anotácia
Uvádza sa popis prístrojov, prístrojov a metód registrácie geofyzikálnych polí a signálov. Uvádzame príklady záznamov seizmického hluku, seizmoakustickej emisie a sprievodných emisných procesov elektromagnetického žiarenia, ako aj seizmických impulzov. Uvádzame niektoré údaje o svahoch Dakhshurovej pyramídy a stave vzoriek plynov z komôr pyramíd Chufu (Giza) a Red (Dakhshur).
1. Úvodné poznámky
V súlade s hlavnými cieľmi štúdie - geofyzikálnymi poľami a signálmi najvýznamnejších egyptských pyramíd a geologickými štruktúrami s nimi bezprostredne susediacimi - spočiatku mali terénne práce prieskumný prieskumný charakter a boli obmedzené na oblasť pyramíd blízko Memphisu.
Aj v rámci rutinnej geofyziky je o tento región veľký záujem: po silných zemetraseniach v ranom stredoveku a dlhom období pokoja v súčasnosti prebieha seizmická aktivácia. Pole pyramíd sa navyše rovnako ako veľká Káhira ocitlo v zóne väčšieho rozsahu a aktívnych chýb. Počiatočné štádium štúdie sa teda dotklo poľa pyramíd na náhornej plošine Gíza, ktoré vlastne hraničilo s väčšou Káhirou a najďalej od zdrojov zásahov spôsobených človekom, poľa pyramíd v Dahšúre, ako aj pyramídy v Medume [1-4].
Najkompletnejší cyklus seizmických štúdií sa uskutočnil na Sneferovej pyramíde (Juh). Súčasne bola značná pozornosť venovaná štúdiu nelineárnych seizmických účinkov a hluku, ktoré si vyžadujú špeciálne vybavenie a vysokú kultúru uskutočňovania seizmického experimentu. Prístrojové a metodologické základy týchto štúdií si vyžadujú podrobnú špeciálnu prezentáciu, aby čitateľ mohol použiť záverečnú prácu [3-7]. Počas všetkých meraní chýbal vietor a ľudský hluk, ďalšie podrobnosti sú uvedené v popise každého konkrétneho experimentu.
Propagačné video:
2. Použité zariadenie a prístroje
Nasledujúce meracie zariadenie bolo použité na meranie rôznych geofyzikálnych polí pyramíd a priľahlých štruktúr.
1. Štandardné seizmické prijímače - velocimetre typu SV10, SG10, so šírkou pásma od 10 do 1 000 Hz, s konverzným faktorom 16 V / m / s a neštandardným vysoko citlivým seizmickým prijímačom (NVS), čo je velocimeter s vysokým konverzným faktorom 500 V / m / s a záznamovou šírkou pásma 5 až 1 000 Hz.
2. Systém registrácie analógových signálov IDL-02-04 (8 kanálov, dynamický rozsah - 70 dB, frekvenčné pásmo Df = 0-25 kHz, objem polovodičovej pamäte 4 Mbit).
3. Elektronická jednotka systému registrácie obalov seizmickej emisie (ROSE) pozostávajúca z mikroprocesora, dvojkanálového záznamníka digitálneho prevodníka analógových signálov vo frekvenčnom rozsahu od 5 do 1 000 Hz s následným sčítaním a získaním priemernej hodnoty za zvolený časový interval (s, min). Minimálny nameraný signál je <10-6V (pre posuny 1011-10-12 m, pre seizmický prijímač - NVS velocimeter), dynamický rozsah ~ 120 dB, doba registrácie 1 s.
4. Registračný systém IDL-02-04 na zaznamenávanie vysokofrekvenčných signálov (aktívny seizmický).
5. Dozimeter-rádiometer (typ ANRI-01-02) s týmito technickými vlastnosťami: rozsah merania výkonu gama žiarenia, mR / h - 0,010 - 9 999, rozsah energie gama žiarenia, MeV - 0,06 - 1,25, relatívna chyba pre Cs137 nie nad 30%.
6. Neštandardný inklinometer (NN), citlivosť menej ako 1 oblúk (10 (9. stupeň) rad).
7. VHF feritová anténa na zaznamenávanie elektromagnetického žiarenia (EMP) sprevádzajúceho seizmicko-akustické emisie (SAE).
3. Metódy a techniky
Hlavnými objektmi meraní boli seizmické procesy a polia a seismoakustické emisie. Na registráciu seizmických signálov a polí, ako sú seizmické alebo seizmické akustické emisie a šum v pozadí, sme použili NVS. Záznam seizmických polí bol vykonaný elektronickou jednotkou systému záznamu obálok seizmickej emisie (ROSE). Amplitúda a energetické spektrum seizmického šumu zaznamenané na pyramíde boli získané pomocou seizmického prijímača NVS.
