kommentar
Beskrivelsen af instrumenter, apparater og metoder til registrering af geofysiske felter og signaler gives. Eksempler på optagelser af seismisk støj, seismoakustisk emission og ledsagende emissionsprocesser af elektromagnetisk stråling samt seismiske impulser er givet. Nogle data om skråningerne af Dakhshur-pyramiden og tilstanden af gasprøver fra kamrene i Khufu (Giza) og Røde (Dakhshur) pyramider er præsenteret.
1. Indledende bemærkninger
I overensstemmelse med de vigtigste mål for undersøgelsen - geofysiske felter og signaler fra de mest bemærkelsesværdige egyptiske pyramider og de geologiske strukturer, der umiddelbart støder op til dem - var feltarbejde oprindeligt af sonderende rekognosceringskarakter og var begrænset til pyramiderne i nærheden af Memphis.
Selv inden for rammerne af rutinemæssig geofysik er denne region af væsentlig interesse: efter stærke jordskælv i den tidlige middelalder og en lang pause er der i øjeblikket seismisk aktivering. Desuden befandt pyramiderne sig, som det store Kairo, i en zone med større skala og aktive fejl. Derfor berørte den indledende fase af undersøgelsen marken for pyramiderne på Giza-plateauet, der faktisk grænsede op til større Cairo og længst væk fra kilderne til menneskeskabte indblanding, pyramiderne i Dahshur såvel som pyramiden i Medum [1-4].
Den mest komplette cyklus af seismiske undersøgelser blev udført på Sneferu-pyramiden (Syd). Samtidig blev der lagt stor vægt på undersøgelser af ikke-lineære seismiske effekter og støj, som kræver specielt udstyr og en høj kultur for at gennemføre et seismisk eksperiment. Apparater og metodiske fundamenter for sådanne undersøgelser kræver en detaljeret speciel præsentation, så læseren kan bruge det endelige arbejde [3-7]. Under alle målinger var vind og menneskeskabt støj fraværende; andre detaljer er angivet i beskrivelsen af hvert specifikt eksperiment.
Salgsfremmende video:
2. Anvendt udstyr og udstyr
Følgende måleudstyr blev brugt til at måle forskellige geofysiske felter i pyramiderne og tilstødende strukturer.
1. Standard seismiske modtagere - velocimetre af typen SV10, SG10, med en båndbredde fra 10 til 1000Hz, med en konverteringsfaktor på 16V / m / s og en ikke-standard højfølsom seismisk modtager (NVS), som er et velocimeter med en høj konverteringsfaktor på 500 V / m / s og en optagebåndbredde på 5 til 1000Hz.
2. System til registrering af analoge signaler IDL-02-04 (8 kanaler, dynamisk område - 70 dB, frekvensbånd Df = 0-25 kHz, volumen solid-state-hukommelse 4 Mbit).
3. Den elektroniske enhed i det seismiske emissionshylsteregistreringssystem (ROSE) bestående af en mikroprocessor, en to-kanals optager af en digital konverter af analoge signaler i frekvensområdet fra 5 til 1000 Hz med efterfølgende summering og opnåelse af en gennemsnitsværdi for et valgt tidsinterval (s, min). Det mindste målte signal er <10-6V (for forskydninger på 1011-10-12 m, for en seismisk modtager - et NVS-velocimeter), dynamisk område ~ 120 dB, registreringstid 1 s.
4. Registreringssystem IDL-02-04 til optagelse af højfrekvente signaler (aktiv seismik).
5. Dosimeter-radiometer (type ANRI-01-02) med følgende tekniske egenskaber: måleområde for gammastrålingseffekt, mR / h - 0,010-9,999, område for gammastrålingsenergi, MeV - 0,06-1,25, relativ fejl for Cs137 ikke over 30%.
6. Ikke-standard hældningsmåler (NN), følsomhed mindre end 1 buesek (10 (9. grad) rad).
7. VHF-ferritantenne til registrering af elektromagnetisk stråling (EMP), der ledsager seismoakustisk emission (SAE).
3. Metoder og teknikker
De vigtigste mål for målingen var seismiske processer og felter og seismoakustiske emissioner. Til registrering af seismiske signaler og felter, såsom seismisk eller seismisk akustisk emission og baggrundsstøj, brugte vi NVS. Registreringen af seismiske felter blev udført af den elektroniske enhed i det seismiske emissionshylsterregistreringssystem (ROSE). Amplitude og energispektre af seismisk støj registreret på pyramiden blev opnået ved hjælp af en NVS seismisk modtager.
