Второе заседание ОМТС 25.03.2019

 

25 марта (понедельник)  в 15:00 (конференц-зал ИФЗ РАН) состоится заседание ОМТС.

Повестка дня семинара: Юбилей Нинель Ивановны Павленковой !

Научный доклад Нинель Ивановны Павленковой (ИФЗ им. О.Ю. Шмидта РАН)
«70 лет ГСЗ, история развития, основные достижения и ошибки, нерешенные проблемы» 

Первые в мире работы глубинного сейсмического зондирования (ГСЗ) были выполнены Институтом физики Земли (ИФЗ РАН) под руководством и при личном участии Г.А.Гамбурцева в 1948-1949 гг. по профилю оз.Иссык-Куль – оз.Балхаш. Все необходимое для нового эксперимента оборудование и аппаратура, методика наблюдений и обработки записей были разработаны в ИФЗ школой Г.А.Гамбурцева. После первых работ на Тянь-Шане институт продолжил исследования на Памире, выполнил крупные морские исследования в Южном Каспии, в переходной зоне от Азиатского континента к Тихому океану.

В 50-ые годы широкомасштабные работы ГСЗ стали проводиться МинГео СССР, а в 60-ые годы Институтом Геофизики Укр.ССР и новосибирской  школой Н.Н.Пузырева.

Вместе с экспериментальными работами проводились теоретические и методические разработки, существенно изменившие представления о регистрируемых волновых полях  и о строении земной коры. Было показано, что основными волнами при изучении земной коры являются не головные волны, а рефрагированные и отраженные, и земная кора расслоена не по составу, а по реологическим свойствам вещества. Это было подтверждено данными Кольской сверхглубокой скважины.

Подобные исследования за рубежом  начались лишь 20 лет спустя, и поэтому интерес к российским работам ГСЗ был в этот период огромный, и начались крупные совместные эксперименты. Наиболее детальные  исследования проводились с финскими геофизиками на Балтийском  щите. Крупные работы были выполнены с немецкими специалистами в Исландии, затем с американскими учеными в районе Кольской сверхглубокой скважины. Стали проводиться  работы ГСЗ и в мировом  океане, например, вдоль Анголо-Бразильского геотраверса.

В это же время МинГео СССР начало проводить и первые в мире работы по изучению структуры верхней мантии  на сверхдлинных профилях с ядерными взрывами. Эти работы принципиальным образом изменили представление о структуре верхней мантии и переходной зоны к нижней мантии. Оказалось, что сейсмические скорости не зависят  от состава вещества мантии и отражают только ее температурный режим. Но от состава зависит плотность, то есть между скоростью и плотностью в верхней мантии нет линейной зависимости. Нарушается корреляция и между сейсмическими данными и данными теплового потока. Мощность литосферы  меняется незначительно, а астеносфера в виде слоя пониженных скоростей не выделяется. Вместо этого  на глубине 100-150 км наблюдаются слои с пониженными скоростями, астенолиты, которые и определяют приповерхностный тепловой режим. Не ясна и природа сейсмических границ в верхней мантии, где никаких фазовых переходов не наблюдается и меняется только реологические свойства вещества.

В настоящее время работы ГСЗ резко сократились, но очень детальные исследования  проводятся в Арктике. Они решают важную для страны задачу – определение мощности и структуры коры шельфовых зон Азии для обозначения северной границы территории России. По международным законам эта граница определяется по резкому уменьшению мощности земной коры и смене типа коры от континентального на океанический. Оказалось, что  крупные площади Арктического океана представлены континентальным типом коры и они теперь являются частью территории России.

Неформальное обсуждение доклада, воспоминания участников большого пути ГСЗ

Прямая трансляция доклада на YouTube (высокого качества):

https://www.youtube.com/watch?v=m_7rL9Pp5Yw

Презентация доклада