О роли сдвиговых трещин в формировании электромагнитного шума, предваряющего некоторые землетрясениястатья
Статья опубликована в журнале из списка RSCI Web of Science
Информация о цитировании статьи получена из
Scopus
Статья опубликована в журнале из перечня ВАК
Статья опубликована в журнале из списка Web of Science и/или Scopus
Дата последнего поиска статьи во внешних источниках: 7 июля 2021 г.
Аннотация:За несколько дней и часов до начала землетрясений в Спитаке (Армения, 1988 г., M=6,9), Лома Приете (США, 1989, M=7,1) Носридже (1994, M=6,7) и в ряде других случаев [1-4] наблюдалось возрастание УНЧ электромагнитных шумов (ЭМШ). На расстояниях в несколько десятков километров от эпицентра готовящегося землетрясения амплитуда магнитных возмущений превышала фоновые вариации на порядок. В это время в верхней атмосфере не наблюдалось каких-нибудь заметных возмущений, что позволяет рассматривать УНЧ шум как возможный электромагнитный предвестник землетрясений. Недавно была предложена теория [5,6], объясняющая данный эффект МГД явлениями, возникающими при раскрытии трещин в очаге готовящегося землетрясения. Движение проводящих слоёв земли в акустической волне, излучаемой отдельной трещиной, приводит к возмущению геомагнитного поля. Эти возмущения и электрические токи распространяются в проводящей среде диффузионным образом и опережают фронт акустической волны. В работах [5,6] было показано, что фронт возмущений имеет одинаковый знак и полярность для всех раскрывающихся трещин независимо от их ориентаций. Данный эффект сохраняется от момента излучения упругой волны трещиной до момента её прибытия в пункт наблюдения. В результате суммирования фронтовых частей электромагнитных сигналов отдельных трещин возникает своеобразный эффект когерентного усиления микрополей в УНЧ области. Этот эффект возникает из-за того, что магнитные моменты токов, генерируемых трещинами, направлены противоположно вектору геомагнитного поля, т.е. они всегда имеют одинаковое направление. Таким образом, удаётся объяснить амплитуду и временные параметры ЭМШ, появляющегося в ряде случаев перед землетрясениями.
В модели, предложенной в работах [5,6] ожидаемый эффект пропорционален изменению полного объёма пустот, возникающих в очаге землетрясения. Таким образом, основная роль отводится трещинам отрыва или эффектам дилатансии в подземной зоне разрушения. Между тем многие авторы [9,10] полагают, что большинство трещин в зоне разлома являются сдвиговыми трещинами. Поэтому целью настоящей работы является выяснение роли сдвиговых трещин в формировании ЭМШ. Результаты данной работы позволяют по-новому взглянуть на связь ЭМШ с процессами дилатансии в очаге землетрясения