anotace
Je uveden popis přístrojů, aparátů a metod registrace geofyzikálních polí a signálů. Uvádíme příklady záznamů seismického šumu, seismoakustické emise a doprovodných emisních procesů elektromagnetického záření, jakož i seismické impulsy. Jsou uvedena některá data o svazích Dakhshurovy pyramidy a stavu vzorků plynů z komor chufuovských (Gíza) a červených (Dakhshurových) pyramid.
1. Úvodní poznámky
V souladu s hlavními cíli studie - geofyzikální pole a signály nejpozoruhodnějších egyptských pyramid a geologické struktury s nimi bezprostředně sousedící - byly původně terénní práce průzkumného průzkumného charakteru a byly omezeny na pole pyramid poblíž Memphisu.
I v rámci rutinní geofyziky je tato oblast velmi zajímavá: po silných zemětřeseních v raném středověku a dlouhém období klidu v současné době dochází k seismické aktivaci. Pole pyramid se navíc, stejně jako velká Káhira, dostalo do zóny většího rozsahu a aktivních chyb. Počáteční fáze studie se tedy dotkla pole pyramid na náhorní plošině v Gíze, vlastně hraničících s větší Káhirou a nejvzdálenější od zdrojů umělého rušení, pole pyramid v Dahshuru a pyramidy v Medumu [1-4].
Nejúplnější cyklus seismických studií byl proveden na pyramidě Sneferu (jih). Současně byla věnována značná pozornost studiu nelineárních seismických efektů a hluku, které vyžadují speciální vybavení a vysokou kulturu provádění seismického experimentu. Aparatura a metodologické základy těchto studií vyžadují podrobnou speciální prezentaci, aby čtenář mohl použít závěrečnou práci [3-7]. Během všech měření chyběl vítr a hluk způsobený člověkem; další podrobnosti jsou uvedeny v popisu každého konkrétního experimentu.
Propagační video:
2. Aplikovaná zařízení a zařízení
Následující měřící zařízení bylo použito k měření různých geofyzikálních polí pyramid a přilehlých struktur.
1. Standardní seismické přijímače - velocimetry typu SV10, SG10, se šířkou pásma od 10 do 1000 Hz, s konverzním faktorem 16 V / m / s a nestandardním vysoce citlivým seismickým přijímačem (NVS), což je velocimetr s vysokým konverzním faktorem 500 V / m / s a záznamovou šířkou pásma 5 až 1 000 Hz.
2. Systém registrace analogových signálů IDL-02-04 (8 kanálů, dynamický rozsah - 70 dB, frekvenční pásmo Df = 0-25 kHz, objem polovodičové paměti 4 Mbit).
3. Elektronická jednotka systému záznamu obálky seizmické emise (ROSE) sestávající z mikroprocesoru, dvoukanálového zapisovače digitálního převaděče analogových signálů ve frekvenčním rozsahu od 5 do 1 000 Hz s následným součtem a získáním průměrné hodnoty za zvolený časový interval (s, min). Minimální měřený signál je <10-6V (pro posunutí 1011-10-12 m, pro seismický přijímač - NVS velocimetr), dynamický rozsah ~ 120 dB, doba registrace 1 s.
4. Registrační systém IDL-02-04 pro záznam vysokofrekvenčních signálů (aktivní seismický).
5. Dozimetr-radiometr (typ ANRI-01-02) s následujícími technickými vlastnostmi: rozsah měření výkonu gama záření, mR / h - 0,010 - 9 999, rozsah energie záření gama, MeV - 0,06 - 1,25, relativní chyba pro Cs137 ne více než 30%.
6. Nestandardní inklinometr (NN), citlivost menší než 1 arcsec (10 (9. stupeň) rad).
7. VHF feritová anténa pro záznam elektromagnetického záření (EMP) doprovázejícího seismoakustické emise (SAE).
3. Metody a techniky
Hlavními objekty měření byly seismické procesy a pole a seismoakustické emise. Pro registraci seismických signálů a polí, jako jsou seismické nebo seismické akustické emise a hluk pozadí, jsme použili NVS. Záznam seismických polí byl prováděn elektronickou jednotkou systému záznamu obálek seizmické emise (ROSE). Amplituda a energetická spektra seismického šumu zaznamenaná na pyramidě byla získána pomocí seismického přijímače NVS.
