Доклады Академии наук СССР

1988. Том 301, № 3,

УДК 550.34.348.425

ГЕОФИЗИКА

Е.И. ЛЮКЭ, В.А. АН, И.П. ПАСЕЧНИК

ОБНАРУЖЕНИЕ ФРОНТА ТЕКТОНИЧЕСКОЙ ГЛОБАЛЬНОЙ ВОЛНЫ ПРИ СЕЙСМИЧЕСКОМ ПРОСВЕЧИВАНИИ ЗЕМЛИ

(Представлено академиком М. А. Садовским 13 IV 1987)

Ранее установлено, что временные последовательности параметров сейсмических волн, возбуждаемых мощными взрывами и записанных на сейсмических станциях Советского Союза в асейсмических и сейсмических районах, содержат периодические вариации с периодами около 6 и 11—12 лет [1-4].

В настоящей работе анализируются временные ряды, полученные на станциях, расположенных на Евроазиатском и Североамериканском континентах, при просвечивании взрывами из Невады (N) и Казахстана (К) в интервале эпицентральных расстояний А от 1 до 91°: длительность рядов от 12 до 20 лет. Целью анализа является установление характера распространения выявленных вариаций в-литосфере северного полушария. В качестве параметров сейсмических волн рассматриваются только времена пробега tP первой продольной волны Р и ее максимальная амплитуда Ар.

Данные о временах прихода и амплитудах волн на станциях получены из бюллетеней Международного Сейсмологического центра (JSC) [5], станционных бюллетеней, а для большей части советских станций — в результате непосредственного анализа сейсмограмм. Сведения о координатах взрывов, времени в очаге и магнитуде тпъ также взяты из бюллетеней JSC. Времена пробега tP приводились к среднему Д с использованием локального годографа, построенного для каждой станции по записям взрывов, проведенных в Неваде и Казахстане. Точность измерения времен пробега, составлявшая 0,1 с, обусловлена точностью данных о временах прихода, приводимых в бюллетенях, и точностью измерения времен вступлений на сейсмограммах.

Амплитуды продольных волн приводились к ть= 5,5 с помощью уравнений линейной регрессии. При построении временных рядов величины tp и Р) 5>5 усреднялись по годам. Примеры временных рядов параметров tP и АР, полученных при просвечивании с двух полигонов на ряде станций, расположенных в северном полушарии, приведены на рис. 1. На графиках вертикальными отрезками показаны величины стандартных отклонений средних за год значений параметров. Были проанализированы ряды АР и iP (в отдельных случаях и As), полученные на 22 станциях при взрывах из двух районов, всего около 80 рядов.

Анализ временных рядов показывает, что они имеют интерференционный характер и на основное колебание с периодом около 12 лет накладываются более короткопериодные (2, 3, 6 лет). Например, во временных рядах DUG (К) и ст. № 2 (N) (2, 3 на рис. 1а) преобладает колебание с периодом 10—12 лет, а во временных рядах EUR (К) и ст. EDM (К) {1, 4 на рис. \а) преобладает колебание с периодом 5 —7 лет.

Наиболее четкое представление о соотношении различных гармонических составляющих в данной временной последовательности дает спектральный анализ. Из периодограмм, полученных по амплитудным спектрам соответствующих времен ных рядов, видно, что главные максимумы, как правило, соответствуют периодам 5-7 или 10-13 лет (рис. 16).

В данной работе мы представляем только результаты анализа 5-7-летней гармонической составляющей временных рядов. Она изучалась лишь по тем рядам, в которых являлась доминирующей и соответствовала главному максимуму спектра. Таких рядов 18 (табл. 1).

Рис. 1. Примеры временных рядов (а) и их амплитудных спектров (б)

При анализе использована методика, предложенная С.К. Дараганом [6] и позволяющая по амплитудному и фазовому спектрам временного ряда вычислить "истинную" величину периода гармонической составляющей, соответствующей максимуму амплитудного спектра, и определить календарное время максимума этой составляющей, ближайшего к середине временного интервала. Результаты определения периода преобладающей гармонической составляющей в данной временной последовательности и календарное время ее максимума приведены ^табл. 1. Присутствие гармонической составляющей сТ - 5—6 лет практически в каждой временной последовательности (причем в половине случаев она является доминирующей) независимо от расположения станции и мест взрыва, с которого осуществлялось просвечивание, подтверждает существование глобального волнового процесса с таким периодом.

Таблица 1

Исходя из известного основанного на региональной статистике утверждения [7] о широтном фронте миграции сильнейших землетрясений, в первую очередь проверяли предположение о распространении выявленной волны с Т * 6 лет именно в меридиональном направлении.

