Земной магнетизм помогает разведывать недра Земли

Действие магнитных сил на земной поверхности не везде одинаково. Встречаются места, где магнитное поле значительно сильнее, чем в соседних районах. Такие районы получили название магнитных аномалий.

В России есть много мест, в которых стрелка компаса показывает аномальные склонения: в Курской и Белгородской областях, на Урале и в ряде районов Сибири.


* Нарезка зеркала казань


В ряде мест земной поверхности магнитная стрелка, вделанная в прибор, может быть прекрасным указателем залежей магнитных железных руд или вообще магнитных аномалий.

Свыше 200 лет назад русский ученый Петр Иноходцев обнаружил в районе теперешних Курской и Белгородской областей, что магнитные стрелки его приборов испытывают сильнейшее воздействие каких-то намагниченных тел, по-видимому, скрытых под земной поверхностью. Иноходцев тогда же высказал предположение, что между Курском и Волгой должно быть под землей большое скопление железной руды. В дальнейшем русские ученые не раз исследовали эти места, которые получили название района Курской магнитной аномалии (КМА).

Но не только в районе Курска и Белгорода, но в других районах нашей страны — на Урале, в Сибири, на Кольском полуострове - магнитные приборы позволили обнаружить места сильных магнитных аномалий; затем путем бурения в этих же местах установили наличие железной руды.

Для магнитной разведки употребляются более сложные приборы, чем обычный компас. Модель прибора, который носит название вертикальных магнитных весов, легко можно построить самому. Для этого необходимо взять пять тонких, хорошо отполированных иголок, одну вязальную спицу и пробку диаметром 15—20 мм; из трех деревянных планок сделать подставку. Одну из иголок необходимо пропустить по оси пробки, затем аккуратно, перпендикулярно иголке и возможно ближе к ней, проткнуть пробку спицей. Две пары оставшихся иголок следует воткнуть в деревянные планки подставки и положить на эти крестовины из иголок спицу, которая может вращаться около оси, сделанной из иголки.

Передвигая спицу по отношению к оси, необходимо добиться, чтобы спица, положенная на подставку из иголок, заняла горизонтальное положение. Когда это удастся сделать, надо сильным магнитом или электромагнитом намагнитить спицу и снова положить ее на подставку. Окажется, что спица уже не будет занимать горизонтального положения, а наклонится под некоторым углом к горизонту. Этот угол окажется наибольшим, если ось вращения спицы будет расположена перпендикулярно к стрелке компаса.

Такой прибор представляет собой в то же время модель так называемой стрелки наклонения, ибо эта стрелка более или менее точно указывает, как направлено магнитное поле в данном месте по отношению к горизонту.

Такая стрелка очень чувствительна к воздействию на нее даже небольших намагниченных тел.

При помощи стрелки наклонения оказывается возможным находить намагниченные тела, скрытые под поверхностью, над которой стоит стрелка.

При магнитной разведке площадь, которую хотят разведать, разбивают на квадраты; ставят на угол квадрата магнитные весы и определяют при помощи их изменение магнитного поля. Затем перемещают прибор на другой угол квадрата и так ведут измерения вдоль всех линий, которые называются профилями измерения магнитного поля. Точки измерения переносят на карту местности, и на этой карте строят кривую, которая в виде графика покажет распределение изменений магнитного поля. По этому графику судят о том, в каких местах под земной поверхностью можно ожидать намагниченных пород.

На основе магнитной съемки делают вывод: в таких-то местах и на такой-то глубине можно встретить намагниченные горные породы, в том числе руды металлов.

В настоящее время магнитные весы настолько усовершенствованы, что при помощи их обнаруживают под землей не только сильно магнитные железные руды, но и значительно более слабо намагниченные горные породы.

Для правильного истолкования наблюдений магнитной разведки важно знать, как сильно могут намагничиваться различные горные породы, например известняк, глина, песчаник, гранит, базальт. Чтобы сравнить способность различных горных пород намагничиваться в поле Земли, можно построить простую модель крутильных весов.

Для этого нужно иметь небольшой электромагнит. Он помещается в ящике, одна из стенок которого делается прозрачной. В верхней стенке ящика делается отверстие, в которое вставляется клемма (из набора радиодеталей). К стерженьку клеммы прикрепляется (сургучом или канифолью) тонкая проволочка (чем тоньше, тем чувствительнее будет прибор). К другому концу этой проволоки прикрепляется алюминиевое коромысло, сделанное из фольги, согнутой несколько раз. На одном конце этого коромысла на трех ниточках укрепляется половина желатиновой облатки, а на другом конце — передвижной противовес, перемещение которого дает возможность уравновесить коромысло. После того как в.облатку будет положен кусочек или порошок истолченной горной породы и когда коромысло уравновесится, снятая стенка ящика из стекла или плексигласа снова закрывается. Поворачивая клемму на верхней стенке ящика, добиваются того, чтобы облатка с испытуемым веществом была расположена недалеко от полюсов электромагнита. Затем электромагнит подключают к аккумулятору или к сухой батарее и наблюдают за втягиванием вещества в междуполюсное пространство. Чтобы узнать, с какой силой притягивает электромагнит испытуемое вещество, нужно закрутить нить, на которой висит коромысло, в сторону, противоположную притяжению электромагнита. Для этого поворачивают клемму, к которой прикреплен подвес, до тех пор, пока облатка с веществом не выйдет из поля электромагнита: угол поворота клеммы служит показателем способности вещества намагничиваться. Клемму желательно снабдить указательной стрелкой, при помощи которой можно отмечать углы поворота головки клеммы. Такая модель крутильных весов дает возможность исследовать степень намагничивания различных веществ.

Теперь для магнитной разведки применяются приборы, устанавливаемые на самолетах. Такие приборы очень быстро, со скоростью передвижения самолетов, автоматически записывают графики изменения магнитного поля в данной местности. При помощи аэромагнитной съемок и за последние годы открыто много крупных аномалий в различных местах нашей страны.

Магнитная разведка дает возможность делать некоторые заключения о строении земной коры, что очень ценно для геологического познания верхних слоев земного шара.
 

Добавить комментарий


Защитный код
Обновить