КОРОТКОПЕРИОДНЫЕ КОЛЕБАНИЯ В ГЕОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССАХ ЛИТОСФЕРЫ (обзор проблемы)
Аннотация
Спектр колебательных движений с периодичностью от суточных до высокочастотных явля-
ется частью функционирования геосистем всех иерархических уровней. Короткопериодные коле-
бания возбуждаются сильными внутрипланетными возмущениями, взаимодействием литосфер-
ных плит, атмосферными и гидросферными причинами; высокочастотные колебания сопровож-
дают землетрясения, падение метеоритов, техногенные процессы. Колебательные режимы в оп-
ределенных условиях изменяют характер проявления основных законов природы (гравитации,
равенства действия и противодействия, сохранения количества движения и пр.). К основным след-
ствиям короткопериодных колебаний в литосфере относятся вибромеханические, виброреологи-
ческие и вибромехано-химические эффекты (преобразование сухого трения в вязкое, направлен-
ный массоперенос, вибрационная активация физических и химических процессов и др.). Эти эф-
фекты играют существенную роль в процессах деформации, разрушения и структурирования ли-
тосферы, в механизмах формирования регулярно упорядоченных систем седиментации и крис-
таллизации магмы, протрудирования мантийных масс и перемещения блоков в коре, в кинетике
метаморфизма пород, рудообразования и пр.
ется частью функционирования геосистем всех иерархических уровней. Короткопериодные коле-
бания возбуждаются сильными внутрипланетными возмущениями, взаимодействием литосфер-
ных плит, атмосферными и гидросферными причинами; высокочастотные колебания сопровож-
дают землетрясения, падение метеоритов, техногенные процессы. Колебательные режимы в оп-
ределенных условиях изменяют характер проявления основных законов природы (гравитации,
равенства действия и противодействия, сохранения количества движения и пр.). К основным след-
ствиям короткопериодных колебаний в литосфере относятся вибромеханические, виброреологи-
ческие и вибромехано-химические эффекты (преобразование сухого трения в вязкое, направлен-
ный массоперенос, вибрационная активация физических и химических процессов и др.). Эти эф-
фекты играют существенную роль в процессах деформации, разрушения и структурирования ли-
тосферы, в механизмах формирования регулярно упорядоченных систем седиментации и крис-
таллизации магмы, протрудирования мантийных масс и перемещения блоков в коре, в кинетике
метаморфизма пород, рудообразования и пр.
Ключевые слова
колебание
,
волна
,
вибрация
,
энергия колебаний
,
колебательный режим
,
землетрясение
,
ударно-волновое взаимодействие
,
вибромеханические эффекты
,
регулярно-упо- рядоченные системы
,
виброгеомеханика
,
литосфера
551.14+551.242+550.342
Список литературы
1. Адушкин В.В., Зецер Ю.И. Перераспределение энергии во внутренних и внешних геосферах при высокоэнергетических воздействиях (геофизика сильных возмущений) // Динамические процессы в геосферах: геофизика сильных возмущений. М.: Наука, 1994. 335 с.
2. Блехман И.И. Что может вибрация? М.: Наука, 1988. 208 с.
3. Блехман И.И. Вибрация «изменяет законы механики» // Природа. 2003. № 11. С. 42-53.
4. Богацкий В.В. Механизм формирования структур рудных полей. М.: Недра, 1986. 86 с.
5. Браун Д., Массет А. Недоступная Земля. М.: Мир, 1984. 261 с.
6. Вибрации в технике: Справочник в 6 томах. М.: Машиностроение, 1978-1981.
7. Ганиев Р.Ф., Украинский Л.Е. Динамика частиц при воздействии вибрации. Киев: Наукова Думка, 1975. 168 с.
8. Гласс И.И. Ударные волны и человек. М.: Мир, 1977. 191 с.
9. Гольдин С.В. Деструкция литосферы и физическая мезомеханика // Физическая мезомеханика. 2002. Т. 5. № 5. С. 5-22.
10. Горелик Г.С. Колебания и волны. Введение в акустику, радиофизику и оптику. М.; Л.: Гос. изд-во технико-теоретич. литературы, 1950. 551 с.
11. Горшков Г.П. Региональная сейсмотектоника территории юга СССР: Альпийский пояс. М.: Наука, 1984. 272 с.