Aktívna seizmická aktivita bola obmedzená na slabé rázy (excitácie) na bočných plochách pyramíd alebo ich jednotlivých blokov, aby sa určili rýchlostné charakteristiky ich materiálov. Na stanovenie odrazových hraníc a predpokladaných pórov boli použité metódy klesajúcej hmotnosti a štandardné seizmické prijímače - velocimetre typov SG10, SV10. Zároveň vzhľadom na nevýznamný konverzný faktor použitých seizmických prijímačov a relatívne nízku hladinu seizmického šumu na pyramídach s aktívnym seizmickým účinkom boli zaznamenané iba seizmické signály z dôvodu dopadov na pyramídové pole a signálov spojených s ich odrazom a šírením.
Dozimetr-rádiometer ANRI-01-02 "SOSNA" bol použitý na stanovenie prirodzenej rádioaktivity blokov a lícových dosiek pyramíd, a preto bolo na dennom povrchu zaznamenané všetko prirodzené rádioaktívne pozadie.
Tiltmeter bol inštalovaný na platne pri základni pyramíd, v strede tvárí na záveternej strane, vo výške 2-3 m od denného povrchu.
4. Seizmické a seizmické emisné polia a signály: záznamy a predspracovanie, stručné komentáre
Polia seizmického vyžarovania boli zaznamenané zariadením ROSE na pyramídach Sneferu v Dakhshure („Červená“a „Lomanaya“) a v Medume („Nepravidelná“), vrátane ich vnútornej komory. Záznam seismoakustickej emisie (SAE) sa uskutočňoval hlavne na jednom kanáli, na druhom kanáli sa súčasne zaznamenávali signály z VHF antény. Trvanie nahrávok sa z rôznych dôvodov pohybovalo od 20 minút do niekoľkých (3-5) hodín.
Obr. Ukážky záznamov obálok seizmického šumu pre EPS a EMP:
a) Zaznamenávanie zmien obálky seizmickej emisie v Dakhshure na južnej „zlomenej“pyramíde bol seizmometer v strede západnej steny vo výške 5 m od úrovne denného povrchu; ako aj záznam obálky signálu z feritovej antény. Sivý graf - obálka seizmického šumu; čierna - obálka elektromagnetického žiarenia pyramídového poľa. Úsečka je aktuálny čas v sekundách, súradnica je amplitúda obálky v mikrovoltoch (23. marca 2004)
b) Zaznamenávanie zmien obálky seizmických emisií na „červenú“alebo severnú pyramídu v Dakhshure; Prístroj je inštalovaný v strede západnej steny blízko znateľnej mikroporuchy vo výške 4 m. Úsečka je aktuálny čas v sekundách, súradnica je amplitúda obálky v mikrovoltoch, 18. marca 2004.
c) Fragment záznamu Obr. 1b pri počiatku súradníc od 220 do 280 s
d) Záznam variácií seizmickej emisnej obálky na pyramíde v Medume je zariadenie inštalované v strede južnej strany (sivý graf); na inom kanáli - záznam signálnej obálky z feritovej antény (čierny graf), 21. marca 2004
e) Záznamy variácií obálky seizmickej emisie v pyramídovej komore v Medume (sivý graf) a záznam obálky signálu z feritovej antény (čierny graf), 21. marca 2004.
f) Zaznamenávanie obálok seizmického šumu a zmien seizmickej emisie na vrchole malej pyramídy blízko Lomanaya alebo Yuzhnaya v Dakhshure pomocou dvoch kanálov: so štandardným nízkofrekvenčným seizmickým prijímačom (fn ~ 2-5 Hz) CB5, čiernym grafom a neštandardným, vysoko citlivým (5-7 krát), šedý graf. 23.03.2004.
g) Fragment záznamu hluku (obr. 1, f); počiatočný rez (~ 250 s) so zvýšenou amplitúdou v dôsledku výskytu indukovanej seizmickej emisie.
5. Pokusy s registráciou seizmickej emisie na Zlomenej (južnej) pyramíde
Seizmické emisie sa skúmali pomocou malej pyramídy. Bezprostredne pred zapnutím zariadenia boli urobené 3 nárazy na základňu malej pyramídy, aby sa iniciovala seizmická emisia v povrchových štruktúrach. Účinok bol pozorovaný po dobu 600 s (obr. 1f, g).
