adnotare
Este dată descrierea instrumentelor, aparatelor și metodelor de înregistrare a câmpurilor și semnalelor geofizice. Sunt date exemple de înregistrări ale zgomotului seismic, emisiei seismoacustice și proceselor de emisie însoțitoare ale radiației electromagnetice, precum și impulsurile seismice. Sunt prezentate câteva date despre pantele piramidei Dakhshur și starea probelor de gaze din camerele piramidelor Khufu (Giza) și Roșu (Dakhshur).
1. Observații preliminare
În conformitate cu principalele obiective ale studiului - câmpuri și semnale geofizice ale celor mai notabile piramide egiptene și structuri geologice imediat adiacente acestora - inițial, munca pe teren a fost de natură de recunoaștere prospectivă și s-a limitat la câmpul piramidelor de lângă Memphis.
Chiar și în cadrul geofizicii de rutină, această regiune prezintă un interes considerabil: după cutremure puternice din Evul Mediu timpuriu și o perioadă lungă de pauză, activarea seismică are loc în prezent. Mai mult, câmpul piramidelor, ca și marele Cairo, s-au găsit într-o zonă de scară crescută și defecte active. În consecință, stadiul inițial al studiului a atins câmpul piramidelor platoului Giza, care se învecinează de fapt cu Cairo mai mare și cel mai îndepărtat de sursele de interferență provocate de om, câmpul piramidal din Dakhshur, precum și piramida din Medum [1-4].
Cel mai complet ciclu de studii seismice a fost efectuat pe piramida Sneferu (Sud). În același timp, s-a acordat o atenție considerabilă studiului efectelor sismice neliniare și a zgomotului, care necesită echipamente speciale și o cultură ridicată a efectuării unui experiment seismic. Aparatele și fundamentele metodologice ale acestor studii necesită o prezentare specială detaliată, astfel încât cititorul să poată folosi lucrarea finală [3-7]. În timpul tuturor măsurătorilor, vântul și zgomotul provocat de om au fost absente; alte detalii sunt notate în descrierea fiecărui experiment specific.
Video promotional:
2. Echipamente și dispozitive aplicate
Următoarele echipamente de măsurare au fost utilizate pentru a măsura diferite câmpuri geofizice ale piramidelor și structurilor adiacente.
1. Receptoare seismice standard - velocimetre de tip SV10, SG10, cu o lățime de bandă de la 10 la 1000 Hz, cu un factor de conversie de 16V / m / s și un receptor seismic de înaltă sensibilitate (NVS) nestandard, care este un velocimetru cu un factor de conversie ridicat de 500 V / m / s și o lățime de bandă de înregistrare de 5 până la 1000Hz.
2. Sistem de înregistrare a semnalelor analogice IDL-02-04 (8 canale, interval dinamic - 70 dB, banda de frecvență Df = 0-25 kHz, volum de memorie solidă 4 Mbit).
3. Unitatea electronică a sistemului de înregistrare a plicurilor cu emisii seismice (ROSE) formată dintr-un microprocesor, un înregistrator cu două canale al unui convertor digital de semnale analogice în intervalul de frecvență de la 5 la 1000 Hz cu însumarea ulterioară și obținerea unei valori medii pentru un interval de timp selectat (s, min). Semnalul minim măsurat este <10-6V (pentru deplasări de 1011-10-12 m, pentru un receptor seismic - un velocimetru NVS), interval dinamic ~ 120 dB, timp de înregistrare 1 s.
4. Sistem de înregistrare IDL-02-04 pentru înregistrarea semnalelor de înaltă frecvență (seismic activ).
5. Dosimetru-radiometru (tip ANRI-01-02) cu următoarele caracteristici tehnice: domeniul de măsurare a puterii radiației gamma, mR / h - 0,010-9.999, domeniul energiei radiației gamma, MeV - 0,06-1,25, eroare relativă pentru Cs137 nu peste 30%.
6. Inclinometru nestandard (NN), sensibilitate mai mică de 1 arc (10 (9 grad) rad).
7. Antena de ferită VHF pentru înregistrarea radiațiilor electromagnetice (EMP) care însoțește emisia seismoacustică (SAE).
3. Metode și tehnici
Principalele obiecte de măsurare au fost procesele și câmpurile seismice și emisiile seismoacustice. Pentru înregistrarea semnalelor și câmpurilor seismice, cum ar fi emisiile acustice seismice sau seismice și zgomotul de fond, am folosit NVS. Înregistrarea câmpurilor seismice a fost efectuată de unitatea electronică a sistemului de înregistrare a plicurilor cu emisii seismice (ROSE). Spectrele de amplitudine și energie ale zgomotului seismic înregistrate pe piramidă au fost obținute folosind un receptor seismic NVS.
