Магнитные аномалии. Что такое магнитная аномалия и почему может возникнуть такое явление

В. В. Орлёнок, доктор геолого-минералогических наук

Реальное магнитное поле, наблюдаемое на поверхности Земли, отражает суммарный эффект действия различных источников. Основной вклад в геомагнитное поле, как мы видели, дают поле эксцентричного диполя и его недипольные составляющие, источники которых расположены во внешнем ядре Земли. К этому главному полю добавляется поле, вызванное намагниченностью пород земной коры, которое суммируется с магнитным полем внеземного происхождения. Таким образом, полный вектор магнитного поля Т складывается из нескольких компонентов: поля диполя То, недипольного поля Тн, поля, обусловленного намагниченностью верхних слоев земной коры DТа, внешнего поля Твн и поля вариаций dТ:

Т = Т0 + Тн + Твн + DТа + dТ. (VI.18)

Поле, представляющее собой сумму векторов Т0 и Тн, называется главным полем. Поле, обусловленное вектором DТа, называется аномальным полем. В свою очередь аномальное поле складывается из регионального DТр и локального DТл полей. Первое из них вызвано глубокими магнитными неоднородностями в низах коры и верхней мантии, второе – неглубоко залегающими телами.

Сумма векторов главного и внешнего поля с вычетом вариаций называется нормальным полем:

Тп = Т0 + Тн + Твн – dТ. (VI.19)

Отсюда видно, что для получения значения аномальной составляющей необходимо из полного вектора Т вычесть нормальную составляющую Тп:

DТа = Т – Тп. (VI.20)

В большинстве случаев при интерпретации материалов магнитных исследований важно знать величину нормальной составляющей геомагнитного поля. Для этих целей обычно используются карты нормального магнитного поля, составляемые регулярно на весь земной шар или его крупные регионы. Зоны, где наблюдаемое поле резко отличается от поля однородно намагниченного шара, называются аномалиями DТ. Центры аномалий совпадают с материковыми массивами. Их так же, как и материков, шесть. Поэтому эти аномалии называются материковыми.

Расчеты показывают, что источники материковых аномалий находятся на глубине порядка 0,4 земного радиуса, т.е. под кромкой мантии.

Любопытно, что остаточное аномальное поле DТ во многом совпадает с полем недипольной составляющей. По данным Ю.Д. Калинина, магнитный момент этих диполей равен 0,3×102 СГС, что составляет около 4% магнитного момента от основного диполя. Эти данные хорошо согласуются с наблюдаемым спектром изменения геомагнитного поля.

Обычно обнаруживаются два вида аномалий: аномалии, ширина которых составляет несколько тысяч километров, и аномалии шириной менее 100 км. Поскольку размеры и ширина аномалии пропорциональны глубине залегания источника, то приведенные данные свидетельствуют, что крупные материковые аномалии вызваны источниками, залегающими на большой глубине, порядка половины земного радиуса. Небольшие аномалии вызваны источниками, залегающими не глубже нескольких десятков километров, порядка 40 – 60 км. Следовательно, ниже этой глубины температура превышает 580°С, т. е. выше точки Кюри для магнетита. Поэтому породы на этой глубине немагнитны. Следовательно, между глубинами 60 – 2900 км никаких источников магнитных аномалий нет. Это чрезвычайно важный вывод. Он служит указанием на то, что отмеченные два типа геомагнитных полей отражают не только два уровня залегания магнитовозмущающих зон, но и их существенно различную природу. Поле верхней зоны – это статическое поле, обусловленное преимущественно остаточным намагничиванием пород. Поле внешнего ядра – это меняющееся в пространстве и времени поле, формирование которого связано с вращением Земли.

Магнитные аномалии

отклонение значений магнитного поля на поверхности Земли от его нормальных значений, то есть значений, которые характеризуют геомагнитное поле на территории, существенно превышающей территорию распространения М. а. На картах М а. изображаются с помощью линий, соединяющих точки с одинаковым значением какого-либо из элементов земного магнетизма (склонения - изогоны, наклонения - изоклины, напряжённости одной из составляющих или полного вектора - изодинамы).

По величине охватываемой территории М. а. делятся на континентальные, региональные и локальные. Континентальные М. а. распространяются на площадь 10-100 тысяч км 2 . Для них нормальным полем является поле однородно намагниченного шара (поле диполя). По современным представлениям, они связаны с особенностями движения вещества в ядре Земли, то есть входят в главное геомагнитное поле. Наиболее крупные континентальные М. а. известны в Восточной Сибири и в районе Зондских островов. Региональные М. а., охватывающие площадь 1-10 тысяч км 2 , вызываются особенностями строения земной коры (главным образом кристаллического фундамента) и выделяются на фоне главного геомагнитного поля (поле диполя + континент. М. а.) (известны на Сибирской, Восточно-Европейской платформах и в других районах), Локальные М. а. охватывают территорию от нескольких м 2 до сотен км 2 , вызываются неоднородностью строения верхних частей земной коры или особенностями намагниченности горных пород (например, вследствие удара молнии). Часто локальные М. а. связаны с залежами полезных ископаемых, поэтому их изучение с помощью магнитной разведки имеет большое практическое значение. Наиболее интенсивные М. а. наблюдаются в области залегания железных руд и других железосодержащих пород (например, Криворожская и Курская М. а. определяются залежами железистых кварцитов, М. а. в районе горы Магнитной на Урале и горы Кирунавара в Швеции связаны с залежами магнетита).

П. Н. Кропоткин, В. А. Магницкий.

Большая советская энциклопедия. - М.: Советская энциклопедия . 1969-1978 .

Смотреть что такое "Магнитные аномалии" в других словарях:

См. Аномалии магнитные … Большой Энциклопедический словарь

Отклонения в распределении магн. поля на поверхности Земли от поля диполя. М. а. подразделяются на мировые, имеющие характерный размер см и макс. величину до 10 5 Тл, и местные М. а., связанные с намагниченностью горных пород и имеющие величину… … Физическая энциклопедия

Уклонения от общего правильного распределения земного магнитизма; у нас особенно сильные м. а. обнаружены в Курской губ., где стрелка компаса местами указывает не север и юг, а восток и запад. Словарь иностранных слов, вошедших в состав русского… … Словарь иностранных слов русского языка

магнитные аномалии - — Тематики нефтегазовая промышленность EN magnetic anomalies …

См. Аномалии магнитные. * * * МАГНИТНЫЕ АНОМАЛИИ МАГНИТНЫЕ АНОМАЛИИ, см. Аномалии магнитные (см. АНОМАЛИИ МАГНИТНЫЕ) … Энциклопедический словарь

См Аномалии магнитные … Естествознание. Энциклопедический словарь

Так называются уклонения от общего правильного распределения элементов земного магнетизма (см.), обнаруживаемые во многих местах земли детальными М. съемками (см. М. наблюдения). Некоторые из них являются следствием близости железных руд, другие… … Энциклопедический словарь Ф.А. Брокгауза и И.А. Ефрона

См. магнитное поле Земли, Курская магнитная аномалия. География. Современная иллюстрированная энциклопедия. М.: Росмэн. Под редакцией проф. А. П. Горкина. 2006 … Географическая энциклопедия

МАГНИТНЫЕ АНОМАЛИИ - – см. аномальное магнитное поле … Палеомагнитология, петромагнитология и геология. Словарь-справочник.

магнитные аномалии, вызванные промышленными помехами - Локальные магнитные аномалии, создаваемые искусственными сооружениями, такими, как высоковольтные линии электропередач, телеграфными линиями, электрофицированными железнодорожными путями и т.п. }