Je tiež potrebné poznamenať, že seizmická hladina hluku v hornej časti malej pyramídy sa zvyšuje (asi o rádovo) vo vzťahu k hladine hluku v základni (na porovnanie, obr. 1a, f), to znamená zaostrovací efekt. Záznamy seizmického hluku sa tiež uskutočňovali pomocou vysoko citlivého seizmického prijímača na úpätí južnej strany „Broken“pyramídy.
6. Aktívne seizmické polia a signály
Pod aktívnymi seizmickými poľami rozumieme šokové budenie seizmických vĺn v médiu na určenie seizmických rýchlostí a vzdialeností od geologických alebo štruktúrnych hraníc v dôsledku odrazov seizmických vĺn od nich. Šoková excitácia seizmických impulzov súčasne umožňuje hľadať rôzne dutiny a rezonancie, štruktúry a objekty vo vnútri pyramídového poľa s hrubým odhadom ich určitých geometrických rozmerov. Najjednoduchší spôsob, ako určiť veľkosť blokov, ktoré tvoria povrchovú štruktúru tvárí alebo vnútorných komôr. Predbežne boli určené seizmické rýchlosti v pyramídových blokoch: rýchlosť P-vĺn vo vápencových blokoch je rádovo 2 000 - 2 500 m / s, rýchlosť S-vĺn je 1300 m / s (podľa americkej expedície sú tieto počty oveľa vyššie), v granitoch je rýchlosť P-vĺn rádovo 4 500 m / s, vlny S 2 500 m / s.
Pri náraze na bloky tvárí pyramídy nevznikajú iba odrazy od hraníc blokov určených geometriou, ale aj rôzne dozvuky, prípadne v závislosti od blokovania blokov. V Dakhshure boli údery urobené na bloky tvárí pyramídy: dva vertikálne (zhora nadol, zdola hore) a horizontálne, zatiaľ čo geofóny SG10 boli upevnené vertikálne. Obrázok 2 zobrazuje živé nahrávky týchto rytmov.
Obr. Príklady nahrávok zvukových štrajkov:
19. marca sa v Dakhshure na „ružovej“(severnej) pyramíde uskutočnil jeden zvislý úder zhora nadol, ktorého záznam mal tiež určité zvláštnosti, obr. 2e.
V Medume 20. marca bol urobený úder do pyramídy nasmerovaný zhora nadol, obr. 2f.
Zároveň v niektorých prípadoch boli počas nárazov pozorované aj kvázi harmonické dozvuky, ktoré nezodpovedali pevnej rade blokov: napríklad pri náraze do severovýchodného rohu pyramídy v Medume, obr. 2g.
22. marca bol v Gíze, blízko Menkaurovej (Mikerinovej) pyramídy, na vrchole malej extrémnej pyramídy, zaznamenaný šok proti zemi v blízkosti jej základne a bola získaná jej autokorelačná funkcia.
V súlade s praxou seizmického spracovania údajov interpretácia niektorých vrcholov v šokovom zázname a jeho autokorelačná funkcia svedčia v prospech zaznamenania seizmického odrazu zameraného na pyramídu z hlbokých vrstiev (~ 1 km).
22. marca 2004 došlo aj k vertikálnym a horizontálnym úderom na južnú tvár Menkaurovej pyramídy (obr. 2h, i).
Pozorované frekvencie pri 241 a 231 Hz od vertikálnych a horizontálnych nárazov pravdepodobne súvisia s podmienkami excitácie oscilácií v blokoch a prípadne s geometriou pyramídy. V budúcnosti je potrebné vyhodnotiť hodnoty excitovaných frekvencií v pyramídach pri vertikálnych a horizontálnych nárazoch a ich závislosť od geometrie (uhol sklonu líca a tvárnic, celkové rozmery, výška).
7. Elektromagnetické polia
Súvislosť so seizmoakustickou emisiou elektromagnetického žiarenia (EMP, rádiová emisia) na pyramídach sa kontrolovala pomocou feritovej antény vo frekvenčných pásmach kilohertz a megahertz. Na kvalitatívne hodnotenie sa pôvodne používalo zariadenie na zaznamenávanie obálky seizmickej emisie (druhý kanál). Registrácia sa uskutočňovala na hranici citlivosti. Medzi obálkami seizmickej emisie a rádiovej emisie sa nepozorovala žiadna priama korelácia. Preto sa priemerovanie uskutočňovalo v minútovom intervale; vo výsledku sa našla významná (P = 0,99) korelácia. V štúdiách SAE a EMP sa tiež použil krátkovlnný rádiový prijímač, ktorého práce preukázali signifikantný pokles signálu pri stredných vlnách a jeho úplnú absenciu na krátkych vlnách v rade pyramíd. To naznačuje elektromagnetické tienenie rádiového signálu.
