Геомагнітний ефект Албанського землетрусу 26 листопада 2019 р.
Анотація
Актуальність. Відомо, що основною причиною геомагнітних збурень є космічні джерела, процеси в сонячному вітрі, в міжпланетному середовищі, а також падіння великих космічних тіл. До геомагнітного ефекту також призводять землетруси. Згідно системної парадигми, об’єкт Земля–атмосфера–іоносфера–магнітосфера являє собою єдину систему, в якій мають місце прямі та зворотні, позитивні та негативні зв’язки. Механізм впливу землетрусів на магнітне поле вивчено недостатньо. Вважається, що до цього призводять розтріскування порід, флуктуюючий рух у поровій рідині, розряди статичної електрики та інші фізичні процеси. При землетрусах генеруються сейсмічні, акустико-гравітаційні та магнітогідродинамічні хвилі, які забезпечують взаємодію підсистем у системі Земля–атмосфера–іоносфера–магнітосфера.
Метою цієї роботи є опис можливої реакції рівня геомагнітного поля на землетрус, який мав місце 26 листопада 2019 р. в Албанії.
Методи і методологія. Вимірювання виконано за допомогою магнітометра-флюксметра, розміщеного в Магнітометричній обсерваторії ХНУ імені В. Н. Каразіна. Він має високу чутливість (0.5–500 пТл в діапазоні періодів 1–1000 с відповідно) і досить широку смугу досліджуваних частот (від 0.001 до 1 Гц). Для детального дослідження квазіперіодичних процесів використовувався системний спектральний аналіз часових варіацій рівня H і D компонент геомагнітного поля. Він заснований на одночасному застосуванні віконного перетворення Фур’є, адаптивного перетворення Фур’є та вейвлет-перетворення. В останньому використовувався материнський вейвлет у вигляді функції Морле.
Результати. Квазіперіодичні варіації рівня геомагнітного поля, які мають час запізнення близько 6 хв і тривалість 70–80 хв, могли бути викликані землетрусом. Переносником збурень в цьому випадку могли бути магнітогідродинамічні хвилі. Квазіперіодичні збурення, які мають час запізнення 97–106 хв і тривалість близько 130–140 хв, швидше за все, викликані землетрусом. За перенесення збурень відповідали акустико-гравітаційні хвилі, які мають період 7–14 хв. Відносне збурення концентрації електронів у полі акустико-гравітаційної хвилі було близько 5.3%. Результати спостережень за албанським і турецьким землетрусами
в цілому узгоджуються між собою.
Висновки. Вивчено магнітні варіації в діапазоні періодів 1–1000 с, що супроводжували підготовку ЗТ та саму сейсмічну подію.
Завантаження
Посилання
Chernogor LF. Physics of the Earth, atmosphere and geocosmos in the light of the systemic paradigm. Radiophysics and Radio Astronomy. 2003;8(1):59-106. (Russian). http://rpra-journal.org.ua/index.php/ra/article/view/797/435
Chernogor LF. Earth - atmosphere - ionosphere - magnetosphere as an open dynamic nonlinear physical system. 1. Non-linear world. 2006; 4 (12): 655-697. (Russian).
Chernogor LF. Earth - atmosphere - ionosphere - magnetosphere as an open dynamic nonlinear physical system. 2. Non-linear world. 2007; 5 (4): 198-231. (Russian).
Chernogor LF, Rozumenko VТ. Earth – Atmosphere – Geospace as an Open Nonlinear Dynamical System. Radio Phys. Radio Astron. 2008;13(2):120-137. http://rpra-journal.org.ua/index.php/ra/article/view/563/134
Chernogor LF. The Earth-atmosphere-geospace system: main properties and processes. International Journal of Remote Sensing. 2011;32(11):3199-3218. https://doi.org/10.1080/01431161.2010.541510
Chernogor LF, Domnin IF. Physics of geocosmic storms Kharkiv: Kharkiv National University. V.N. Karazin. 2014; 408 p. (Russian).
Chernogor LF. Geomagnetic Disturbances Accompanying the Great Japanese Earthquake of March 11, 2011. Geomagnetism and Aeronomy. 2019;59(1):62-75. https://doi.org/10.1134/S0016793219010043
Chernogor LF. Possible Generation of Quasi-Periodic Magnetic Precursors of Earthquakes. Geomagn. Aeron. 2019 Jun 17;59(3):374-382.
