волноводами. Заглубленные в основании фундаменты ленточные и, особенно свайные, способны проводить электромагнитную энергию из геологической среды и концентрировать ее в определенных местах здания. Напряженные элементы конструкций зданий сами способны генерировать и излучать электромагнитные импульсы. С помощью метода ЕИЭМПЗ выявляются достаточно легко очаги концентрации напряжений.

Решение этих задач осуществляется по разработанным на протяжении последних 20 лет методикам). Они включали создание вариационных многоканальных В Крыму вариационные станции применялись в конце 70-х - начале 80-х годов на ряде оползней Большом Марьинском, Генуэзском, Ставлухарском, Фасбурлинском и др. В 1984 г.

станция «Катюша» экспонировалась на 27 международном геологическом конгрессе.

В настоящее время на Воробьевых (Ленинских) горах в Москве изучение приразломной активной зоны осуществляется с помощью автоматизированного измерительно-цифрового комплекса «Икар». По радиозапросу с датчиков информация, обработанная по программе на ЭВМ посылается на центральную станцию, окончательно обрабатывается и результаты выдаются в виде графиков и таблиц.

Необходимость сети переменного тока, помещения для станции, оператора, высокая стоимость создают определенные трудности для широкого внедрения таких станций. Они могут использоваться на особо важных объектах.

Таким образом, метод ЕИЭМПЗ применяется в настоящее время в:

• Инженерной геологии • Горном деле • Поисковой и разведочной геологии • Структурной геологии • Строительном деле • При медико-биологических исследованиях Методические приемы и аппаратура постоянно развиваются и совершенствуются, но мы всегда должны помнить своих учителей и тех, кто стоял у истоков познания этих сложных и интересных явлений в природе.

Список литературы 1. Постоев Г.П., Ерыш И.Ф., Саломатин В.Н. и др. Искусственная активизация оползне М., «Недра», 1989. 134с.

2. Кузнецов И.В. Влияние реологических свойств глинистых пород на развитие оползневого процесса

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата геол.-мин- наук. п. Зеленый, 1986. 15с.

3. Саломатин В.Н. Закономерности геологических процессов и явлений, их связь с импульсной электромагнитной эмиссией. Диссертация на соискание ученой степени доктора геол.-мин. наук. Симферополь, 1987. 414с.


4. 4Ерыш И.Ф., Саломатин В.Н. Оползни Крыма. Часть 1. История отечественного оползневедения. Изд-во «Апостроф». Симферополь, 1999..248с.

392 Секция Электромагнитная эмиссия геосфер ФЕДЕРАЛЬНЫЕ ЗАКОНЫ И ИНЫЕ ДОКУМЕНТЫ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ, РЕГЛАМЕНТИРУЮЩИЕ ФУНКЦИОНИРОВАНИЕ ПРИРОДНЫХ И ТЕХНОГЕННЫХ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ СИСТЕМ Спирягин В.И.

Институт социально-экономических и энергетических проблем севераУрО РАН spiryagin@iespn.komisc.ru В Федеральном Законе «О СВЯЗИ» говорится, что электросвязь есть любые излучение, передача или прием знаков, сигналов, голосовой информации, письменного текста, изображений, звуков или сообщений любого рода по радиосистеме, проводной, оптической и другим электромагнитным системам. Под электромагнитной совместимостью в законе понимается способность радиоэлектронных средств и (или) высокочастотных устройств функционировать с установленным качеством в окружающей электромагнитной обстановке и не создавать недопустимые радиопомехи другим радиоэлектронным средствам и (или) высокочастотным устройствам.

Единая сеть электросвязи РФ состоит из расположенных на территории Российской Федерации сетей электросвязи следующих категорий:

• сеть связи общего пользования;

• выделенные сети связи;

• технологические сети связи, присоединенные к сети связи общего пользования;

• сети связи специального назначения и другие сети связи для передачи информации при помощи электромагнитных систем.

Согласно закону операторы связи всех категорий единой сети электросвязи Российской Федерации обязаны создавать системы управления, соответствующие установленному порядку их взаимодействия.

Для сетей электросвязи, составляющих единую сеть электросвязи РФ, федеральный орган исполнительной власти в области связи: определяет порядок их взаимодействия, а в предусмотренных законодательством Российской Федерации случаях - порядок централизованного управления сетью связи общего пользования;

в зависимости от категорий сетей связи (за исключением сетей связи специального назначения, а также выделенных и технологических сетей связи, если они не присоединены к сети связи общего пользования) устанавливает требования к их построению, управлению или нумерации, к применяемым средствам связи, организационно-техническому обеспечению устойчивого функционирования сетей связи (в том числе в чрезвычайных ситуациях), защиты сетей связи от несанкционированного доступа к ним и передаваемой посредством их информации.