Aktivní seismický účinek byl omezen na slabé nárazy (vzrušení) na boční plochy pyramid nebo jejich jednotlivých bloků, aby se určily rychlostní charakteristiky jejich materiálů. Pro stanovení odrazových hranic a předpokládaných mezer byly použity metody klesající hmotnosti a standardní seismické přijímače - velocimetry typů SG10, SV10. Současně s přihlédnutím k nevýznamnému převodnímu faktoru použitých seismických přijímačů a relativně nízké úrovni seismického šumu na pyramidách, s aktivním seismickým, byly zaznamenány pouze seismické signály způsobené dopady na pyramidové pole a signály spojené s jejich odrazem a šířením.
Dozimetr-radiometr ANRI-01-02 "SOSNA" byl použit ke stanovení přirozené radioaktivity bloků a čelních desek pyramid, a proto bylo na denním povrchu zaznamenáno veškeré přirozené radioaktivní pozadí.
Tiltmetr byl instalován na desky na základně pyramid, ve středu čel na závětrné straně, ve výšce 2-3 m od denního povrchu.
4. Seismická a seismická emisní pole a signály: záznamy a předzpracování, stručné komentáře
Seizmická emisní pole byla zaznamenávána zařízením ROSE na pyramidách Sneferu v Dakhshuru („červený“a „zlomený“) a v Medumu („špatný“), včetně jejich vnitřní komory. Záznam seismické akustické emise (SAE) byl prováděn hlavně na jednom kanálu, na druhém kanálu byly současně zaznamenávány signály z VHF antény. Délka nahrávek se z různých důvodů pohybovala od 20 minut do několika (3-5) hodin.
Obr. 1. Ukázky záznamů obálek seizmického šumu pro EPS a EMP:
a) Zaznamenávání odchylek v obálce seismické emise v Dakhshuru na jižní „rozbité“pyramidě byl seismometr uprostřed západní stěny ve výšce 5 m od úrovně denního povrchu; stejně jako záznam obálky signálu z feritové antény. Šedý graf - obálka seizmického šumu; černá - obálka elektromagnetického záření pyramidového pole. Úsečka je aktuální čas v sekundách, souřadnice je amplituda obálky v mikrovoltech (23. března 2004)
b) Zaznamenávání variací obálky seismických emisí u „červené“nebo severní pyramidy v Dakhshuru; Zařízení je instalováno ve středu západní strany poblíž znatelné mikroporuchy ve výšce 4 m. Úsečka je aktuální čas v sekundách, souřadnice je amplituda obálky v mikrovoltech, 18. března 2004.
c) Fragment záznamu Obr. 1b na počátku souřadnic od 220 do 280 s
d) Záznam změn seizmické emisní obálky na pyramidě v Medumu, zařízení je instalováno ve středu jižní stěny (šedý graf); na jiném kanálu - záznam signálové obálky z feritové antény (černý graf), 21. března 2004
e) Záznamy odchylek obálky seismické emise v pyramidové komoře v Medumu (šedý graf) a záznam obálky signálu z feritové antény (černý graf), 21. března 2004.
f) Záznam obálek seismického šumu a odchylek seismické emise na vrcholu malé pyramidy poblíž Lomanaya nebo na jihu v Dakhshuru pomocí dvou kanálů: se standardním nízkofrekvenčním seismickým přijímačem (fn ~ 2-5 Hz) CB5, černým grafem a nestandardním, vysoce citlivým (5-7krát), šedý graf. 23. března 2004.
g) Fragment záznamu hluku (obr. 1, f); počáteční úsek (~ 250 s) se zvýšenou amplitudou v důsledku výskytu indukované seismické emise.
5. Experimenty s registrací seismické emise na zlomené (jižní) pyramidě
Seismické emise byly zkoumány pomocí malé pyramidy. Bezprostředně před zapnutím zařízení byly provedeny 3 nárazy na základnu malé pyramidy, aby se zahájila seismická emise v strukturách blízkého povrchu. Účinek byl pozorován po dobu 600 s (obr. 1f, g).
