На основе экспериментальных данных о временных трендах дифференциальных невязок времен пробега волн PKP_DF , PKP_BC и PKP_AB на 10 сейсмических станциях получена интервальная оценка скорости дифференциального вращения внутреннего ядра 0,3 < α < 0,7 градуса в год.

В статье приведены результаты экспериментального исследования течений, возникающих в сферическом объеме жидкости, вращающемся вокруг наклонной оси. Ранее проведенные эксперименты показали, что в резервуаре формируются рассогласованные с ним стационарные течения. В представляемой работе изучалось влияние на эти течения малых возмущающих факторов: неровностей на внутренней стенке сосуда и небольшого воздушного пузыря в объеме жидкости. Течения жидкости визуализировались впрыском небольших порций красящего вещества. Параметры течений регистрировались с помощью портативной видеокамеры, установленной на сосуде и вращающейся вместе с ним. Полученные результаты могут быть полезными при разработке геодинамических моделей, связанных с вращением Земли.

Происхождение тел, вызвавших позднюю тяжелую бомбардировку Луны, находится под вопросом. Различные исследования образцов лунного грунта, древних земных пород и динамические модели отдавали приоритет как каменным телам, так и кометам. Обнаруженный недавно дефицит конденсата испаренного вещества в лунных образцах может накладывать определенные ограничения на природу ударников. Оценки массы конденсата, основанные на численном моделировании ударов космических тел по Луне, показали, что дефицит конденсата согласуется с предположением о том, что в потоке тел, создавших позднюю бомбардировку, преобладали кометы.

Представлен краткий обзор состояния дел в перспективном направлении исследования земных недр - нейтринной томографии от внешних источников. Достоинством нейтринной томографии является то, что она позволяет непосредственно измерять плотность земных недр. Нейтринная абсорбционная томография использует поглощение нейтринного потока земным веществом и может быть реализована при энергиях нейтрино порядка и выше 1 Тэв. Нейтринная осцилляционная томография основана на влиянии земного вещества на осцилляции нейтрино при прохождении ими толщи земных недр и наиболее эффективна при энергиях нейтрино от 100 Мэв до 35 Гэв.

Основным результатом работы является экспериментальная оценка характера изменения жесткости межблокового контакта на разных стадиях процесса прерывистого скольжения. Показано, что свойства контакта непрерывно изменяются на протяжении каждого цикла. Нарушенный в процессе динамического срыва контакт упрочняется на стадии относительного покоя, на которой скорость относительного смещения мала. Накопление энергии упругой деформации приводит к постепенному увеличению скорости скольжения и относительного межблокового перемещения, что в свою очередь вызывает быстрое разупрочнение контакта. Снижение жесткости разломной зоны перед возникновением динамического срыва может оказаться чувствительным индикатором перехода системы в метастабильное состояние.

Рассмотрена численная реализация расчетной модели воздействия сейсмических колебаний на напряженный контакт блоков горной породы. Проведенные численные эксперименты продемонстрировали, что специфическая реология нарушений сплошности приводит к возникновению остаточных перемещений берегов даже при весьма малых по сравнению с прочностью геоматериала амплитудах воздействия. Показано, что скорость накопления остаточных деформаций существенно возрастает по мере приближения частоты внешних низкоамплитудных воздействий к собственной частоте блочной структуры и слабо зависит от расположения контактных пятен на границе раздела. В случае, если нарушение сплошности может быть представлено как чередование плоскостей скольжения и залеченных участков («перемычек»), учет эффектов дилатансии при разрушении «перемычек» приводит к замедлению процесса накопления остаточных сдвиговых межблоковых деформаций при внешних низкоамплитудных воздействиях.

Для исследования особенностей деформирования блочной структуры была сконструирована и изготовлена установка, позволяющая создавать в объекте исследования двухосное напряженное состояние и осуществлять синхронную регистрацию характеристических параметров системы. Опыты позволили исследовать вклад различных характеристик материала в эффекты дилатансии и компакции малопрочного тонкого слоя при сдвиге. Параметром, наиболее сильно влияющим на деформационные характеристики заполнителя, оказался средний размер частицы.