Операторы связи всех категорий единой сети электросвязи Российской Федерации обязаны создавать системы управления своими сетями связи, соответствующие установленному порядку их взаимодействия.

В Федеральном Законе «ОБ ОХРАНЕ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ» рассматривается ее защита от негативного физического воздействия. Органы государственной власти Российской Федерации, органы государственной власти субъектов РФ, органы местного самоуправления, юридические и физические лица при осуществлении хозяйственной и иной деятельности обязаны принимать необходимые меры по предупреждению и 393 Секция Электромагнитная эмиссия геосфер устранению негативного воздействия шума, вибрации, электрических, электромагнитных, магнитных полей и иного негативного физического воздействия на окружающую среду в городских и сельских поселениях, зонах отдыха, местах обитания диких зверей и птиц, в том числе их размножения, на естественные экологические системы и природные ландшафты.

В Приказе от 3 марта 1999 г. № 11 «ОБ УТВЕРЖДЕНИИ ИНСТРУКЦИИ ПО КОНТРОЛЮ ЛИЦЕНЗИРУЕМОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ В ОБЛАСТИ СВЯЗИ»

оговаривается то, что Федеральным законом «О СВЯЗИ» не может быть отклонено.

Согласно указанным законодательным и нормативно-правовым актам, при осуществлении контроля лицензируемой деятельности службы Госсвязьнадзора России имеют право запрашивать у оператора связи предоставления сведений, которые связаны с его лицензируемой деятельностью по предоставлению услуг связи, за исключением сведений, составляющих коммерческую тайну. Электрическая связь (электросвязь) тут рассматривается как передача и прием сообщений по проводной, радио-, оптической и другим электромагнитным системам. Порядок предоставления сведений, составляющих служебную или государственную тайну, определяется законами и ведомственными актами. При этом филиал рассматривается как обособленное подразделение юридического лица, расположенное вне места его нахождения и осуществляющее его функции или их часть, в том числе функции представительства.

Государственный комитет Российской Федерации по теле-коммуникациям издал базисный документ «ОБ УТВЕРЖДЕНИИ ПОЛОЖЕНИЯ О ПОРЯДКЕ, ОБЩИХ УСЛОВИЯХ И ПРИНЦИПАХ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ НА ТЕРРИТОРИИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ СИСТЕМ ГЛОБАЛЬНОЙ ПОДВИЖНОЙ ПЕРСОНАЛЬНОЙ СПУТНИКОВОЙ СВЯЗИ (ГППСС) И ТРЕБОВАНИЯХ ПО ОБЕСПЕЧЕНИЮ ИНФОРМАЦИОННОЙ БЕЗОПАСНОСТИ ДЛЯ РОССИЙСКИХ СЕГМЕНТОВ УКАЗАННЫХ СИСТЕМ» от 21 июля 1999 г. за № 22, где для электромагнитных систем определены регламентирующие их деятельность указания. Так, поддержание требуемых режимов функционирования российского сегмента системы ГППСС, а также эксплуатационно-техническое обслуживание станций сопряжения и других технических средств российского сегмента системы ГППСС обеспечивает российский оператор.

При этом не должно допускаться блокирование работы станций сопряжения в целом или отдельных их элементов дистанционно с центров управления системы ГППСС, минуя оператора российского сегмента.

Разрешение на начало эксплуатации российского сегмента системы ГППСС выдается по результатам сертификации технических средств с учетом реализации требований информационной безопасности и предоставления возможности проведения соответствующим органам оперативных мероприятий, а также по результатам проведения органами Госсвязьнадзора России экспертизы российского сегмента на соответствие требованиям проектной и нормативно-технической документации по организации технической эксплуатации, электромагнитной совместимости и техники безопасности.

НК РФ устанавливается специальная норма амортизации. Она применяется предприятиями, использующими основные средства (оборудование) для работы в 394 Секция Электромагнитная эмиссия геосфер условиях агрессивной среды и повышенной сменности. Так устанавливаются точные нормы амортизации по группам.

Предприятия, использующие основные средства (оборудование) для работы в условиях агрессивной среды, вправе использовать специальные нормы амортизации только в отношении указанных основных средств (оборудование).

