Расширенный поискНаучный Совет «Геодинамика, геомеханика и геофизика» в ИФЗ РАН
16 ноября 2018 года в ИФЗ РАН состоялось очередное заседание Междисциплинарного научного Совета РАН «Геодинамика, геомеханика и геофизика». С приветственным словом выступил академик-секретарь ОНЗ РАН академик Александр Олегович Глико. Он отметил важность создания данного Совета и необходимость комплексного рассмотрения целого ряда смежных проблем по направлениям, обозначенным в тематике Совета.
Затем председатель Совета академик Николай Леонтьевич Добрецов (ИНГГ СО РАН) в своем сообщении «Важнейшие задачи и проекты в деятельности Междисциплинарного научного совета Российской академии наук «Геодинамика, геомеханика и геофизика»» рассказал о семинарах, конференциях и начатых фундаментальных тематиках, проходящих по тематике Совета в последние годы и представил информацию о планируемых ориентированных конкурсах научных исследований по ряду комплексных научных проблем.В научной части своего доклада он описал современное состояние некоторых направлений геодинамики и геофизики, среди которых изучение особенностей гравитационного поля Земли, многомасштабные томографические исследования, проблемы геодинамики зон субдукции, рифтогенеза и активного вулканизма. Особый интерес присутствующих вызвала затронутая проблема моделей стагнирующих и проникающих слэбов.
Академик Николай Стефанович Бортников (ИГЕМ РАН) в докладе «Проблема геодинамики и рудной металлогении» обосновал важность перехода от задач моделирования конкретного месторождения к вопросам исследования геодинамических обстановок и более четкому выделению условий формирования месторождений. По его мнению, учитывая, что главной целью прогноза является уменьшение изучаемой площади для более качественного сосредоточения усилий при решении конкретных поисковых задач. Качественные геодинамические модели вносят существенный вклад в изучение генезиса рудных месторождений и их питающих систем. Эти вопросы крайне актуальны и при поиске крупных рудных месторождений. В заключение своего выступления он внес предложение рассмотреть тему «Геодинамика и металлогения» в качестве отдельного направления исследований. После доклада состоялась небольшая дискуссия относительно актуальных проблем прогноза металлов и современного состояния технологий по их добыче и разработке, особое внимание присутствующие уделили вопросу перспектив прогноза меди и редкоземельных руд.
В своем докладе «Основные проблемы геодинамики западной части Российского сектора Амеразийского бассейна» академик Евгений Викторович Артюшков (ИФЗ РАН) рассказал о результатах исследований глубинного строения земной коры под хребтом Ломоносова, а также в глубоководных котловинах Подводников и Макарова в Северном Ледовитом океане. Актуальность работ обусловлена необходимостью определения внешней границы континентального шельфа в российском секторе Арктики. По мнению Е.В. Артюшкова , некоторые особенности сейсмотратиграфии мезозойско-кайнозойского чехла котловин Макарова и Подводников определенно свидетельствуют о том, что залегающая под ними кора относится к континентальному типу. Погружение этих котловин объясняется не традиционной моделью растяжения земной коры в этих регионах, а моделью метаморфизма с уплотнением пород в нижней коре.
Это подтверждается отсутствием на сейсмических профилях наклонных тектонических блоков и ненарушенным характером залегания слоев в верхней части осадочного чехла, а также небольшим проникновением (~ 1-2 км) тектонических разломов из фундамента в осадочный чехол. Основная доля погружения была обусловдлена изостатической компенсацией мощного слоя эклогитов и тяжелых гранатовых гранулитов, образовавшихся из габброидов в нижней части коры. В обсуждении проблемы геодинамической модели хребта Ломоносова приняли участие член-корреспондент РАН Л.И. Лобковский (ИО РАН) и академики Н.Л. Добрецов и А.О. Глико.
Академик Михаил Иванович Эпов (ИНГГ СО РАН) в докладе «Инновационная геофизика» отразил ряд возможностей создания новых современных методов геоэлектрической разведки на шельфе для повышения эффективности выделения антиклинальных нефтегазовых ловушек. По мнению М.И. Эпова одной недоучтенной особенностью морской электроразведки на шельфе в методах, скопированных с наземной электроразведки, является переменная соленость морской воды с глубиной. Это требует учета переменной электропроводности с глубиной в уравнении сохранения электрического заряда. Получение квадрупольного источника тока, позволяющего создавать локальное электрическое возбуждение, может обеспечиваться комбинацией донных и надводных установок. Эта разработка готова для проведения экспериментально-промышленной апробации.