Aktiv seismik var begrænset til svage påvirkninger (excitationer) på pyramidernes sideflader eller deres individuelle blokke for at bestemme hastighedskarakteristikaene for deres materialer. For at bestemme de reflekterende grænser og antagne hulrum blev metoderne til faldende vægt og standard seismiske modtagere - velocimetre af SG10, SV10 typerne brugt. På samme tid i betragtning af den ubetydelige konverteringsfaktor for de anvendte seismiske modtagere og det relativt lave niveau af seismisk støj på pyramiderne med aktiv seismisk blev kun seismiske signaler forårsaget af påvirkninger på pyramidearrayet og signaler forbundet med deres refleksion og udbredelse registreret.
Dosimeter-radiometeret ANRI-01-02 "SOSNA" blev brugt til at bestemme den naturlige radioaktivitet af blokke og modstående plader i pyramiderne, og derfor blev al naturlig radioaktiv baggrund registreret på dagsoverfladen.
Hældningsmålerne blev installeret på pladerne ved bunden af pyramiderne i midten af ansigterne på den ledside side i en højde på 2-3 m fra dagsoverfladen.
4. Seismiske og seismiske emissionsfelter og signaler: registreringer og forbehandling, korte kommentarer
Seismiske emissionsfelter blev registreret af ROSE-udstyret på Sneferu-pyramiderne i Dakhshur ("Rød" og "Lomanaya") og i Medum ("Forkert"), inklusive sidstnævntes indre kammer. Seismoakustisk emission (SAE) -optagelse blev hovedsageligt udført på en kanal, på den anden kanal blev signaler fra VHF-antennen samtidigt optaget. Varigheden af optagelserne varierede fra 20 minutter til flere (3-5) timer af forskellige årsager.
Fig. 1. Prøver på optagelser af seismiske støjkonvolutter til EPS og EMP:
a) Registrering af variationer i kuvert af seismisk emission i Dakhshur på den sydlige "brudte" pyramide, seismometeret var i midten af den vestlige flade i en højde på 5 m fra dagsoverfladen; samt optagelse af konvolutten for signalet fra ferritantenne. Grå graf - seismisk støjkonvolut; sort - kuvert af den elektromagnetiske stråling af pyramidearrayet. Abscissen er den aktuelle tid i sekunder, ordinaten er amplituden af konvolutten i mikrovolt (23. marts 2004)
b) Optagelse af variationer af den seismiske emissionshylster ved den "røde" eller nordlige pyramide i Dakhshur; Enheden er installeret i midten af den vestlige flade nær en mærkbar mikrofejl i en højde af 4 m. Abscissen er den aktuelle tid i sekunder, ordinaten er konvolutamplituden i mikrovolt, den 18. marts 2004.
c) Fragment af optagelse Fig. 1b ved koordinaternes oprindelse fra 220 til 280 s
d) Registrering af variationer af den seismiske emissionshylster på pyramiden i Medum, enheden er installeret i midten af den sydlige flade (grå graf); på en anden kanal - optagelse af signalhylsteret fra ferritantenne (sort graf), 21. marts 2004
e) Optagelser af seismiske emissionskonvolutvariationer i pyramidekammeret i Medum (grå graf) og registrering af signalhylsteret fra ferritantenne (sort graf), 21. marts 2004.
f) Optagelse af konvolutter med seismisk støj og seismiske emissionsvariationer øverst i den lille pyramide nær Lomanaya eller syd i Dakhshur ved hjælp af to kanaler: med en standard se-frekvensmodtager med lavere frekvens (fn ~ 2-5 Hz) CB5, sort graf og ikke-standard, mere følsom (5-7 gange), grå graf. 23. marts 2004.
g) Fragment af støjoptagelse (fig. 1, f); den indledende sektion (~ 250 s) med øget amplitude på grund af forekomsten af induceret seismisk emission.
5. Eksperimenter med registrering af seismisk emission ved den brudte (syd) pyramide
Seismiske emissioner blev undersøgt ved hjælp af en lille pyramide. Umiddelbart før der blev tændt for udstyret, blev der truffet 3 stød ved bunden af den lille pyramide for at igangsætte seismisk emission i de næsten overfladestrukturer. Virkningen blev observeret i 600 s (fig. 1f, g).