Приведены результаты численных расчетов деформации земной коры с глубиной и остаточных напряжений, вызываемых лунным приливом. Выполнены оценки дифференциальных движений структурных блоков в приливной волне. В качестве уравнения возмущенного состояния земного вещества использовалось стандартное линейное тело (тело Бюргерса). Решение получено для модели Земли IASP91.

В статье анализируется шахтная сейсмичность Воркутинского угольного бассейна. В работе показано, что чувствительность сейсмической сети позволяет представительно регистрировать события с К≥4. Получено, что по времени большая часть событий, как по количеству, так и по энергии приурочена ко времени работы комбайна. Анализ пространственного распределения сейсмических событий показывает, что 80% всех событий происходит там, где ведутся работы по добыче угля. Эпицентры сейсмических событий располагаются вокруг выработки и до 500 м перед ней в толще массива. Вместе с тем отдельные события регистрируются на расстоянии до 3 км от места выработки. В работе показана определяющая роль горных работ в развитии сейсмического процесса на данном месторождении.

В работе рассматриваются типичные сейсмические сигналы, излучаемые при взрывной проходке тоннелей Московского метрополитена. Показаны особенности этих сейсмовзрывных волн, обусловленные технологией буровзрывных работ метростроя. Определен сейсмический эффект этих взрывов (коэффициент сейсмичности) и энергетический класс таких взрывов. Получена оценка интенсивности сейсмического воздействия буровзрывных работ на застройку и инфраструктуру города. Обсуждаются признаки идентификации взрывных работ в метро как сейсмических событий.

В статье рассматривается численная коррекция сейсмограмм, полученных экспериментально и последующее их сравнение с сигналами, записанными более широкополосными датчиками. Сейсмограммы, численно откорректированные до более низкой граничной частоты, находятся в хорошем соответствии с волновыми формами, зарегистрированными широкополосными сейсмическими датчиками. Определен уровень собственного шума измерительного канала и выявлен частотный диапазон, в котором можно проводить численную коррекцию сейсмограмм.

Приведены результаты оценок корреляционных соотношений для амплитудных вариаций микросейсмического фона в разных частотных диапазонах. Показано, что возмущения длиннопериодной составляющей микросейсмических колебаний (периоды 10-100 с) со значимой корреляцией вызывают амплитудные вариации микросейсмического фона на высоких частотах (5-20 Гц). При этом запаздывание реакции высокочастотных колебаний меньше для более интенсивных возмущений длиннопериодной составляющей и больше для высокочастотных составляющих, характеризующихся большей частотой. Полученные данные допустимо рассматривать также как свидетельство о направленности развития деформационного процесса в сложно построенной блочно-иерархической среде от большего масштаба к меньшему.

Приведены общие характеристики геологических источников метана. Обосновывается газогидратная гипотеза формирования потока метана термокарстовых озер Арктики, позволяющая считать этот метан выделяющимся из геологического источника. Расчеты всплытия импульсных выбросов метана геологических источников по усовершенствованной методике продемонстрировали снижение по сравнению с более ранними расчетами объема метана, необходимого для достижения метаново-воздушным облаком тропопаузы, но этот объем все равно еще слишком велик, чтобы отнести его к наблюдаемым событиям.

Рассматривается извержение исландского вулкана Эйяфьятлайокудль в апреле 2010 года, приводятся результаты численного моделирования распространения пыли над Европой после этого извержения, анализируется статистика всех вулканических извержений в Исландии с VEI ≥ 3 за последние 200 лет, анализируется вероятность повторения сбоев в работе авиатранспорта, если подобное событие произойдет в ближайшее время.

Для повышения достоверности картирования разломных зон земной коры и оценки их современной активности при выборе участков под строительство особо ответственных сооружений предлагается одновременно с пространственными характеристиками поля радоновых эманаций привлекать данные о временных вариациях объемной активности подпочвенного радона. Показано, что наиболее слабые участки разломных зон, характеризующиеся повышенной деформируемостью и, следовательно, предрасположенностью к потере механической устойчивости в процессе строительства и долговременной эксплуатации крупномасштабных объектов характеризуются повышенными временными вариациями радоновых эманаций в результате воздействия лунно-солнечного прилива и барических вариаций в атмосфере. Сравнение результатов численных расчетов и данных инструментальных наблюдений свидетельствует о заметных изменениях как проницаемости разломных зон, так и характеристик фильтрационного потока в приливной волне.