12. Гохберг М.Б., Рогожин Е.А., Гусева Т.В. и др. Реакция геологических структур на импульсное воздействие крупных взрывов // Геотектоника. 1988. № 5. С. 3-14.
13. Дядьков П.Г, Мельникова В.И., Саньков В.А. и др. Современная динамика Байкальского рифта: эпизод сжатия и последующее растяжение в 1992-1996 годах // Докл. РАН. 2000. Т. 372. № 1. С. 99-103.
14. Добрецов Н.Л. Эволюция структур Урала, Тянь-Шаня и Алтае-Саянской области в Урало-Мон- гольском складчатом поясе (Палеоазиатский океан) // Геология и геофизика. 2003. Т. 44. № 1-2. С. 5-27.
15. Ениколопян Н.С., Мхитарян А.А., Карагезян А.С. Сверхбыстрые химические реакции в твердых телах // Докл. АН СССР. 1986. Т. 288. № 3. С. 657-660.
16. Жарков В.Н. Внутреннее строение Земли и планет. М.: Наука, 1978. 192 с.
17. Иванов Б.А. Геологическое и геохимическое воздействие метеоритных ударов: кратер Чиксулуб // Динамические процессы в геосферах: геофизика сильных возмущений. М.: Наука, 1994. С. 150-156.
18. Кноулз К., Броуд Г. Теория процессов кратерообразования (обзор) // Удар, взрыв и разрушение. М.: Мир, 1981. С. 8-42.
19. Котляр П.Е., Ким В.И. Положение полюса и сейсмическая активность Земли. Новосибирск: ОИГГМ СО РАН, 1994. 123 с.
20. Кузнецов В.В. Анизотропия свойств внутреннего ядра Земли // Успехи физических наук. 1997. Т. 167. № 9. С. 1001-1012.
21. Курленя М.В., Опарин В.Н., Ревуженко А.Ф., Шемякин Е.И. О некоторых особенностях реакции горных пород на взрывные воздействия в ближней зоне // Докл. АН СССР. 1987. Т. 293. № 1. С. 67-70.
22. Летников Ф.А. Синергетика геологических систем. Новосибирск: Наука, 1992. 231 с.
23. Мельхиор П. Земные приливы. М.: Мир, 1968. 482 с.
24. Мосинец В.Н., Шемякин Е.И. Исследование в области сейсмики взрывов в горной промышленности // ФТПРПИ. 1974. № 4. С. 59-64.
25. Нестеренко В.Ф., Чиков Б.М. Механизмы перераспределения и концентрации элементов при импульсном нагружении // Сдвиговый метаморфизм и рудоконтролирующие парагенезы. Новосибирск: ОИГГМ СО РАН, 1992. С. 36-37.
26. Новые геотехнологии и комплексные геофизические методы изучения внутренней структуры и динамики геосфер. Вибрационные технологии / Отв. редактор Н.П. Лаверов. М.: Изд. Регион. общ. организ. по пробл. прикладной геофизики, 2002. 470 с.
27. Новый каталог сильных землетрясений на территории СССР с древнейших времен до 1975 г. М.: Наука, 1977. 535 с.
28. Одесский И.А. Волновые движения земной коры. Л.: Недра, 1972. 207 с.
29. Опарин В.Н., Акинин А.А., Востриков В.И., Юшкин В.Ф. О деформационно-волновых процессах в окрестности взрывов // Физическая мезомеханика. 2002. Т. 5. № 5. С. 43-49.
30. Пирс Дж. Почти все о волнах. М.: Мир, 1976. 176 с.
31. Проблемы планетарной геологии. М.: Гос. научно-техн. изд. литер. по геол. и охране недр, 1963. 343 с.
32. Ревуженко А.Ф. О деформировании сыпучей среды // ФТПРПИ. 1980. № 3. С. 3-16; 1980. № 6. С. 8-16.
33. Ревуженко А.Ф., Стажевский С.Б., Шемякин Е.И. О механизмах деформирования сыпучего материала при больших сдвигах // ФТПРПИ. 1974. № 3. С. 37-43.
34. Ризниченко Ю.В. Проблемы сейсмологии. М.: Наука, 1985. 408 с.