Если предприятие имеет на балансе как используемые, так и неиспользуемые в условиях агрессивной среды основные средства, то для применения специальных норм амортизации предприятие обязано выделить используемые в таких условиях основные средства (оборудование) специальные амортизационные подгруппы в составе соответствующих амортизационных групп, соответственно уменьшая суммарные балансы основных амортизационных групп.

ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЕ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ ГЕОСФЕРНА ПРИМЕРЕ ПАРАБОЛОИДА ТУНГУССКОГО ФЕНОМЕНА Федощенко В.И., Коношонкин Д.В.

Томский радиозавод;

Томский политехнический университет tpu@tpu.ru В 2008 году 30 июня исполнилось 100 лет Тунгусской катастрофе. Обобщающий материал по исследованиям феномена представлен в сборнике [1]. 17 сентября года исполняется 100 лет со дня рождения профессора, доктора физ.-мат. наук Александра Акимовича Воробьева, ректора ТПИ с 1944 по 1970 годы. Что объединяет эти два события?

60 лет спустя после этого события, в 1968 году А.А. Воробьев возрождает гипотезу Жоржа Дари о «Подземной грозе» и создает теорию о накоплении объемного заряда в оболочках Земли и его релаксации в виде литосферных гроз. В эти же годы профессор геологоразведочного факультета ТПИ Алексей Михайлович Кузьмин, выращивая кристаллы и наблюдая разряды во время кристаллизации минералов, приходит к таким же выводам и пишет заявку на открытие «Подземной грозы» [2]. Фрагменты заявки были найдены А.Я. Пшеничкиным в его архиве после смерти.

А.А. Воробьев считал, что между недрами и поверхностью Земли могут происходить электрические разряды, в результате которых образуется канал, заполненный раскаленным газом, возможно, плазмой, которые с огромной скоростью вырываются наружу, производя разрушения в верхней части канала и образуя взрывную воронку (раструб трубки). Вслед за газом по каналу поднимается магматический расплав [3]. К.К. Хазанович-Вульф в своей монографии [4] обосновывает механизм, по которому разряды могут происходить между поверхностью Земли и со стороны летящего болида. Индуцируется мощный электрический заряд между болидом и недрами Земли с последующим «пробоем конденсатора» образованием трубок взрыва. На основании лабораторных и полевых исследований электромагнитной эмиссии минералов и горных пород Сальников В.Н. выдвигает 395 Секция Электромагнитная эмиссия геосфер гипотезу электромагнитной разгрузки литосферы в виде электромагнитных систем, представляющих замкнутое электрическое и магнитное поле (полевых квазикристаллов) [5]. При выходе на поверхность таких квазикристаллов образуются ямы, трубки, диатремы или вывалы леса (Тунгусский и Петрозаводской феномены).

Первые геометрические построения квазикристаллов, определяющие механизм образования «бабочки» лесоповала в Тунгусской тайге, были основаны на законе параболы масс и построении эпюр напряжений в точке [6]. На рис. 1 представлен вид равнодействующих по осям системы координат, которые образуют циклоиду пролетающего болида.

Рис. 1А. Вид равнодействующих по осям системы координат.

Стрелкой указано направление выброса вещества из центральной зоны точки. Ось Х не является осью траектории движения точки, так как точка при движении вращается вокруг оси Z.

При взрыве циклоида в точке «О» возможен переход на новую линию мгновенной образующей потенциала. Он высвобождается и циклоида принимает симметричный вид по оси У (зеркально относительно оси У). При этом положении «вещества» не остается (рис.1А). При взрыве «на Земле»

симметрия по оси У была бы полной. Асимметрия по оси У свидетельствует о надземном взрыве, то есть часть вещества осталась. Если будет два взрыва, то вещества не будет. При образовании двойного взрыва должен быть слышен третий «эховый» взрыв (от второго взрыва, отразившегося от упругой волны первого взрыва). Причем, из геометрических построений вытекает, что 2-й взрыв должен быть наиболее мощным (взрыв или высвобождение потенциала пространства). В принципе, максимальное количество возможных действительных взрывов не должно превышать 10-11 (рис. 1Б).

Когда-то наш соотечественник академик Иоффе сказал, что энергии пустоты пространства объемом с обыкновенную электрическую лампочку достаточно для того, чтобы вскипятить мировой океан. Он, возможно, количественную оценку завысил, но в основе рассуждений он совершенно прав.