Представлены материалы, полученные в результате комплексной геофизической экспедиции в районе Тункинской впадины (Юго-западное крыло Байкальской рифтовой зоны) в 2009-2010 годах. Проведен анализ вариаций электрического поля приземной атмосферы и эманации радона на стационарных пунктах регистраций. Представлены результаты профильных наблюдений.

Приводятся результаты инструментальных наблюдений за электромагнитными эффектами в земной коре в зоне Тункинского разлома (Байкальская рифтовая зона). Показано, что характерной особенностью электрического поля в грунте является наличие дискретной составляющей в виде импульсных сигналов разной амплитуды. При этом значительное количество электрических сигналов сопровождается сейсмическими импульсами. Результаты синхронной регистрации микросейсмических и электрических импульсов на малых расстояниях от источника позволили установить, что основным механическим параметром, определяющим амплитуду электрического сигнала, является ускорение частиц среды в источнике.

Разработана новая численная модель генерации электрических импульсов в земной коре системой электрических диполей, равномерно распределенных по активной поверхности релаксирующего структурного блока при его стесненном повороте. Электрические моменты диполей изменяются со временем в соответствии с амплитудой дифференциальных движений. Показано, что амплитуды электрических импульсов и степень их затухания с расстоянием до источника соответствуют данным инструментальных наблюдений.

Проведен анализ ряда физических моделей, используемых для интерпретации результатов экспериментов по генерации электромагнитного излучения при деформации и разрушении горных пород в лабораторных и натурных условиях. Проведены расчеты по двум из рассмотренных моделей. На основе модели колебательной волны заряда, возникающего на поверхности трещины, образующейся при нагружении гранитного образца, рассчитаны величина и временное изменение потенциала электрического поля регистрируемого сигнала. Расчеты электромагнитных сигналов по релаксационной модели электрической поляризации удовлетворительно согласуются с экспериментальными результатами, полученными в естественном гранитном массиве.

Произведена оценка возможных последствий разрушения радиационных поясов Земли и возмущений ионизационного состояния D-слоя ионосферы, возникающих за счет вторжения в атмосферу потоков частиц радиационных поясов. Показано, что возникающие повышенные концентрации электронов и ионов в течение нескольких часов спадают до уровня естественного фона и эффект разрушения радиационных поясов Земли не имеет катастрофических последствий. 

Проведёно теоретическое рассмотрение временных зависимостей нагрева электронов в области D ионосферы при модулированном воздействии высокочастотной волны накачки. Получена характерная форма спектра, возникающая за счёт модулированного нагрева электронов. Показано, что модулированный нагрев электронов не может дать наблюдаемый в экспериментах спектр в области низких частот и, следовательно, не может объяснить эффект демодуляции.

Приводятся результаты инструментальных наблюдений за магнитными эффектами в зонах тектонических структур. Показано, что сейсмические волны с амплитудами, превышающими 5-10 мкм/с, при распространении через разломную зону всегда вызывают вариации геомагнитного поля. При более слабых сейсмических возмущениях эффект имеет "мерцательный" характер, причем относительная частота возникновения эффекта падает с уменьшением амплитуды сейсмической волны и составляет в целом по диапазону 2-5 мкм/с - примерно 50%. Впервые установлена количественная зависимость между максимальным значением полного вектора вариаций геомагнитного поля в разломных зонах и амплитудой сейсмического возмущения. Длительность наведенных сейсмикой геомагнитных вариаций зависит от свойств горных пород.

Создан банк данных вариаций геомагнитного и электрического полей, полного электронного содержания ионосферы по данным мониторинга в геофизической обсерватории ИДГ РАН «Михнево». Ежедневно обновляемая информация объемом, превышающим 300 МБ, представлена на сайте ИДГ РАН в графическом виде в открытом доступе и по запросу в табличном виде.