35. Ружич В.В., Псахье С.Г., Борняков С.А. и др. Изучение влияния виброимпульсных воздействий на режим смещения в зонах сейсмоактивных разломов // Физическая мезомеханика. 2000. Т. 6. № 1. С. 41-53.
36. Садовский М.А. Естественная кусковатость горной породы // Докл. АН СССР. 1979. Т. 274. № 4. С. 829-831.
37. Садовский М. А., Писаренко В. Ф. Сейсмический процесс в блоковой среде. М.: Наука, 1991. 96 с.
38. Собственные колебания Земли / Ред. В.Н. Жарков. М.: Мир, 1964. 315 с.
39. Стейси Ф. Физика Земли. М.: Мир, 1972. 342 с.
40. Табулевич В.Н. Комплексные исследования микросейсмических колебаний: штормовые микросейсмические колебания и комплекс явлений, возникающих одновременно с ними в атмосферегидросфере. Новосибирск: Наука, 1986. 151 с.
41. Табулевич В.Н., Черных Е.Н., Дреннова Н.Н., и др. Действие вибраций (микросейсм) и микробаром штормового происхождения на сейсмические очаги и верхнюю атмосферу // Геология, геохимия и геофизика на рубеже XIX и XX веков. Иркутск: ИЗК СО РАН, 2002. 543 с.
42. Федотов С.А., Хубуная С.А., Жаринов Н.А. и др. Извержения вулканов Шивелуч и Ключевской в 1993 г. и их влияние на окружающую среду // Геология и геофизика. 1995. Т. 36. № 8. С. 117-131.
43. Цареградский В.А. К вопросу о деформациях земной коры // Проблемы планетарной геологии. М.: Гос. научно-техн. изд. литер. по геол. и охране недр, 1963. С. 149-221.
44. Челомей В.Н. Парадоксы в механике, вызываемые вибрацией // Докл. АН СССР. 1983. Т. 270. № 1. С. 62-67.
45. Чиков Б.М. Сдвиговое стресс-структурообразование в литосфере: разновидности, механизмы, условия (обзор проблемы) // Геология и геофизика. 1992. № 9. С. 3-38.
46. Чиков Б.М. Гипотеза стресс-метаморфической концентрации рудных элементов в земной коре // Сдвиговый метаморфизм и рудоконтролирующие парагенезы. Новосибирск: ОИГГМ СО РАН, 1992. С. 36-37.
47. Чиков Б.М. Геодинамические механизмы рудоконцентраций в региональных зонах смятия (на примере Южной Сибири) // Металлогения, нефтегазоносность и геодинамика Северо-Азиатского кратона. Иркутск: ИЗК СО РАН, 1998. С. 81-89.
48. Чиков Б.М. Режимы колебаний и волн в геосферах // Напряженно-деформированное состояние и сейсмичность литосферы. Тр. Всерос. совещ. Новосибирск: СО РАН, 2003. С. 209-211.
49. Bukhnam R.G. Geologic effects of the BENHAM of the underground nuclear explosion, Nevada Test Site // Bull. Seismol. Soc. Amer. 1969. V. 59. № 6. P. 2209-2220.
50. Geer J.M., Shah H.C. Terra non firma. Understanding and preparing for Earth-quakes. New York: W.H. Freeman and Company, 1984. 220 p.
51. Gubbins D. Energetics of the Earths core // J. geophys. 1977. V. 43. P. 453-464.
52. Kotlyar P.E., Kipriyanov A.I., Chikov B.M. Vibrationary simulation of extension and compression structures in sedimentary basins // Abstracts. 30th IGC, Beijing, China. 1996. Vol. 1 of 3. P. 360.
53. Zhmodik S., Verkhovtseva N., Chikov B. et al. Shock induced Au redistrribution in porous Q-Py mixture // Bull. Amer. Physical Soc. 2003. Vol. 48. № 4. P. 75.
Рецензия
Для цитирования:
Чиков Б.М. КОРОТКОПЕРИОДНЫЕ КОЛЕБАНИЯ В ГЕОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССАХ ЛИТОСФЕРЫ (обзор проблемы) . Литосфера. 2005;(2):3-20.
Просмотров:
402
Послать статью по эл. почте 