Je třeba také poznamenat, že seizmická hladina šumu v horní části malé pyramidy se zvyšuje (přibližně o řád) ve vztahu k hladině hluku na základně (pro srovnání, obr. 1a, f), tj. Efekt zaostření. Seismický hluk byl také zaznamenán vysoce citlivým seizmickým přijímačem na úpatí jižní strany „Broken“pyramidy.
6. Aktivní seismická pole a signály
Aktivními seismickými poli rozumíme šokovou excitaci seismických vln v médiu, abychom určili seismické rychlosti a vzdálenosti ke geologickým nebo strukturním hranicím v důsledku odrazů seismických vln od nich. Šoková excitace seismických impulsů současně umožňuje hledat různé dutiny a rezonance, struktury a objekty uvnitř pyramidového pole s hrubým odhadem jejich určitých geometrických rozměrů. Nejjednodušší způsob, jak určit velikost bloků, které tvoří povrchovou strukturu ploch nebo vnitřních komor. Předběžně byly stanoveny seismické rychlosti v pyramidových blocích: rychlost P-vln ve vápencových blocích je řádově 2000-2500 m / s, rychlost S-vln je 1300 m / s (podle americké expedice jsou tato čísla mnohem vyšší), u granitů je rychlost P-vln řádově 4500 m / s, S-vlny 2500 m / s.
Při nárazu na bloky tváří pyramid nevznikají jen odrazy od hranic bloků určených geometrií, ale také různé dozvuky, případně v závislosti na blokování bloků. V Dakhshuru byly rány provedeny na blocích pyramidových ploch: dva vertikální (shora dolů, zdola nahoru) a horizontálně, zatímco geofony SG10 byly fixovány vertikálně. Obrázek 2 ukazuje živé nahrávky těchto beatů.
Obr. Příklady záznamů znějících stávek:
19. března v Dakhshuru, na „růžové“(severní) pyramidě, byl proveden jeden vertikální úder shora dolů, jehož záznam měl také určité zvláštnosti, obr. 2e.
V Medumu 20. března došlo k úderu dovnitř pyramidy směřující shora dolů, obr. 2f.
Zároveň v některých případech byly při nárazech pozorovány kvaziharmonické dozvuky, které neodpovídaly pevné řadě bloků: například při nárazu do severovýchodního rohu pyramidy v Medumu, obr. 2g.
22. března byl v Gíze poblíž pyramidy Menkaur (Mikerin) na vrcholu malé extrémní pyramidy zaznamenán šok do země poblíž její základny a byla získána její autokorelační funkce.
V souladu s praxí seismického zpracování dat svědčí interpretace některých vrcholů v šokovém záznamu a jeho autokorelační funkce ve prospěch záznamu seismického odrazu zaměřeného na pyramidu z hlubokých vrstev (~ 1 km).
22. března 2004 došlo také ke svislým a vodorovným úderům na jižní stěnu Menkaurovy pyramidy (obr. 2h, i).
Pozorované frekvence při 241 a 231 Hz ze svislých a vodorovných rázů pravděpodobně souvisejí s podmínkami buzení oscilací v blocích a případně s geometrií pyramidy. V budoucnu je nutné vyhodnotit hodnoty excitovaných frekvencí v pyramidách pro vertikální a horizontální dopady a jejich závislost na geometrii (úhel sklonu plochy a bloků, celkové rozměry, výška).
7. Elektromagnetická pole
Spojení se seismoakustickým vyzařováním elektromagnetického záření (EMP, rádiové vyzařování) na pyramidách bylo kontrolováno pomocí feritové antény v kmitočtových pásmech kilohertz a megahertz. Ke kvalitativnímu posouzení bylo původně použito zařízení pro záznam obálky seismické emise (druhý kanál). Registrace byla provedena na hranici citlivosti. Mezi obálkami seismické emise a rádiové emise nebyla pozorována žádná přímá korelace. Proto se průměrování provádělo v minutovém intervalu; ve výsledku byla nalezena významná (P = 0,99) korelace. Ve studiích SAE a EMP byl také použit krátkovlnný rádiový přijímač, jehož práce ukázala výrazný pokles signálu při středních vlnách a jeho úplnou nepřítomnost na krátkých vlnách uvnitř řady pyramid. To naznačuje elektromagnetické stínění rádiového signálu.