Проецируя сказанное на проблемы Тунгусского феномена, можно предположить, что пролетевший над Землей сверхскоростной болид за два месяца до Тунгусской катастрофы, смог инициировать в безвоздушном пространстве возникновение уплотненной пустоты, масштабное измерение которой могло быть соизмеримым с реальным масштабом 396 Секция Электромагнитная эмиссия геосфер реальной пустоты. Если представить, что удельный вес пустоты пространства приближается к нулю, то уплотненная структура пустоты окажется еще легче, но более жесткой и её перемещение с большими скоростями станет затруднительным. На основании свидетельских показаний скорость перемещения Тунгусского феномена определилась всего десятками километров в час. Войдя в магнитосферу Земли, уплотненное локализованное пространство начало проявлять свои возмущающие способности и последующие следствия этих возмущений [1]. Естественно, что магнитосфера практически мгновенно передала информацию в глубины Земли на все уровни её квазикристаллической структуры и во все сферические оболочки приземной атмосферы. И первая вспышка света от Тунгусского феномена по расчетам Эпиктетовой Л.Е. на основании свидетельств очевидцев, произошла на высоте 1307 км от поверхности Земли. Нами на основании квазикристаллического строения Земли, реальных размеров основного ядра и последующего развития пятислойных пространств вокруг ядра было установлено, что преобразования Тунгусского феномена начались на высоте 1303,65 км. Достаточно убедительной и соответствующей правдивости выглядит её версия об истинности траектории феномена, проходящей через высчитанную точку Флоренского, что хорошо согласуется с многими факторами событий, сопутствующих пролету метеорита и которые четко соответствуют причинно следственным обстоятельствам феномена, рассмотренным в лаборатории ПТЭС. Глядя на светящийся участок «твердой» пустоты, локализованный псевдотетраэдрическим октаэдром в Римановой геометрии, мы можем себе представить объект в виде сферического элементарного электрического заряда, поле которого по мгновенной образующей сферы выглядит как кососимметричный лепесток равнодействующих электрических и магнитных сил, где магнитная сила является ответной реакцией пространства на прямое воздействие электрического поля (рис. 1А).

При движении в переменной по напряженности магнитной ловушке магнитосферы Земли электрический заряд увеличивает скорость перемещения с одновременной переориентацией лепестков равнодействующих магнитоэлектрических сил в сторону перемещения заряда, которые при вращении заряда образуют конус светимости равнодействующих сил. Заряд начинает лететь конусом вперед, и чем выше скорость перемещения, тем острее становится конус. Но самым замечательным событием нужно признать ответную реакцию электрических сил геосфер Земли, которые в квазикристаллическом пространстве планеты смогли сформировать ответный удар 397 Секция Электромагнитная эмиссия геосфер гигантской молнии, взметнувшейся навстречу непрошенному гостю, энергия которой в считанные секунды переполяризовала заряд с обращением конуса равнодействующих сил в обратную сторону, что означало мгновенную остановку объекта и его детонацию.

Произошла релаксация зарядов Земли и объекта над поверхностью Земли, что естественно уменьшило возможные катастрофические последствия, если бы объект ушел в недра Земли.

В лаборатории ПТЭС проблему Тунгусского феномена рассматривали с позиций квазикристаллических структур в пространстве Земли и в прилегающем надземном пространстве. Следует отметить следующие закономерности: 1) слоистость Земли, определяемая пятью кристаллическими структурами тетраэдра, икосаэдра, октаэдра, гексаэдра, додекаэдра в Римановом пространстве, и пятислойное надземное пространство – тропосфера, стратосфера, мезосфера, термосфера и экзосфера – наделяют Землю признаками Гигантского космического конденсатора электрической энергии;

2) кристаллическая структура Земли географически четко проявлена на поверхности Земли своими вершинами и узлами в местах аномальных зон как издавна известных человечеству, так и малоизвестных (рис. 2,3). Выявляется при этом картина общеконтинентальной поверхности Земли и поверхности Мирового океана в виде трех осесимметричных лепестков (грани додекаэдрической структуры) с центром континентальной поверхности в южной оконечности острова Новая Земля (пуп Земли), и с центром Мирового океана на Антарктиде 134зд, 74юш (аналогично - Пуп Мирового океана). Достаточно хорошо проявляются Австрало-Азиатский лепесток и Афро-Европейский. А вот южная часть Американского лепестка (Южная Америка) несколько не вписывается в строгую схему лепестка. Эти лепестки рассматриваются как лепестки Гигантского космического электроскопа, которые то «растопыриваются», приподнимаясь над уровенной поверхностью при любом привнесении в систему какой либо энергии, то «опадают» при возможном сбросе энергии (рис. 3).