Sismicul activ a fost limitat la șocuri slabe (excitații) pe fețele laterale ale piramidelor sau blocurile individuale ale acestora pentru a determina caracteristicile de viteză ale materialelor lor. Pentru a determina limitele reflectante și golurile asumate, s-au folosit metodele greutății în scădere și ale receptoarelor seismice standard - velocimetre ale tipurilor SG10, SV10. În același timp, luând în considerare factorul de conversie nesemnificativ al receptorilor seismici utilizați și nivelul relativ scăzut de zgomot seismic pe piramide, cu sismic activ, au fost înregistrate numai semnale seismice cauzate de impacturile asupra matricei piramidale și semnale asociate cu reflectarea și propagarea lor.
Dozimetrul-radiometru ANRI-01-02 "SOSNA" a fost utilizat pentru a determina radioactivitatea naturală a blocurilor și a plăcilor orientate către piramide și, prin urmare, tot fundalul radioactiv natural a fost înregistrat pe suprafața zilei.
Tiltmeter-ul a fost instalat pe plăcile de la baza piramidelor, în centrul fețelor de pe partea de sub port, la o înălțime de 2-3 m față de suprafața zilei.
4. Câmpuri și semnale seismice și seismice: înregistrări și preprocesare, comentarii scurte
Câmpurile de emisii seismice au fost înregistrate de echipamentul ROSE pe piramidele Sneferu din Dakhshur („Roșu” și „Lomanaya”) și din Medum („Greșit”), inclusiv camera interioară a acestuia din urmă. Înregistrarea emisiilor acustice seismice (SAE) a fost efectuată în principal pe un canal, pe al doilea canal au fost înregistrate simultan semnale de la antena VHF. Durata înregistrărilor din diferite motive a variat de la 20 de minute la câteva (3-5) ore.
Fig. 1. Eșantioane de înregistrări ale plicurilor de zgomot seismic pentru EPS și EMP:
a) Înregistrarea variațiilor în anvelopa emisiilor seismice din Dakhshur pe piramida sudică „Ruptă”, seismometrul se afla în centrul feței vestice la o înălțime de 5 m față de nivelul suprafeței zilei; precum și înregistrarea anvelopei semnalului de la antena de ferită. Grafic gri - plic de zgomot seismic; negru - anvelopa radiației electromagnetice a tabloului piramidal. Abscisa este ora curentă în secunde, ordonata este amplitudinea învelișului în microvolți (23 martie 2004)
b) Înregistrarea variațiilor învelișului de emisii seismice la piramida „roșie” sau nordică, în Dakhshur; Dispozitivul este instalat în centrul feței vestice lângă o micro-defecțiune vizibilă la o înălțime de 4 m. Abscisa este timpul curent în secunde, ordonata este amplitudinea plicului în microvolți, 18 martie 2004.
c) Fragment de înregistrare Fig. 1b la originea coordonatelor de la 220 la 280 s
d) Înregistrarea variațiilor învelișului de emisii seismice pe piramida din Medum, dispozitivul este instalat în centrul feței sudice (grafic gri); pe un alt canal - înregistrarea plicului de semnal de la antena de ferită (grafic negru), 21 martie 2004
e) Înregistrări ale variațiilor învelișului emisiilor seismice în camera piramidei din Medum (grafic gri) și înregistrarea învelișului semnalului de la antena de ferită (grafic negru), 21 martie 2004.
f) Înregistrarea plicurilor de zgomot seismic și variații ale emisiilor seismice în partea de sus a piramidei mici de lângă Lomanaya sau Yuzhnaya din Dakhshur utilizând două canale: cu un receptor seismic cu frecvență inferioară standard (fn ~ 2-5 Hz) CB5, grafic negru și non-standard, mult mai sensibil (De 5-7 ori), grafic gri. 23 martie 2004.
g) Fragment de înregistrare a zgomotului (Fig. 1, f); secțiunea inițială (~ 250 s) cu o amplitudine crescută datorită apariției emisiilor seismice induse.
5. Experimente privind înregistrarea emisiilor seismice la piramida Broken (South)
Emisiile seismice au fost investigate folosind o mică piramidă. Imediat înainte de pornirea echipamentului, s-au făcut 3 impacturi la baza piramidei mici pentru a iniția emisia seismică în structurile din apropierea suprafeței. Efectul a fost observat timp de 600 s (Fig. 1f, g).