В табл. 1 приведены: географическая широта станций, на которых получены временные ряды; параметр, для которого построен ряд; временной интервал и число просвечиваний для каждого ряда; период, соответствующий преобладающей гармонической составляющей ряда; календарное время максимума, ближайшего к середине интервала наблюдений на временной оси, которое определяется по главному максимуму и соответствующему ему значению фазового спектра. Кроме того, в скобках указано календарное время соседних максимумов, находящихся в пределах интервала наблюдения. Эти значения получены прибавлением и вычитанием одного периода

Рис. 2. Зависимость времени максимумов рядов от широты станций

к времени главного максимума. Зависимость календарного времени максимумов от широты станции показана на рис. 2. Максимумы последовательностей tp и {Ар) 5;5 обозначены соответственно точками и крестиками, значки в скобках соответствуют временам соседних максимумов, полученных прибавлением и вычитанием величины периода к времени максимума ближайшего к середине интервала наблюдений. На графике рис. 2 выделяются две группы точек, аппроксимируемые прямыми.

Принимая гипотезу, что максимумы, выделенные на всех станциях, принадлежат одной и той же волне, считаем эти прямые годографами ее соседних фаз. Правомерность совместного использования рядов tp и Ар обусловлена тем, что эти параметры, как это показано в [3], изменяются синфазно.

Параметры уравнений годографов фаз I и II приведены в табл. 2. Для периодического процесса коэффициент корреляции уравнения регрессии не является критерием надежности полученных годографов. Надежность аппроксимации точек прямыми, т.е. надежность построения годографов, оценивалась сравнением суммы квадратов отклонений ординат экспериментальных точек от осредняюшей прямой с дисперсией выборки случайных величин, распределенных равномерно на интервале ±Т[2, где Т — средняя величина периода (Г= 6лет). Вероятность того, что совокупность экспериментальных точек не является случайной по отношению к осредняющей прямой (табл. 2), оценивалась с помощью критерия Фишера.

Таким образом, по. имеющимся экспериментальным данным наиболее вероятно, что выделенные максимумы во временных последовательностях являются фазами тектонической волны, которая при наблюдениях в северном полушарии имеет скорость около 300 км/год в меридиональном направлении. Такое представление не исключает существования в отдельных регионах волн, характеризующихся другими величинами скоростей и направлениями фронтов, обусловленными региональными особенностями строения коры и мантии. Их присутствие может являться одной из причин разброса точек около осредняющих прямых. Интересно, что при изучении связи извержения вулканов с землетрясениями на глубинах до 370 км скорость процесса переноса энергии, определенная по большому объему данных, полученных в различных зонах субдукции литосферных плит, составила в среднем
около 300 км/год [8]. '

Предлагаемая интерпретация полученных экспериментальных данных не является однозначной по двум причинам. Во-первых, если направление распространения волны отклоняется от меридионального, то мы определяем лишь кажущуюся скорость V*. Величина истинной скорости меньше кажущейся и равна V - V* cos ф, где ф — угол между направлением распространения волны и меридианом. Во-вторых, можно допустить, что из-за ограниченности экспериментальных данных при построении годографов произошел пропуск фаз. Тогда при существенном увеличении длины рядов и числа пунктов наблюдений более надежно будут выделяться оси синфазности, соответствующие волнам с меньшей скоростью.

Касаясь природы наблюдаемого процесса, заметим, что он, как и чандлерова периодичность, в соответствии с гипотезой [9] может быть обусловлен вынужденными движениями внутреннего ядра под действием внешних планетарных сил.

Авторы выражают благодарность за полезное обсуждение С.К. Дарагану и В.Н. Николаевскому.

Институт физики Земли им. О.Ю. Шмидта Поступило

Академии наук СССР, Москва 30 IV 1987

ЛИТЕРАТУРА

1. Гамбурцева Н.Г., ЛюкэЕ.И., Николаевский В.Н. и др. -ДАН, 1982, т. 266, №6, с. 1349-1353.

2.Люкэ ЕЙ., Николаевский В.Н., Пасечник И.П. - ДАН, 1985, №3, с. 575-579.

3. АнВ.А., ЛюкэЕ.И., Пасечник И.П. - ДАН, 1985, №4, с. 836-840.

4. Gamburzeva N.G., Lu-quet E.I, Nikolaevsky V.N. et al. - Earth and Planet. Sci. Lett., 1984, №2, p. 234-250.

5. Bull. Intern. Seism. Centre (ISC), Newbury UK, 1961-1984.

6. Гамбурцева Н.Г., Дараган С.К., Лю-кэ Е.И. u dp. Прогноз землетрясений. Душанбе: Дониш, 1985, № 6, с. 337-361.