Во второй части своего доклада («Волновая кинематика») он рассмотрел возможность использования переменного электрического поля, создаваемого переменным магнитным полем промышленных установок сейсморазведочных источников в качестве электрического сигнала, пригодного для попутного выполнения электроразведочных работ. Решение математической задачи обращения электрического сигнала может быть реализовано, если выполнить условную процедуру перевода электрического сигнала в сейсмический. Тогда инверсия может выполняться с помощью сейсмических пакетов программ. Также он предложил применять методы геоэлектрики для решения проблемы разрушения транспортных магистралей в условиях вечной мерзлоты и рассказал о примерах реализации этой разработки.
Заместитель председателя Совета член-корреспондент РАН Алексей Леонидович Собисевич (ИФЗ РАН) в докладе «Мегапроект «Глубинное вибрационное просвечивание Земли (глобальная томография Земли с мощными вибросейсмическими источниками)» рассказал о перспективах возрождения этого проекта. Он прорабатывался в недалеком прошлом, тем не менее, так и не был реализован. Сегодня представляется возможность вновь вернуться к этим исследованиям в свете ориентации научных исследований, в том числе, на «создание передовой инфраструктуры научных исследований и разработок, инновационной деятельности, включая создание сети уникальных научных установок класса «мегасайенс» в соответствии с Указом Президента Российской Федерации на период до 2024 года. Использование вибротехнологий для задач сейсмической томографии позволит получить новые фундаментальные знания о глубинном строении Земли и позволит избежать пропуска данных, как бывает при сейсмотомографических исследованиях на основе данных о землетрясениях. Сейсмовибрационные технологии активно развивались в 70-х годах в Сибирском отделении РАН, по результатам создано несколько экспериментальных установок.Затем состоялся доклад члена-корреспондента РАН Олега Эдуардовича Мельника (Институт механики МГУ) на тему «Математическое моделирование формирования медных порфировых месторождений», в котором он рассказал о возможностях разрабатываемого в Институте механики МГУ расчетного комплекса для решения задач фильтрации сложных флюидных питающих систем при построении моделей формирования рудных месторождений с учетом состава и реологических свойств вмещающих пород.
Д.ф.-м.н., профессор Валентин Олегович Михайлов (ИФЗ РАН, ОНЗ РАН) в своем докладе «Численное моделирование геодинамических процессов в системе литосфера-астеносфера» затронул вопросы моделирование процессов формирования тектонических структур в поверхностном погранслое Земли на примере полного цикла формирования орогенных комплексов и предгорных прогибов. Численные результаты демонстрируют важную роль маломасштабной конвекции в астеносфере при формировании целого ряда структур, включая горные пояса и осадочные бассейны. Для моделирования таких процессов необходимы условия определяющие положения кровли и подошвы астеносферы. Эти условия определяются наличием летучих компонент в породах верхней мантии в различных геодинамических обстановках. Эти вопросы является дискуссионным, особенно при рассмотрении областей тектонической активизации. В результате состоявшегося обсуждения участники Совета согласились, что обозначенные вопросы являются крайне актуальными, требуют детального рассмотрения и их изучение целесообразно включить в комплексную программу научного Совета.
Д.ф.-м.н. Владимир Эммануилович Павлов (ИФЗ РАН) в докладе «Палеомагнетизм и некоторые вопросы глубинной геодинамики» рассмотрел вопрос о связи эволюции геомагнитного поля с глубиннымии геодинамическими процессами.
По итогам докладов состоялась общая дискуссия, в которой выступили академик Н.Л. Добрецов, чл.-корр. А.Л. Собисевич, Ю.П. Стефанов (ИНГГ СО РАН), Ю.Л. Ребецкий (ИФЗ РАН) и В.О. Михайлов, обсудив вопросы оптимизации предложенного проекта актуальных научных направлений, а также поделились соображениями о возможных механизмах интенсификации деятельности Совета.
Видеозапись докладов доступна на YouTube-канале ИФЗ РАН
Видеозаписи некоторых докладов, представленных на заседании Междисциплинарного научного совета РАН «Геодинамика, геомеханика и геофизика» (ИФЗ РАН, 16.11.2018 г.):
Добрецов Н.Л. "О важнейших задачах и проектах в деятельности Междисциплинарного научного совета «Геодинамика, геомеханика и геофизика» РАН" (вступительное слово)
Добрецов Н.Л. «Геодинамика, геомеханика и геофизика»
Эпов М.И. «Инновационная геофизика»
Собисевич А.Л. «Глубинное вибрационное просвечивание Земли»
Михайлов В.О. «Численное моделирование геодинамических процессов в системе литосфера-астеносфера»
Павлов В.Э. «Палеомагнетизм и некоторые вопросы геодинамики»
В материале использованы фотографии Д. Преснова