Guo Q., Chernogor LF, Garmash KP, Rozumenko VT, Zheng Y. Dynamical processes in the ionosphere following the moderate earthquake in Japan on 7 July 2018. Journal of Atmospheric and Solar-Terrestrial Physics. 2019;186:88-103. https://doi.org/10.1016/j.jastp.2019.02.003
Luo Y, Guo Q, Zheng Yu, Garmash KP, Chernogor LF, Shulga SN. Variations in the characteristics of HF radio waves over China accompanying a moderate earthquake in Japan on September 5, 2018. Visnyk of V.N. Karazin Kharkiv National University, series “Radio Physics and Electronics”. 2019; 30: 16-26. https://doi.org/10.26565/2311-0872-2019-30-02 (Russian)
Luo Y., Garmash KP, Chernogor LF, Shulga SN Geomagnetic field fluctuations accompanying the Chuya earthquakes in September – October 2003. Visnyk of V.N. Karazin Kharkiv National University, series “Radio Physics and Electronics”. 2019;31:87-104.https://doi.org/10.26565/2311-0872-2019-31-09 (Russian).
Luo Y, Chernogor LF, Garmash KP, Guo Q, Zheng Yu. Seismic-ionospheric effects: results of radio soundings at oblique incidence. Radio Phys. Radio Astron. 2020;25(3):218-230. [In Ukrainian].
Luo Y, Chernogor LF, Garmash KP. Geomagnetic effect of Turkish earthquake of January 24, 2020. Radio Phys. Radio Astron. 2020;25(4): [In Press]. [In Ukrainian].
Chernogor LF. Physics and Ecology of Disasters. Kharkiv: V. N. Karazin Kharkiv National University Publ.; 2012. 556 p. (Russian).
Chernogor LF, Garmash KP. Magnetospheric and Ionospheric Effects Accompanying the Strongest Technogenic Catastrophe. Geomagnetism and Aeronomy. 2018;58(5):673-685. https://doi.org/10.1134/S0016793218050031
Chernogor LF. Radiophysical and geomagnetic effects of missile launches: Monograph. Kharkiv: V.N.Karazinay Kharkiv National University 2009.386 p. (Russian).
Chernogor LF, Blaunstein N. Radiophysical and Geomagnetic Effects of Rocket Burn and Launch in the Near-the-Earth Environment. Boca Raton, London, New York: CRC Press. Taylor & Francis Group; 2013. 542 p.
Chernogor LF. On the possible impact of launches of rocket and space technology on the Earth's magnetic field. In the book: The impact of rocket and space technology on the natural environment. Ed. Adushkina VV, Kozlova SI, Silnikova MV. Moscow: GEOS. 2016. p. 795 (Russian).
Chernogor LF, Vertogradov GG, Uryadov VP, Vertogradova EG., Shamota MA. Consistent quasi-periodic variations of the geomagnetic pulsation level and doppler frequency shift of decametric radio waves aspect-scattered by artificial field-aligned ionospheric irregularities. Radiophys. Quantum. El. 2011;53(12):688-705. https://doi.org/10.1007/s11141-011-9262-z
Chernogor LF. Physics of powerful radio emission in the geocosmos: Monograph. Kharkiv: V.N.Karazin Kharkiv National University. 2014.448 p. (Russian).
Bolt BA. Seismic Air Waves from the Great Alaskan Earthquake. Nature. 1964 Jun 13;202(4937):1095-1096. https://doi.org/10.1038/2021095a0
Donn WL, Posmentier ES. Ground-Coupled Air Waves from the Great Alaskan Earthquake. J. Geophys. Res. 1964 Dec 15;69(24):5357-5361. https://doi.org/10.1029/JZ069i024p05357
Davies K, Baker DM. Ionospheric Effects Observed around the Time of the Alaskan Earthquake of March 28, 1964. J. Geophys. Res. 1965 May;70(9):2251-2253. https://doi.org/10.1029/JZ070i009p02251
Row RV. Evidence of Long-Period Acoustic Gravity Waves Launched into the
F Region by the Alaskan Earthquake of March 28, 1964. J. Geophys. Res. 1966 Jan;71(1):343-345. https://doi.org/10.1029/JZ071i001p00343
Moore GW. Magnetic disturbances preceding the 1964 Alaska earthquake. Nature. 1964;203:508-509. https://doi.org/10.1038/203508b0
Gossard EE, Hooke YX. Waves in the Atmosphere: Atmospheric Infrasound and Gravity Waves, Their Generation and Propagation (Developments in Atmospheric Science). Elsevier Scientific Pub. Co., 1975. 472 p.