Det skal også bemærkes, at det seismiske støjniveau øverst i den lille pyramide stiger (med ca. en størrelsesorden) i forhold til støjniveauet ved basen (til sammenligning, fig. La, f), dvs. fokuseringseffekten. Seismiske støjoptagelser blev også udført med en meget følsom seismisk modtager ved foden af den sydlige side af den "Broken" pyramide.
6. Aktive seismiske felter og signaler
Ved aktive seismiske felter menes stød excitation af seismiske bølger i et medium for at bestemme seismiske hastigheder og afstande til geologiske eller strukturelle grænser som følge af refleksioner af seismiske bølger fra dem. Samtidig gør chok excitation af seismiske impulser det muligt at søge efter forskellige hulrum og resonanser, strukturer og objekter inde i pyramidearrayet med et groft skøn over nogle af deres geometriske dimensioner. Den nemmeste måde at bestemme størrelsen på de blokke, der udgør overfladestrukturen på ansigterne eller de indre kamre. Seismiske hastigheder i pyramideblokke blev foreløbigt bestemt: hastigheden af P-bølger i kalkstenblokke er i størrelsesordenen 2000-2500 m / s, hastigheden af S-bølger er 1300 m / s (ifølge den amerikanske ekspedition er disse tal meget højere), i granitter er hastigheden af P-bølger af størrelsesordenen 4500 m / s, S-bølger 2500 m / s.
Når man rammer blokkene på pyramidernes ansigter, opstår der ikke kun refleksioner fra grænserne for de blokke, der er bestemt af geometrien, men også forskellige efterklang, muligvis afhængigt af blokeringen af blokken. I Dakhshur blev der slået blokke på pyramidefladerne: to lodrette (ovenfra, nedenfra og op) og vandrette, mens SG10 seismisk modtager blev fastgjort lodret. Figur 2 viser liveoptagelser af disse beats.
Fig. 2. Eksempler på optagelser af lydende strejker:
Den 19. marts i Dakhshur, på den "lyserøde" (nordlige) pyramide, blev der foretaget et lodret strejke fra top til bund, hvis optegnelse også havde nogle særlige forhold, fig. 2e.
I Medum den 20. marts blev der slået et slag inde i pyramiden rettet fra top til bund, fig. 2f.
På samme tid blev der i nogle tilfælde under påvirkninger også observeret kvasi-harmoniske efterklang, der ikke svarede til et solidt udvalg af blokke: for eksempel når det påvirker det nordøstlige hjørne af pyramiden i Medum, fig. 2g.
Den 22. marts blev der i Giza, nær Menkaur (Mikerin) -pyramiden, øverst på den lille ekstreme pyramide registreret et stød til jorden nær dens base, og dens autokorrelationsfunktion blev opnået.
I overensstemmelse med praksis med seismisk databehandling vidner fortolkningen af nogle toppe i chokregistreringen og dens autokorrelationsfunktion til fordel for registrering af en pyramidefokuseret seismisk refleksion fra dybe lag (~ 1 km).
Der var også lodrette og vandrette strejker på den sydlige side af Menkaur-pyramiden den 22. marts 2004 (fig. 2h, i).
De observerede frekvenser ved henholdsvis 241 og 231 Hz fra henholdsvis lodrette og vandrette stød er sandsynligvis relateret til betingelserne for excitation af svingninger i blokke og muligvis til pyramidens geometri. I fremtiden er det nødvendigt at evaluere værdierne af de ophidsede frekvenser i pyramiderne under lodrette og vandrette påvirkninger og deres afhængighed af geometri (hældningsvinkel for ansigtet og blokke, overordnede dimensioner, højde).
7. Elektromagnetiske felter
Forbindelsen med seismoakustisk emission af elektromagnetisk stråling (EMP, radioemission) på pyramiderne blev kontrolleret ved hjælp af en ferritantenne i frekvensområdet kilohertz og megahertz. Til en kvalitativ vurdering blev udstyret til registrering af kuvert af seismisk emission (anden kanal) oprindeligt brugt. Registrering blev udført ved grænsen for følsomhed. Der blev ikke observeret nogen direkte sammenhæng mellem hylstrene af seismisk emission og radioemission. Derfor blev gennemsnittet udført over et minuts interval; som et resultat blev der fundet en signifikant (P = 0,99) korrelation. I studierne af SAE og EMP blev der også anvendt en kortbølget radiomodtager, hvis arbejde viste et signifikant fald i signalet ved mellemstore bølger og dets fuldstændige fravær på korte inde i pyramiderne. Dette indikerer elektromagnetisk afskærmning af radiosignalet.
