Короткопериодные компоненты движения полюсов Земли и современная геодинамика
Резюме
Актуальность работы. Изучение короткопериодных компонент движения полюсов Земли и обоснование их возможной связи с геодинамическими процессами представляет собой актуальную проблему, определяющую подход к разработке моделей формирования полей напряженно-деформированного состояния земной коры сейсмоактивных регионов и характера их сейсмической активности. Цель работы – детальное изучение высокочастотных компонент движения полюсов Земли и обоснование их возможной связи с геодинамическими процессами. Методы исследования. Проведена цифровая фильтрация и спектральная обработка каталогов МСВЗ движения Северного полюса Земли с 1962 года (данные бюллетеня EOP14C04) и с 1900 года (данные бюллетеня EOP14C01) по 2024 год и анализ полученных материалов с выделением короткопериодных компонент движения Северного полюса Земли. Результаты работы. В спектрах вариаций движения Северного полюса Земли выделены короткопериодные компоненты. Рассмотрены возможные причины основных мод и обоснована их единая природа. Показано, что уровень высокочастотного «шума» в интервале частот, соответствующем периодам 100–30 суток, пропорционален величине отклонения полюса и сильно модулирован составляющей 6.3 года как огибающей высокочастотного диапазона исходного ряда с постоянным уменьшением его амплитуды за период с 1962 года (данные бюллетеня EOP14C04) до 2023 года и последующим ростом уровня высокочастотного «шума». Полученные материалы позволяют ставить в качестве проблемы исследование связи сейсмичности и ротационного режима Земли на примере отдельных сейсмоопасных регионов.
Литература
Алиев М.А., Магомедов А.Г., Алибеков М.С. Всплески сейсмической активности на территории Турции в октябре 2011 и феврале 2023 г. и их связь с вариациями сейсмичности Предкавказья. // Труды Института геологии ДНЦ РАН. ‒ 2023. ‒ № 1(92). ‒ С. 38‒53.
Баренбаум А.А. Галактика, Солнечная система, Земля. Соподчинённые процессы и эволюция. М.: ГЕОС, 2002. ‒ 394 с.
Бурдзиева О.Г., Ревазов М.О., Кортиев А.Л. Гогичев Р.Р. Влияние воздействий геодинамических процессов на геоэкологическую нагрузку горного региона. // Геология и геофизика Юга России. ‒ 2024. ‒ Т. 14. № 4. ‒ С. 166–179. DOI: 10.46699/VNC.2024.37.52.001.
Вольвач А.Е., Курбасова Г.С., Вольвач Л.Н., Ипатов А.В. Особенности движения географического северного полюса Земли и скачки в геомагнитном поле. // Космические исследования. ‒ 2022. ‒ Т. 60. № 4. ‒ С. 315‒324.
Кочнев В.А. Детальная модель источников магнитного поля ядра Земли, полученная в результате решения обратной задачи магнитометрии. // Геология и геофизика. ‒ 2023. ‒ Т. 64. № 4. ‒ С. 559–579.
Крамер М.В., Молоденский М.С. Земные приливы и нутация Земли. М.: Изд. АН СССР, 1961. – 40 с.
Куликов К.А. Изменяемость широт и долгот. М.: Физматгиз, 1962. ‒ 400 с.
Куликова В.В. Неотвратимый маятник (или историческая драма человечества в солнечных циклах). // Философский и науковедческий аспекты развития естествознания. / Отв. редакторы В.Д. Михайлов, В.В. Стогний. Якутск: Изд. ЯГУ, 2004. – С. 77–84.
Куликова В.В., Куликов В.С., Бычкова Я.В., Бычков А.Ю. История Земли в галактических и солнечных циклах. Петрозаводск: Карельский научный центр РАН, 2005. – 250 с.
Левин Б.В. Об астрономической компоненте тектонической силы. // Материалы XXXIII Тектонического совещания Общие вопросы тектоники России. Тектоника России. М.: ГЕОС, 2000. ‒ С. 286‒287.
Литасов К.Д., Шацкий А.Ф. Современные представления о составе ядра Земли. // Геология и геофизика. ‒ 2016. ‒ Т. 57. №1. ‒ С. 31–62.
Милюков В.К., Копаев А.В., Лагуткина А.В., Миронов А.П., Мясников А.В. Наблюдения приливных деформаций земной коры в Приэльбрусье. // Физика Земли. ‒ 2007. ‒ № 11. ‒ С. 21–29.
Мясников А.В. Влияние приливной волны Mf на высокочастотную составляющую вариации параметров вращения Земли. // Динамические процессы в геосферах. ‒ 2024. ‒ Т. 16. № 2. ‒ С. 22–27.
Научное наследие И.М. Сухова. Гравитация и геологические процессы. Очерки по истории геологических знаний. Вып. 29. СПб.: ВСЕГЕИ, 1994. ‒ 153 с.
Отнес Р., Эноксон Л. Прикладной анализ временных рядов. М.: Мир, 1982. – 305 с.
Павленкин А.Д., Межевов Ю.В. Геодинамические системы Земли и их симметрия. // Геофизика. ‒ 2009. ‒ № 3. ‒ С. 49–58.
Перепелкин В.В., Рыхлова Л.В., Вэй Ян Сое. О синфазности вариаций параметров движения земного полюса и прецессии орбиты. // Астрономический журнал. ‒ 2022. ‒ Т. 99. № 1. ‒ С. 75–87.
Стогний В.В. Физика планет Солнечной системы: учебное пособие для вузов. 2-е изд., исправленное и дополненное. ‒ СПб.: Лань, 2023. ‒ 248 с.
Стогний В.В., Стогний Г.А. Глубинное строение и реологическая стратификация земной коры Центрального сегмента Большого Кавказа. // Геология и геофизика Юга России. ‒ 2024. ‒ Т. 14. № 2. ‒ С. 6–20. DOI: 10.46699/VNC.2024.37.52.001.
Тараканов Ю.А. Новый тип строения и динамики Земли, Луны, Венеры и Марса. // Геофизика. ‒ 1999. ‒ № 5. ‒ С. 62–68.
Kurbasova G.S, Rykhlova L.V., Shlikar G.N. The empirical Melchior laws and parametric excitation of the chandler wobble. // Astronomical Journal. ‒ 2003. ‒ Vol. 47. No. 6. ‒ pp. 525‒530. DOI: 10.1134/1.1583780.
Newcomb S. On the dynamics of Earth’s rotation, with respect to the periodic variations of latitude. // Monthly Notes. ‒ 1892. ‒ Vol. 52.
Ormsby J.F. Design of numerical filters with application to missile data processing. // Journal of the association for computing machinery. ‒ 1961. ‒ Vol. 8(3).
Wang G., Liu L., Su X., Liang X. et al. Variable chandler and annual wobbles in Earth’s polar motion during 1900–2015. // Surveys in Geophysics. ‒ 2016. ‒ Vol. 37(6). ‒ pp. 1075‒1093.
Woolard E. Theory of the rotation of the Earth around its center of mass. Vol. 15. Part 1. Washington: United States Government Print Office, 1953. ‒ 165 p.