8. Varianty svahů pyramid
Měření byla prováděna na základě variací ve svazích podél jedné ze složek základny pyramidy. Zařízení bylo instalováno na 3-4 bloky od úrovně denního povrchu, byla měřena severojižní složka. Z důvodu značných potíží s úpravou zařízení a jeho nastavením v pracovním rozsahu nepřekročila doba záznamů vhodných ke zpracování dvě hodiny.
21. března byly svahy (v relativních jednotkách) změřeny v Medumu na jižní straně nepravidelné pyramidy. 23. března byly svahy pozorovány také v Dahshuru na jižní straně „Broken“pyramidy.
9. Radiace a tekutiny na pozadí
Radiační měření byla prováděna venku a uvnitř všech studovaných pyramid. V zásadě bylo odhaleno standardní gama pozadí pro vápenec a čediče (asi 6-9 μR / h), stejně jako pro granity a granitoidy (20-25 μR / h). Uvnitř chufuovy pyramidy (Cheops) v jihovýchodním rohu faraónovy komory však bylo na relativně čerstvém štěpení nalezeno 35–37 μR / h. Možná by tento rozdíl měl být zahrnut do datování konstrukce pyramidy, protože více thoronu, který má krátký poločas v sérii thoria (Tn = 55,3 s, ThC` = 60,5 min, ThC „= 3,1 min), je přenesen na novější povrch, který se v konečné fázi otočí do olova. Čerstvý výstřih postrádal tento olověný štít ve srovnání se zbytkem komory. Je také zaznamenána další skutečnost: vnitřní část pyramidy v Medumu je vyrobena z více radioaktivního vápence (13-15 μR / h),než externí (5-7 μR / h). Je možné, že ke stavbě pyramidy byl použit vápenec z různých míst. Hledání a lokalizace těžebního místa pro více radioaktivního vápence může poskytnout další údaje pro konstrukci vnitřní části pyramidy. Je však možné i jiné vysvětlení.
Obvykle bylo uvnitř pyramid v komorách vyrobených z vápence radioaktivní pozadí sníženo dvakrát a činilo 2 až 5 μR / h, tuto vlastnost lze použít při registraci vysokoenergetických kosmických paprsků uvnitř pyramid.
10. Analýza vzorků plynů
Vzorky plynu byly odebrány z komory faraóna pyramidy Chufu a z jedné z komor „červené“pyramidy v Dakhshuru. Analýza byla provedena na základě existence 40 komponent. Složení atmosféry komory Chufuovy pyramidy (Cheops) se neliší od standardu; a u „červené“(severní) pyramidy existují anomálie, protože celkový obsah uhlovodíků C8-C12 dosahuje 9 mg / m3.
závěry
Ke studiu geofyzikálních polí a signálů není zapotřebí žádné jedinečné vybavení.
Průběh seismických impulzů naznačuje existenci vnitřních vysokofrekvenčních rezonancí v některých pyramidách. Všechny velké pyramidy a přilehlé struktury se vyznačují existencí seismoakustické emise. Seismoakustická emise je doprovázena elektromagnetickým zářením.
Literatura
Zamarovsky V. Pyramidy jejich Veličenstva. Moskva: Nauka, 1986 S. 430.
Kink H. A. Jak byly postaveny egyptské pyramidy. M., 1967.
Elebrant P. Tragédie pyramid. 500 let drancování egyptských hrobek. M., 1984.
Silliotty A. Pyramidy. Egyptský kapesní průvodce. Americká univerzita v Káhiře Press. 2003
Khavroshkin O. B. Některé problémy nelineární seismologie. Moskva: OIFZ RAN, 1999 S. 286.
Khavroshkin OB, Tsyplakov VV Nelineární seismologie: Experimentální struktura // Nelineární akustika na počátku 21. století / Ed. Oleg V. Rudenko, Oleg A. Sapozhnikov. 16. sv. 1. M., 2002, 622 s.
Khavroshkin, O. B. a Tsyplakov, V. V., Hardware a metodické základy experimentální nelineární seismologie, Seismicheskie pribory. Moskva: OIFZ RAN, 2003. Vydání. 39. S. 43-71.
Autoři: PAVLOV D. G., KHAVROSHKIN O. B., Tsyplakov V. V.
