Номер 2, страница 355 - гдз по физике 10 класс учебник Кабардин, Орлов

2. Магнитная аномалия. Магниторазведка.

Магнитная аномалия.

Магнитная аномалия — это локальное отклонение характеристик (напряжённости, наклонения, склонения) магнитного поля Земли от его нормального, или фонового, значения для данной территории. Земля обладает собственным магнитным полем, которое создаётся в основном конвекционными потоками в жидком внешнем ядре (геодинамо). Это поле называется главным или нормальным геомагнитным полем.

Причиной возникновения магнитных аномалий является неоднородность состава и строения земной коры. Различные горные породы обладают разной магнитной восприимчивостью — способностью намагничиваться во внешнем магнитном поле. Наибольшей магнитной восприимчивостью обладают породы, содержащие ферромагнитные минералы, в первую очередь магнетит ($Fe_3O_4$).

Таким образом, аномалии возникают из-за:
• Индуктивной намагниченности: Породы намагничиваются в современном магнитном поле Земли. Чем выше их магнитная восприимчивость, тем сильнее они намагничиваются и тем интенсивнее создаваемая ими аномалия.
• Остаточной намагниченности: Многие породы (особенно изверженные) сохраняют намагниченность, которую они приобрели в момент своего образования в древнем магнитном поле Земли. Эта намагниченность может не совпадать по направлению с современным полем.

Аномалии бывают:
• Положительные: Напряжённость магнитного поля в аномальной зоне выше, чем в окружающей области. Обычно это связано с залежами сильномагнитных пород, таких как железистые кварциты или основные изверженные породы (базальты, габбро).
• Отрицательные: Напряжённость поля ниже фонового значения. Это может быть вызвано породами с низкой магнитной восприимчивостью (например, соляные купола, кварциты) или случаями, когда остаточная намагниченность пород направлена противоположно современному полю.

По масштабу аномалии делятся на региональные (протяжённостью в сотни и тысячи километров) и локальные (от метров до десятков километров). Именно локальные аномалии представляют наибольший интерес для поиска полезных ископаемых. Ярчайшим примером является Курская магнитная аномалия — крупнейший в мире железорудный бассейн.

Ответ: Магнитная аномалия — это область на поверхности Земли, где значение геомагнитного поля существенно отличается от нормального (среднего) значения для данной широты. Она вызвана неравномерным распределением магнитных минералов в земной коре.

Магниторазведка.

Магниторазведка — это один из методов разведочной геофизики, основанный на изучении неоднородностей магнитного поля Земли. Цель магниторазведки — выявление и изучение магнитных аномалий для решения геологических задач, в первую очередь для поиска и разведки месторождений полезных ископаемых.

Процесс магниторазведки включает несколько этапов:
1. Проведение измерений (магнитная съёмка). Измерения напряжённости магнитного поля производятся с помощью специальных приборов — магнитометров (например, протонных, квантовых, феррозондовых). Съёмка может быть:
• Наземной: магнитометр перемещается по заранее определённым маршрутам (профилям) на поверхности земли.
• Аэромагнитной: магнитометр устанавливается на самолёте или вертолёте. Этот способ позволяет быстро исследовать большие и труднодоступные территории.
• Морской: магнитометр буксируется за судном.

2. Обработка данных. Из измеренных значений полного вектора индукции магнитного поля ($\text{T}$) вычитается значение нормального поля ($T_0$) для данной точки. Нормальное поле рассчитывается по специальным моделям, например, по Международной модели главного магнитного поля Земли (IGRF). В результате получают карту аномального магнитного поля $ΔT = T - T_0$. Также в данные вносятся поправки за суточные вариации магнитного поля.

3. Интерпретация результатов. Геофизики анализируют полученные карты и графики аномального поля. По форме, размерам и интенсивности аномалий можно судить о форме, глубине залегания, размерах и магнитных свойствах геологических тел, создающих эти аномалии. Например, интенсивные и резко очерченные аномалии обычно соответствуют близко залегающим объектам, а широкие и сглаженные — глубоким.

Магниторазведка широко применяется для:
• Прямого поиска месторождений железных руд (магнетитовых, титаномагнетитовых).
• Поиска месторождений других полезных ископаемых, которые геологически связаны с породами, обладающими магнитными свойствами (например, алмазоносные кимберлитовые трубки, сульфидные медно-никелевые руды).
• Картирования фундамента, тектонических нарушений (разломов), контактов различных типов пород при нефтегазопоисковых работах и геологическом картировании.
• Решения задач в археологии (поиск древних поселений, печей), экологии (обнаружение закопанных металлических отходов) и инженерной геологии.

Ответ: Магниторазведка — это геофизический метод, заключающийся в измерении параметров магнитного поля Земли и последующем анализе выявленных аномалий с целью изучения геологического строения недр и поиска полезных ископаемых.