Геоакустическая эмиссия при прохождении через земную кору высокоэнергетических мюонов космического происхождения

Бахтияр Абуталипович Искаков (Bakhtiyar A. Iskakov), Дмитрий Безноско (Dmitry Beznosko), Виталий Валерьевич Жуков (Vitaly V. Zhukov), Турлан Хамзинович Садыков (Turlan Kh. Sadykov), Назиф Мунипович Салихов (Nazif M. Salikhov), Ернан Мадуарович Таутаев (Ernar Maduarovich Tautaev), Александр Леонидович Щепетов

Аннотация


Нерешенной проблемой традиционной сейсмологии на сегодняшний день остается выделение из потока регистрируемой многочисленными сейсмическими датчиками информации строго определенного сигнала о приближении конкретного во времени и пространстве катастрофического землетрясения. Такой сигнал обычно теряется на постоянном фоне от большого числа других событий. На рубеже 1980-х и 1990-х гг. учеными из Физического института и Института физики Земли была разработана предварительная концепция нового перспективного направления в сейсмологии.  Для прогноза землетрясений используются сигналы от упругих колебаний в акустическом диапазоне частот, которые сигналы могут генерироваться под воздействием ионизации. Ионизация образуется в момент прохождения мюонов высокой энергии через сейсмически напряженную среду в глубинных слоях земной коры. Есть надежда, что этот метод может стать одним из способов прогнозирования землетрясении в будущем.


Ключевые слова


акустическая эмиссия; мюоны; сейсмология; Земля; космические лучи; микрофон

Полный текст:

PDF

Литература


Hardy H. R. Acoustic emission. Microseismic activity, Vol. 1: Principles, techniques and geotechnical applications. London: Taylor & Francis, 2003, 300 p.

Ohtsu M., Ono K. A generalized theory of acoustic emission and Green's function in a half space. J. Acoustic Emission, 1984, no. 3, pp. 27–40.

Ono K. Current understanding of mechanisms of acoustic emission. Journal of Strain Analysis for Engineering Design, 2005, vol. 40, no. 1, pp. 1–15.

Gordienko V. A., Gordienko T. V., Kuptsov A. V., Larionov I. A., Marapulets Yu. V., Shevtsov B. M., Rutenko A. N. Geoacoustic location of earthquake preparation areas. Doklady Earth Sciences, 2006, vol. 407, no. 3, pp. 474-477.

Brune J. N., Oliver J. The seismic noise of the Earth's surface. Bulletin of the Seismological Society of America, 1959, vol. 49, no. 4, pp. 349–353.

Rykunov L. N., Khavroshkin O. B., Tsyplakov V. V. Spectra of high-frequency microseism envelope after the Alaskan and Mexican earth-quakes of March 1979. Dokl. Akad. Nauk SSSR, 1980, vol. 252, no. 4, pp. 836–838 (In Russian).

Tsarev V. A. Geophysical applications of neutrino beams. Sov. Phys. Usp. 1985, vol. 28, no. 10, pp. 940.

Tsarev V. A., Chechin V. A. Atmospheric muons and high-frequency seismic noise. LPI preprints, 1988, N. 179, 21 p. (In Russian).

Saleev V. A, Tsarev V. A., Chechin V. A. Thermoacoustic signal from “direct” neutrino beam. Bulletin of the Lebedev Physics Institute, 1984, no. 5, p. 30 (In Russian).

Gusev G. A., Zhukov V. V., Merzon G. I., Mit'ko G. G., Stepanov A. S., Ryabov V. A., Chechin V. A., Chubenko A. P., Shchepetov A. L. Cosmic rays as a new instrument of seismological studies. Bulletin of the Lebedev Physics Institute, 2011, no. 12, pp. 374–379.

Vil'danova L. I., Gusev G. A., Zhukov V. V., Mer-zon G. I., Mitko G. G., Naumov A. S., Ryabov V. A., Stepanov A. V., Chechin V. A., Chubenko A. P., Shchepetov A. L. The first results of observations of acoustic signals generated by cosmic ray muons in a seismically stressed medium. Bulletin of the Lebedev Physics Institute, 2013, no. 3, pp. 74–79.

Iskakov B. A., Argynova A. Kh., Argynova K. A., Beisenova A., Zastrozhnova N. N., Piskal V. V., Salikhov N. M., Tastanova K., Tautaev E. M., Khabargeldina M. Using the penetrating ability of cosmic muons for the earthquake prediction. NNC RK Bulletin, 2019, vol. 4, no. 80, pp. 23–27 (In Russian).

Mukashev K. M., Vildanova L. I., Sadykov T. Kh., Shepetov A. L., Salikhov N. M., Muradov A. D., Zhukov V. V., Argynova A. Kh. Seismic signal registration with an acoustic detector at the Tien Shan mountain station. News of the NAS RK. Ser. of Geology and Technical, 2019, vol. 3, no. 429, pp. 47–56.

Iskakov B. A., Tautayev Y. M., Sadykov T. Kh., Shepetov A. L., Salikhov N. M. The development and creation of a software system for the monitoring system MAC1. International Journal of Mathematics and Physics, 2019, vol. 10, no. 1, pp. 107–111

Mukashev K. M., Sadykov T. Kh., Ryabov V. A., Shepetov A. L., Khachikyan G. Ya., Salikhov N. M., Muradov A. D., Novolodskaya O. A., Zhukov V. V., Argynova A. Kh. Investigation of acoustic signals correlated with the flow of muons of cosmic rays, in connection with seismic activity of the north Tien Shan. Acta Geophysica, 2019, vol. 64, pp. 1241–1251.

Zhukov V. V., Idrisova T. K., Mukashev K. M., Muradov A. D., Sadykov T. Kh., Saduyev N. O., Umarov F. F., Shepetov A. L. Acoustic signal associated with the passage of penetrating cosmic radiation through a seismically stressed environment. Resent Contributions to Physics, 2020, vol. 74, no. 3, pp. 75–83.




DOI: http://dx.doi.org/10.17072/1994-3598-2021-1-05-11

Ссылки

  • На текущий момент ссылки отсутствуют.


Лицензия Creative Commons
Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution» («Атрибуция») 4.0 Всемирная.


ISSN: 1994-3598

Адрес издателя и учредителя: ПГНИУ, ул. Букирева, д. 15, г. Пермь, 614990

Журнал зарегистрирован Федеральной службой по надзору за соблюдением законодательства в сфере массовых коммуникаций и охраны культурного наследия. Свидетельство о регистрации средства массовой информации ПИ № ФС77-66788 от 08 августа 2016 г.

Журнал включен в Перечень ведущих рецензируемых научных журналов и изданий, в которых должны быть опубликованы основные научные результаты диссертаций на соискание ученых степеней доктора и кандидата наук (специальности: 01.02.05 - Механика жидкости, газа и плазмы; 01.04.07 - Физика конденсированного состояния).

Научное издание

© ФГБОУ ВО «Пермский государственный национальный исследовательский университет», 2019

Лицензия Creative Commons Материалы журнала публикуются по лицензии Creative Commons - Attribution 4.0 International (CC BY 4.0).