7. ГуберманШ.А. - Вычислит, сейсмол., 1984, вып. 16, с. 51-58.

8. Blot С. Volcanism et seismicite dans les ares insulaires prevision de ces phenomenes ORSTOM. Paris, 1976.

9. АвсюкЮ.Н. -ДАН, 1980, т. 254, №4, с. 834-838.

Знаете ли Вы, почему "черные дыры" - фикция?
Согласно релятивистской мифологии, "чёрная дыра - это область в пространстве-времени, гравитационное притяжение которой настолько велико, что покинуть её не могут даже объекты, движущиеся со скоростью света (в том числе и кванты самого света). Граница этой области называется горизонтом событий, а её характерный размер - гравитационным радиусом. В простейшем случае сферически симметричной чёрной дыры он равен радиусу Шварцшильда".
На самом деле миф о черных дырах есть порождение мифа о фотоне - пушечном ядре. Этот миф родился еще в античные времена. Математическое развитие он получил в трудах Исаака Ньютона в виде корпускулярной теории света. Корпускуле света приписывалась масса. Из этого следовало, что при высоких ускорениях свободного падения возможен поворот траектории луча света вспять, по параболе, как это происходит с пушечным ядром в гравитационном поле Земли.
Отсюда родились сказки о "радиусе Шварцшильда", "черных дырах Хокинга" и прочих безудержных фантазиях пропагандистов релятивизма.
Впрочем, эти сказки несколько древнее. В 1795 году математик Пьер Симон Лаплас писал:
"Если бы диаметр светящейся звезды с той же плотностью, что и Земля, в 250 раз превосходил бы диаметр Солнца, то вследствие притяжения звезды ни один из испущенных ею лучей не смог бы дойти до нас; следовательно, не исключено, что самые большие из светящихся тел по этой причине являются невидимыми." [цитата по Брагинский В.Б., Полнарёв А. Г. Удивительная гравитация. - М., Наука, 1985]
Однако, как выяснилось в 20-м веке, фотон не обладает массой и не может взаимодействовать с гравитационным полем как весомое вещество. Фотон - это квантованная электромагнитная волна, то есть даже не объект, а процесс. А процессы не могут иметь веса, так как они не являются вещественными объектами. Это всего-лишь движение некоторой среды. (сравните с аналогами: движение воды, движение воздуха, колебания почвы). Подробнее читайте в FAQ по эфирной физике.

НОВОСТИ ФОРУМАФорум Рыцари теории эфира
Рыцари теории эфира
 27.04.2017 - 16:52: СОВЕСТЬ - Conscience -> ПРОБЛЕМА КРИМИНАЛИЗАЦИИ ЭКОНОМИКИ - Карим_Хайдаров.
27.04.2017 - 15:52: СОВЕСТЬ - Conscience -> ПРАВОСУДИЯ.НЕТ - Карим_Хайдаров.
27.04.2017 - 08:34: ЭКОЛОГИЯ - Ecology -> Глобальное потепление - миф или... миф? - Карим_Хайдаров.
26.04.2017 - 21:28: СОВЕСТЬ - Conscience -> Просвещение от Михаила Делягина - Карим_Хайдаров.
26.04.2017 - 19:10: СОВЕСТЬ - Conscience -> Просвещение от Константина Сёмина - Карим_Хайдаров.
26.04.2017 - 16:44: СОВЕСТЬ - Conscience -> РУССКИЙ МИР - Карим_Хайдаров.
25.04.2017 - 19:16: Беседка - Chatter -> ФУТУРОЛОГИЯ - прогнозы на будущее - Карим_Хайдаров.
25.04.2017 - 03:11: СОВЕСТЬ - Conscience -> КОЛЛАПС МИРОВОЙ ФИНАНСОВОЙ СИСТЕМЫ - Карим_Хайдаров.
25.04.2017 - 00:47: АСТРОФИЗИКА - Astrophysics -> Происхождение тектитов и кимберлитов. Кометные молнии. - Евгений_Дмитриев.
25.04.2017 - 00:32: СОВЕСТЬ - Conscience -> Проблема государственного терроризма - Карим_Хайдаров.
25.04.2017 - 00:29: СОВЕСТЬ - Conscience -> Просвещение от Ю.Ю. Болдырева - Карим_Хайдаров.
23.04.2017 - 05:25: СОВЕСТЬ - Conscience -> Просвещение от Марата Мусина - Карим_Хайдаров.
Bourabai Research Institution home page

Bourabai Research - Технологии XXI века Bourabai Research Institution