Наука и технологические разработки: статья

Аннотация: С целью исследования тонкой структуры температурных полей в толще горных пород, созданы прецизионные термометры, позволяющие проводить температурные измерения с чувствительностью не хуже 0.005 °C. Показано, что достичь требуемой чувствительности измерений можно за счет сужения измерительного диапазона, применения платиновых терморезисторов и 24-разрядного АЦП для цифровой регистрации сигналов. Принцип работы термометра основан на использовании платиновых терморезисторов, обладающих практически линейной температурной зависимостью изменения внутреннего сопротивления от внешней температуры и великолепной долговременной стабильностью базовых характеристик. Для уменьшения уровня собственных шумов применены специальные меры по низкочастотной фильтрации как выходных сигналов, так и всех питающих напряжений. Выходные дифференциальные сигналы термометра позволяют легко подключать его к большинству современных электронных систем сбора информации. В статье рассмотрены принципиальные способы калибровки и установки необходимого рабочего температурного диапазона датчиков. Проведение измерений с использованием разработанных датчиков в штольне Северокавказской геофизической обсерватории ИФЗ РАН в Баксанском ущелье позволит получить уникальные данные о структуре и динамике теплового поля в окрестности вулкана Эльбрус. Постоянный мониторинг этого поля необходим не только для получения новых фундаментальных знаний о строении магматических структур вулкана, но и для оценки вулканической опасности, обусловленной наличием жидкого магматического расплава в недрах вулкана. Это позволит получить новые данные о потенциальной опасности Эльбрусского вулканического центра. Проведение подобных исследований сейчас особенно актуально в свете активно развивающейся туристической инфраструктуры как в Баксанском ущелье, так и в Приэльбрусье в целом.