De asemenea, trebuie remarcat faptul că nivelul de zgomot seismic din partea de sus a piramidei mici crește (cu aproximativ un ordin de mărime) față de nivelul de zgomot de la bază (pentru comparație, figurile 1a, f), adică efectul de focalizare. Înregistrările de zgomot seismic au fost, de asemenea, efectuate cu un receptor seismic extrem de sensibil la poalele laturii sudice a piramidei "Broken".
6. Câmpuri și semnale seismice active
Prin câmpuri seismice active înțelegem excitarea de șoc a undelor seismice într-un mediu pentru a determina viteza și distanțele seismice până la limitele geologice sau structurale ca urmare a reflexiilor undelor seismice de la acestea. În același timp, excitația de șoc a impulsurilor seismice face posibilă căutarea diferitelor goluri și rezonanțe, structuri și obiecte în interiorul matricei piramidale cu o estimare aproximativă a anumitor dimensiuni geometrice ale acestora. Cel mai simplu mod de a determina dimensiunea blocurilor care alcătuiesc structura suprafeței fețelor sau a camerelor interne. Viteza seismică în blocurile piramidale a fost determinată preliminar: viteza undelor P în blocurile de calcar este de ordinul 2000-2500 m / s, viteza undelor S este de 1300 m / s (conform expediției SUA, aceste numere sunt mult mai mari), în granite viteza undelor P este de ordinul 4500 m / s, unde S 2500 m / s.
La lovirea blocurilor fețelor piramidelor apar nu numai reflexe de la limitele blocurilor determinate de geometrie, ci și diverse reverberații, posibil în funcție de blocarea blocurilor. În Dakhshur, loviturile au fost făcute pe blocurile fețelor piramidei: două verticale (de sus în jos, de jos în sus) și orizontale, în timp ce geofoanele SG10 au fost fixate vertical. Figura 2 prezintă înregistrări live ale acestor ritmuri.
Fig. 2. Exemple de înregistrări ale loviturilor sonore:
La 19 martie, la Dakhshur, pe piramida „roz” (nordică), s-a făcut o lovitură verticală de sus în jos, a cărei înregistrare avea și unele particularități, Fig. 2e.
În Medum, pe 20 martie, a fost făcută o lovitură în interiorul piramidei îndreptată de sus în jos, Fig. 2f.
În același timp, în unele cazuri, în timpul impacturilor, s-au observat, de asemenea, reverberații cvasi-armonice care nu corespundeau unei game solide de blocuri: de exemplu, la impactul colțului nord-estic al piramidei din Medum, Fig. 2g.
Pe 22 martie, la Giza, lângă piramida Menkaur (Mikerin), în vârful micii piramide extreme, a fost înregistrat un șoc la sol lângă baza sa și s-a obținut funcția sa de autocorelare.
În conformitate cu practica procesării datelor seismice, interpretarea unor vârfuri din înregistrarea șocului și funcția sa de autocorelație mărturisesc în favoarea înregistrării unei reflexii seismice focalizate pe piramidă din straturi profunde (~ 1 km).
Au existat și lovituri verticale și orizontale pe fața sudică a piramidei Menkaur la 22 martie 2004 (Fig. 2h, i).
Frecvențele observate la 241 și 231 Hz de la șocuri verticale și, respectiv, orizontale, sunt probabil legate de condițiile de excitație a oscilațiilor din blocuri și, eventual, de geometria piramidei. În viitor, este necesar să se evalueze valorile frecvențelor excitate în piramide pentru impacturi verticale și orizontale și dependența lor de geometrie (unghiul de înclinare a feței și a blocurilor, dimensiunile globale, înălțimea).
7. Câmpuri electromagnetice
Conexiunea cu emisia seismoacustică a radiației electromagnetice (EMP, emisie radio) pe piramide a fost verificată folosind o antenă de ferită în intervalele de frecvență kilohertz și megahertz. Pentru o evaluare calitativă, a fost utilizat inițial echipamentul pentru înregistrarea anvelopei emisiei seismice (al doilea canal). Înregistrarea a fost efectuată la limita sensibilității. Nu s-a observat nicio corelație directă între anvelopele emisiei seismice și emisiilor radio. Prin urmare, media a fost efectuată pe un interval de minute; ca rezultat, s-a găsit o corelație semnificativă (P = 0,99). În studiile SAE și EMP, a fost de asemenea utilizat un receptor radio cu unde scurte, lucrarea cu care a arătat o scădere semnificativă a semnalului la undele medii și absența sa completă pe cele scurte din cadrul gamei de piramide. Aceasta indică ecranarea electromagnetică a semnalului radio.
