Поперечные деформационные волны в неизотермической системе литосфера‒астеносфера

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

В приближении тонкого слоя исследованы особенности возникновения и распространения поперечных деформационных волн в системе упругая литосфера‒вязкая астеносфера в неизотермических условиях. При этом существенную роль играет фазовый переход на границе слоёв, обусловленный возмущениями температуры и давления. В длинноволновом приближении изучены качественные и количественные свойства распространения возмущений термомеханических полей. Показано, что благодаря энергетической подпитке от неизотермической астеносферы могут возникать слабо затухающие волновые пакеты, которые распространяются на тысячи км с характерной скоростью порядка 100 км/год. Это позволяет их рассматривать как возможный триггерный механизм массированной эмиссии метана из мёрзлых осадочных пород в атмосферу.

Об авторах

Л. И. Лобковский

Институт океанологии им. Ширшова Российской Академии наук

Автор, ответственный за переписку.
Email: llobkovsky@ocean.ru

Академик РАН

Россия, Москва

М. М. Рамазанов

Объединённый институт высоких температур Российской Академии наук

Email: mukamay-ipg@mail.ru

Институт проблем геотермии и возобновляемой энергетики

Россия, Махачкала

Список литературы

  1. Вилькович У. В., Шнирман М. Г. Волны миграции эпицентров (примеры и модели) // Математические модели строения Земли и прогноз землетрясений. Вычислительная сейсмология. Вып. 14. М.: Наука, 1982. С. 27–37.
  2. Kasahara K. Migration of crustal deformation // Tectonophysics. 1979. 52 (1–4). P. 329–341.
  3. Шерман С. И. Деформационные волны как триггерный механизм сейсмической активности в сей смических зонах континентальной литосферы // Геодинамика и тектонофизика. 2013. Т. 4. № 2. С. 83–117. https://doi.org/10.5800/GT-2013-4-2-0093.
  4. Кузьмин Ю. О. Современная геодинамика и медленные деформационные волны // Физика Земли. 2020. № 4. С. 172–182.
  5. Lobkovsky L. I. Seismogenic-triggering mechanism of gas emission activizations on the Arctic shelf and associated phases of abrupt warming // Geosciences. 2020. V. 10(11). P. 428.
  6. Lobkovsky L. I., Baranov A. A., Ramazanov M. M., Vla dimirova I. S., Gabsatarov Y. V., Semiletov I. P., Alekseev D. A. Trigger Mechanisms of Gas Hydrate Decomposition, Methane Emissions, and Glacier Breakups in Polar Regions as a Result of Tectonic Wave Deformation // Geosciences. 2022. V. 12. P. 372.
  7. Лобковский Л. И., Баранов А. А., Владимирова И. С., Алексеев Д. А. Сильнейшие землетрясения и деформационные волны как возможные триггеры потепления климата в Арктике и разрушения ледников в Антарктике // Вестник РАН. 2023. Т. 93. № 6. С. 526–538.
  8. Лобковский Л. И., Баранов А. А., Рамазанов М. М., Владимирова И. С., Габсатаров Ю. В., Алексеев Д. А. Возможный сейсмогенно-триггерный механизм эмиссии метана, разрушения ледников и потепления климата в Арктике и Антарктике // Физика Земли. 2023. № 3. С. 33‒47.
  9. Elsasser W. Convection and stress propagation in the upper mantle / In Application of Modern Physics to Earth and Planet. Interior. New York: Wiley, 1969. P. 223–246.
  10. Melosh H. J. Nonlinear stress propagation in the Earth’s upper mantle // J. Geophys. Res. 1976. № 32 (81). P. 5621‒5632.
  11. Биргер Б. И. Распространение напряжений в литосфере Земли // Изв. АН СССР. Сер. Физика Земли. 1989. № 12. С. 3–18.
  12. Быков В. Г. Предсказание и наблюдение деформационных волн Земли // Геодинамика и тектонофизика. 2018. Т. 9. № 3. С. 721–754.
  13. Гарагаш И. А., Лобковский Л. И. Деформационные тектонические волны как возможный триггерный механизм активизации эмиссии метана в Арктике // Арктика: экология и экономика. 2021. Т. 11. № 1. С. 42‒50.
  14. Лобковский Л. И., Рамазанов М. М. Термомеханические волны в системе упругая литосфера – вязкая астеносфера // Изв. РАН. МЖГ. 2021. № 6. С. 4–18.
  15. Ландау Л. Д., Лифшиц Е. М. Теоретическая физика. Т. VI. Гидродинамика. 3-е изд., перераб. М.: Наука. Гл. ред. физ-мат. лит., 1986. 736 с.
  16. Ландау Л. Д., Лифшиц Е. М. Теоретическая физика. Т. 7. Теория упругости. 4-е изд., испр. М.: Нау ка. Гл. ред. физ.-мат. лит., 1987. 248 с.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© Российская академия наук, 2024