Физика Земли. Дмитриев А.Н. - 20 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТюмГНГУ | Тюмень

Составители: 

Рубрика: 

20
9.Электрическое поле Земли
В недрах Земли и её атмосфере регистрируются различные
естественные электрические поля постоянного и переменного типов.
1. В частности, как правило, в горно-складчатых областях наблюдаются
постоянные естественные электрические поля амплитудой до 0.2-1.3 В над
выходами на дневную поверхность электрических проводников
сульфидных руд и углисто-графитистых сланцев. Эти поля широко
распространены и
являются объектом исследований человеком.
2. Перед началом землетрясений в земной коре возникают
тектонические напряжения с выделением механический энергии. Часть
этой энергии преобразуется в электрическую. В итоге в земной коре
возникают различные механо-электрические явления (пьезоэлектрический
эффект, электризации при трении, разрушении или разрыве двойных
электрических слоёв и т.д.). Возникающие при
этом электрические поля Е
= 10
8
– 10
9
В/м достаточны, чтобы сделать пробой в горных породах и в
жидкостях.
3. В Земле существует магнитотеллурическое поле. К нему относится
естественное переменное электромагнитное поле, обусловленное
короткопериодными колебаниями (КПК), возникающими под
воздействием заряженных частиц, которые излучаются Солнцем и
попадают в околоземное пространство. Предполагается, что в плазме,
окружающей Землю, поток заряженных частиц
возбуждает
магнитогидродинамические волны, которые, достигая ионосферы,
превращаются в электромагнитные и воспринимаются земными
наблюдателями в виде колебаний, имеющих планетарное распространение.
По современной классификации КПК делятся на две основные группы:
1) устойчивые колебания, обозначаемые символом Р
с
. Эти
колебания встречаются в виде длительных серий и, как правило, имеют
квазисинусоидальную форму.
2) иррегулярные колебания, обозначаемые символом Р
i
. Эти колебания
встречаются в виде коротких серий, разделенных длительными
перерывами.
В падающей электромагнитной волне выделим электрическое поле
E(z) с составляющими E
x
(z), 0, 0 и магнитное поле Н (z) с составляющими
0, Н
y
(z),0.
В каждом из горизонтальных слоёв Земли составляющая Е
x
(z)
удовлетворяет волновому уравнению:
(z)Ek
dz
(z)Ed
x
2
m
2
x
2
=
где k
m
– волновое число m – го слоя

Страницы