Рис. 3. Модель формирования сброса энергии квазикристаллической структурой октаэдра, образующегося при формировании параболоида (самоорганизация гексаэдра с волноводами псевдотетраэдров): I – 80вд,7юш;

Инд. ок;

экв. «пуповин». II – 30зд,50сш;

III – 165зд и 17сш;

Тих.ок.;

Экв. «пуповин». IV – жерло Тунгусского палеовулкана. V – 153 вд и 48 юш;

Австралия-Новая Гвинея. VI – 15вд, 15 юш;

Афр: Экв. «пуповин». VII – 115 зд, геоэкватор;

Экватор «пуповин». VIII – Огненная Земля;

F – жерло вулкана в районе Тунгусской катастрофы. Ю/пуп, V, Австралия, 398 Секция Электромагнитная эмиссия геосфер м.Дьявола, F, С/пуп – ось Австрало-Азиатского материка или полуплоскость траектории Тунгусского феномена.

Что творится с Землей после этого, особенно после того, когда именно в пупе Земли (Новая Земля) Советский Союз производил неоднократные сбросы энергии в систему при испытательных взрывах атомных бомб.

Из геометрических построений вытекает, что в районе Тунгусской котловины не только произошла электромагнитная разгрузка оболочек Земли, но и образование болидных параболоидов, которые могли создавать параболические линзы в атмосфере и при взаимодействии с литосферными электромагнитными системами производить световые (в виде лазерного удара) и механические воздействия на поверхность Земли (рис. 4). Предполагается, что болиды могут формироваться не только из метеоритного вещества, но и в атмосфере планеты и аннигилировать с электромагнитными системами (квазикристаллами) литосферы. Для подтверждения высказанных предположений необходимо рассмотреть свойства оболочек Земли с позиции её квазикристаллического строения. Обзор по этой проблеме сделан Н.П. Юшкиным [7].

Рис. 4. Модель образования параболоида при пролете болида и вывала леса по «бабочке».

Дипольный характер геомагнитного поля определяет весьма важную особенность Земли – она становится ловушкой заряженных частиц, во множестве образующихся в приземном пространстве под действием излучения Солнца. Эта ловушка в общем виде представляется двумя радиационными поясами вокруг Земли. Ближайший к Земле пояс фиксируется с расстояния 500-1000 км, второй пояс – с 10-12 тысяч км от земной поверхности по линии экватора.

Рис. 5. Поляризатор пространства (поляроид). 8 барионов (тетраэдров) в трехмерном пространстве образуют 4 взаимопересекающихся площади – 1,3,9,10,12,6,1;

2,3,4,11,12,7,2;

1,5,11,10,8,2,1;

4,5,6,7,8,9,4 с общей точкой пересечения «0».

399 Секция Электромагнитная эмиссия геосфер Именно ловушка заряженных частиц определяет дипольность геосферы Земли, а не какой-то экзотический постоянный магнит в центре Земли, форма и размер которого еще никак не придумывается. Именно квазикристаллическая упорядоченность внутренности Земли определяет необходимость существования в центре Земли так называемой черной дыры, пространство которой совершенно не присуще неразрывной сплошности реального пространства. Образно говоря, черная дыра - это «торричеллиева пустота» в пустоте реального пространства. Форма черной дыры в кристаллической структуре пустоты – вогнутый гексаэдр, упирающийся своими вершинами в центры граней октаэдрической структурной композиции реального пространства. Именно в эту черную дыру устремляются заряженные элементарные частицы, образуя теллурические замкнутые подвижки электрического поля по каждой грани квазикристаллических структурных композиций Земли (рис. 5).

Интенсивность теллурических потоков предопределяет изменчивость структурных кристаллических композиций и их масштабность. Так, например, октаэдр трехмерного измерения может превратиться в икосаэдр четырехмерного измерения, трехмерный гексаэдр в четырехмерный додекаэдр и т.д. Общая устойчивость всех квазикристаллических структур Земли обеспечивается дихотомическим делением теллурических подвижек электрических полей, после чего магнитосфера Земли приобретает приближенную форму действительного диполя, а сама Земля рассматривается как поляризатор пространства, который преобразует электрические потоки в магнитосферу (рис. 6).



Pages:     | 1 | 2 || 4 | 5 |   ...   | 6 |
 





 
© 2013 www.libed.ru - «Бесплатная библиотека научно-практических конференций»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.