8. Obmeny svahov pyramíd
Merania odchýlok v svahoch sa uskutočňovali pozdĺž jednej zo zložiek pyramídovej základne. Zariadenie bolo inštalované na 3-4 bloky od úrovne denného povrchu, bola meraná severo-južná zložka. Z dôvodu značných ťažkostí s úpravou zariadenia a jeho nastavením v pracovnom rozsahu trvanie záznamov vhodných na spracovanie nepresiahlo dve hodiny.
21. marca boli svahy (v relatívnych jednotkách) zmerané v Medume na južnej strane nepravidelnej pyramídy. 23. marca boli svahy pozorované aj v Dahšúre na južnej strane „Zlomenej“pyramídy.
9. Žiarenie pozadia a kvapaliny
Radiačné merania sa uskutočňovali zvonka aj zvnútra všetkých študovaných pyramíd. V zásade sa odhalilo štandardné gama pozadie pre vápenec a čadiče (asi 6 - 9 μR / h), ako aj pre granity a granitoidy (20 - 25 μR / h). Avšak vo vnútri Chufuovej pyramídy (Cheops) v juhovýchodnom rohu faraónovej komory sa na relatívne čerstvom štiepení našlo 35 - 37 μR / h. Možno by tento rozdiel mal byť zahrnutý do datovania stavby pyramídy, pretože viac Thorona, ktorý má krátky polčas rozpadu v tóriu (Tn = 55,3 s, ThC` = 60,5 min., ThC „= 3,1 min), sa dostane na novší povrch, ktorý sa v konečnej fáze otočí do olova. Nový štiepenie neobsahovalo tento olovený štít v porovnaní so zvyškom komory. Zaznamenáva sa aj ďalší fakt: vnútorná časť pyramídy v Medume je vyrobená z viac rádioaktívneho vápenca (13-15 μR / h),než externé (5-7 μR / h). Je možné, že na stavbu pyramídy sa použil vápenec z rôznych miest. Vyhľadávanie a lokalizácia miesta ťažby rádioaktívneho vápenca môže poskytnúť ďalšie údaje pre stavbu vnútornej časti pyramídy. Je však možné aj iné vysvetlenie.
Rádioaktívne pozadie sa vo vnútri pyramíd v komorách z vápenca zvyčajne znížilo dvakrát a dosiahlo 2 až 5 μR / h. Túto funkciu je možné použiť pri registrácii vysokoenergetických kozmických lúčov vo vnútri pyramíd.
10. Analýza vzoriek plynov
Vzorky plynov boli odobraté z komory faraóna pyramídy Chufu a z jednej z komôr „červenej“pyramídy v Dakhshure. Analýza bola vykonaná na základe existencie 40 komponentov. Zloženie atmosféry komory Chufuovej pyramídy (Cheops) sa nelíši od normy; a pre „červenú“(severnú) pyramídu existujú anomálie, pretože celkový obsah uhľovodíkov C8-C12 dosahuje 9 mg / m3.
závery
Na štúdium geofyzikálnych polí a signálov sa nevyžaduje nijaké jedinečné prístrojové vybavenie.
Priebeh seizmických impulzov naznačuje existenciu vnútorných vysokofrekvenčných rezonancií v niektorých pyramídach. Všetky veľké pyramídy a priľahlé štruktúry sa vyznačujú existenciou seizmicko-akustickej emisie. Seismoakustická emisia je sprevádzaná elektromagnetickým žiarením.
Literatúra
Zamarovskij V. Ich Veličenstvá sú pyramídy. Moskva: Nauka, 1986 S. 430.
Kink H. A. Ako boli postavené egyptské pyramídy. M., 1967.
Elebrant P. Tragédie pyramíd. 500 rokov plienenia egyptských hrobiek. M., 1984.
Silliotty A. Pyramídy. Egyptský vreckový sprievodca. Americká univerzita v Káhire Press. 2003
Khavroshkin O. B. Niektoré problémy nelineárnej seizmológie. Moskva: OIFZ RAN, 1999 S. 286.
Khavroshkin OB, Tsyplakov VV Nelineárna seizmológia: Experimentálna štruktúra // Nelineárna akustika na začiatku 21. storočia / Red. Oleg V. Rudenko, Oleg A. Sapozhnikov. 16. zv. 1. M., 2002 622 s.
Khavroshkin, O. B. a Tsyplakov, V. V., Hardvérové a metodologické základy experimentálnej nelineárnej seizmológie, Seismicheskie pribory. Moskva: OFZ RAS, 2003. Číslo. 39. S. 43-71.
Autori: PAVLOV D. G., KHAVROSHKIN O. B., Tsyplakov V. V.