8. Variații ale versanților piramidelor
Măsurătorile au fost făcute din variații ale pantei de-a lungul uneia dintre componentele bazei piramidei. Dispozitivul a fost instalat la 3-4 blocuri de la nivelul suprafeței zilei, a fost măsurată componenta nord-sud. Datorită dificultăților semnificative în reglarea dispozitivului și reglarea acestuia în domeniul de lucru, durata înregistrărilor adecvate procesării nu a depășit două ore.
Pe 21 martie, pantele (în unități relative) au fost măsurate la Medum pe partea de sud a piramidei neregulate. La 23 martie, pante au fost observate și în Dahshur, în partea de sud a piramidei „Rupte”.
9. Radiații de fond și fluide
Măsurătorile de radiații au fost efectuate în afara și în interiorul tuturor piramidelor studiate. Practic, s-a dezvăluit un fond gamma standard pentru calcar și bazalt (aproximativ 6-9 μR / h), precum și pentru granite și granitoide (20-25 μR / h). Cu toate acestea, în interiorul piramidei Khufu (Cheops), în colțul sud-estic al camerei faraonului, pe un decolteu relativ proaspăt, s-au găsit 35-37 μR / h. Poate că această diferență ar trebui să fie implicată în datarea construcției piramidei, deoarece mai mult toron, care are un timp de înjumătățire scurt în seria torului (Tn = 55,3 s, ThC` = 60,5 min, ThC „= 3,1 min), este transportat pe o suprafață mai proaspătă, care în etapa finală se întoarce în plumb. Scindarea proaspătă a fost lipsită de acest scut de plumb în comparație cu restul camerei. Un alt fapt este, de asemenea, înregistrat: partea interioară a piramidei din Medum este realizată din calcar mai radioactiv (13-15 μR / h),decât extern (5-7 μR / h). Este posibil ca la construirea piramidei să se fi folosit calcar din diferite locuri. Căutarea și localizarea celui mai radioactiv sit de extragere a calcarului poate furniza date suplimentare pentru construcția părții interioare a piramidei. Dar este posibilă și o altă explicație.
De obicei, în interiorul piramidelor din camere din calcar, fundalul radioactiv a scăzut de 2 ori și s-a ridicat la 2 până la 5 μR / h, această caracteristică poate fi utilizată la înregistrarea razelor cosmice de mare energie în interiorul piramidelor.
10. Analiza probelor de gaze
Probele de gaze au fost prelevate din camera faraonului piramidei Khufu și din una dintre camerele piramidei „Roșii” din Dakhshur. Analiza a fost efectuată pe baza existenței a 40 de componente. Compoziția atmosferei camerei piramidei Khufu (Cheops) nu diferă de standard; iar pentru piramida „roșie” (nordică) există anomalii, deoarece conținutul total de hidrocarburi C8-C12 ajunge la 9mg / m3.
concluzii
Nu este necesară nicio instrumentație unică pentru a studia câmpurile și semnalele geofizice.
Forma de undă a impulsurilor seismice indică existența unor rezonanțe interne de înaltă frecvență în unele piramide. Toate piramidele mari și structurile adiacente sunt caracterizate de existența unei emisii seismoacustice. Emisia seismoacustică este însoțită de radiații electromagnetice.
Literatură
Zamarovsky V. Piramidele Majestății lor. Moscova: Nauka, 1986. S. 430.
Kink H. A. Cum au fost construite piramidele egiptene. M., 1967.
Elebrant P. Tragediile piramidelor. 500 de ani de jefuire a mormintelor egiptene. M., 1984.
Silliotty A. Piramidele. Ghid de buzunar Egipt. Universitatea Americană din Cairo Press. 2003
Khavroshkin O. B. Unele probleme ale seismologiei neliniare. Moscova: OIFZ RAN, 1999. S. 286.
Khavroshkin OB, Tsyplakov VV Seismologie neliniară: Structură experimentală // Acustică neliniară la începutul secolului al XXI-lea / Ed. Oleg V. Rudenko, Oleg A. Sapozhnikov. 16 Vol. 1. M., 2002.622 p.
Khavroshkin, O. B. și Tsyplakov, V. V., Fundamente hardware și metodologice ale seismologiei neliniare experimentale, Seismicheskie pribory. Moscova: OIFZ RAN, 2003. Număr. 39. S. 43-71.
Autori: PAVLOV D. G., KHAVROSHKIN O. B., TSYPLAKOV V. V.
