Геомагнитное поле и его аномалии

Магнитное (геомагнитное) поле земли в значительно большей степени зависит от строения и свойств литосферы, поскольку многие источники магнитного поля располагаются именно в литосфере. Сама история формирования литосферы самым тесным образом связана с магнитными свойствами пород, с магнитным полем Земли.

Земля представляет собой гигантский магнитный диполь, поле которого проявляется на поверхности планеты и выходит далеко в околоземное пространство, создавая так называемую магнитосферу.

На фоне нормального геомагнитного поля, составляющего величину 500-618 мЭ, выделяются аномалии, обусловленные различными причинами: в одних случаях - скоплением в пределах верхних слоев литосферы горных пород с ярко выраженными магнитными свойствами, в других - как следствие воздействия внешних по отношению к Земле источников на окружающую ее магнитосферу. В первом случае пространственное положение аномалии остается неизменным, а ее величина изменяется от единиц до 1300 мЭ; во втором случае возможны существенные изменения как пространственного положения, так и амплитуды аномалий.

Температурное поле и его аномалии

Земля представляет собой гигантскую энергетическую машину, в которой различные виды энергии - упругой, гравитационного сжатия, приливного трения и радиоактивного распада - превращаются тем или иным путем в тепловую энергию, обусловливая температурный режим ее недр. Тепловое состояние Земли и закономерности его изменения определяются общим тепловым балансом массивов горных пород, зависящим от распределения приходящей энергии. Распределение энергии, в свою очередь, обусловлено рядом глобальных, региональных и локальных особенностей строения планеты и приповерхностных ее частей.

Источниками, поддерживающими температурное поле Земли в целом и в пределах верхних ее слоев - литосферы, являются внешние (космические) и внутренние (планетарные) процессы. К числу внешних процессов относятся солнечная радиация, излучение звезд, энергия метеоритов, падающих на Землю, гравитационное воздействие Луны и Солнца. Внутренними источниками тепловой энергии являются ядерные реакции внутри Земли и в первую очередь в пределах литосферы, гравитационная дифференциация вещества внутри планеты, замедление скорости ее вращения, экзотермические (идущие с выделением тепла) химические реакции, кристаллизационные и полиморфические трансформации и фазовые переходы, приливное трение, релаксация упругих напряжений и тектонические движения.

Для самой верхней части литосферы приобретают все большее значение техногенные источники тепловой энергии. Мощность такого рода источников на несколько порядков меньше мощности планетарных источников и мощности солнечного излучения. Но занимая всего около 5-10% территории суши, они, как правило, сосредоточены в ограниченном объеме литосферного пространства - в субстрате промышленно-городских агломераций и других интенсивно используемых территорий. Поэтому генерируемый ими тепловой поток может оказаться соизмеримым с тепловым потоком, обусловленным наличием более мощных планетарных источников тепла. Более того, в пределах территории больших городов и промышленно-городских агломерации суммарный поток из недр составляет всего около 28% общего теплового потока, достигающего земной поверхности, тогда как примерно 72% его приходится на долю техногенеза, оказывающего существенное тепловое воздействие на окружающее литосферное пространство и связанную с ним биосферу.