8. Variationer i pyramidernes skråninger
Målinger blev foretaget af variationer i skråninger langs en af komponenterne i bunden af pyramiden. Enheden blev installeret 3-4 blokke fra dagsoverfladen, Nord-Syd-komponenten blev målt. På grund af de betydelige vanskeligheder med at justere enheden og indstille den i arbejdsområdet oversteg varigheden af registreringer, der er egnede til behandling, ikke to timer.
Den 21. marts blev skråningerne (i relative enheder) målt ved Medum på den sydlige side af den uregelmæssige pyramide. Den 23. marts blev der også observeret skråninger i Dahshur på den sydlige side af den "ødelagte" pyramide.
9. Baggrundsstråling og væsker
Strålingsmålinger blev udført uden for og inde i alle de pyramider, der blev undersøgt. Grundlæggende blev en standard gammabaggrund afsløret for kalksten og basalter (ca. 6-9 μR / h) såvel som for granitter og granitoider (20-25 μR / h). Dog inde i pyramiden af Khufu (Cheops), i det sydøstlige hjørne af faraoens kammer, på en relativt frisk spaltning, blev 35-37 μR / h fundet. Måske bør denne forskel være involveret i datering af konstruktionen af pyramiden, da mere thoron, som har en kort halveringstid i thoriumserien (Tn = 55,3 s, ThC` = 60,5 min, ThC “= 3,1 min), føres til en nyere overflade, som i sidste fase drejer i bly. Den friske spaltning var blottet for dette blyskærm sammenlignet med resten af kammeret. En anden kendsgerning registreres også: den indre del af pyramiden i Medum er lavet af mere radioaktiv kalksten (13-15 μR / h),end ekstern (5-7 μR / h). Det er muligt, at kalksten fra forskellige steder blev brugt til at bygge pyramiden. Søgning efter og lokalisering af minesiden efter mere radioaktiv kalksten kan give yderligere data til konstruktionen af den indre del af pyramiden. Men en anden forklaring er også mulig.
Normalt inde i pyramiderne i kamre lavet af kalksten faldt den radioaktive baggrund med 2 gange og beløb sig til 2 til 5 μR / h. Denne funktion kan bruges ved registrering af højenergiske kosmiske stråler inde i pyramiderne.
10. Analyse af gasprøver
Gasprøver blev taget fra kammeret til faraoen i Khufu-pyramiden og fra et af kamrene i den "røde" pyramide i Dakhshur. Analysen blev udført på basis af eksistensen af 40 komponenter. Sammensætningen af atmosfæren i kammeret i Khufu-pyramiden (Cheops) adskiller sig ikke fra standarden; og for den "røde" (nordlige) pyramide er der anomalier, da det samlede indhold af C8-C12 carbonhydrider når 9 mg / m3.
konklusioner
Intet unikt udstyr kræves for at studere geofysiske felter og signaler.
Formen af signaler - seismiske impulser indikerer eksistensen af interne højfrekvente resonanser i nogle pyramider. Alle store pyramider og tilstødende strukturer er kendetegnet ved eksistensen af seismoakustisk emission. Seismoakustisk emission ledsages af elektromagnetisk stråling.
Litteratur
Zamarovsky V. Deres majestæt er pyramider. Moskva: Nauka, 1986. S. 430.
Kink H. A. Hvordan de egyptiske pyramider blev bygget. M., 1967.
Elebrant P. Tragedierne i pyramiderne. 500 års plyndring af egyptiske grave. M., 1984.
Silliotty A. Pyramiderne. Egypten Pocket Guide. Det amerikanske universitet i Cairo Press. 2003
Khavroshkin O. B. Nogle problemer med ikke-lineær seismologi. Moskva: OIFZ RAN, 1999. S. 286.
Khavroshkin OB, Tsyplakov VV Ikke-lineær seismologi: Eksperimentel struktur // Ikke-lineær akustik i begyndelsen af det 21. århundrede / Ed. Oleg V. Rudenko, Oleg A. Sapozhnikov. 16. bind 1. M., 2002.622 s.
Khavroshkin, O. B. og Tsyplakov, V. V., Hardware og metodiske fundamenter for eksperimentel ikke-lineær seismologi, Seismicheskie pribory. Moskva: OIFZ RAN, 2003. Udgave. 39. S. 43-71.
Forfattere: PAVLOV D. G., KHAVROSHKIN O. B., Tsyplakov V. V.
