Наука прошлого, настоящего и будущего

Ссылка на резервное размещение материала

НАУКА ПРОШЛОГО, НАСТОЯЩЕГО И БУДУЩЕГО

ученица 10 класса МОУ СОШ №1 г. Светлогорска

Мне 16 лет. Я учусь в 10 классе. В следующем году я заканчиваю школу, и мне предстоит поступить в университет, чтобы получить профессию.

Я ещё точно не решила, кем хочу стать, но точно знаю, что моя профессия должна быть: полезной обществу, интересной, разнообразной и главное – чтобы работая можно было не только заниматься какими-то вычислениями, а путешествовать по всему миру! Научные экспедиции, исследования, чертежи - всё это захватывает, и очень напоминает приключенческие истории моего любимого писателя - Жюля Верна.

Перебрав много справочников, мне особенно понравилась профессия – геофизик.

Геофизика — комплекс наук, исследующих физическими методами строение Земли. Геофизика изучает:

- физику твердой Земли (земную кору, мантию, жидкое внешнее и твердое внутреннее ядро),

-физику океанов, поверхностных вод суши (озёр, рек, льдов) и подземных вод

-физику атмосферы (метеорологию, климатологию, аэрономию)

В наше время, эта наука особенно актуальна, потому что без той работы, которую делают учёные в области геофизики, невозможно было бы: предсказать такие явления как землетрясения, цунами или подобного рода бедствия. Не совершились бы многие открытия в космосе, не были бы найдены сотни полезных ископаемых и даже просто - мы бы не знали прогноз погоды на ближайшие дни.

В Калининградской области находится 90% залежей янтаря, возможно, поэтому здесь наиболее популярна разведочная геофизика. Это раздел посвященный изучению строения Земли с целью поиска и уточнения строения залежей полезных ископаемых, а также выявлению предпосылок для их образования. Разведочная геофизика проводится на суше, акватории морей, океанов и пресных водоемов, в скважинах, с воздуха и из космоса. Она является важной составляющей геологоразведочного процесса благодаря высокой эффективности, надежности, дешевизне и скорости проведения.

Разведочная геофизика делится на 4 группы:

1.  Сейсморазведка - раздел, включающий методы изучения строения Земли, основанные на возбуждении и регистрации упругих волн. Породы земной коры различаются по упругим свойствам - модулю Юнга, коэффициенту Пуассона и плотности, что приводит к тому, что упругая волна распространяется в них с различной скоростью, а на границах сравнительно однородных пластов испытывает явления отражения, преломления и прохождения. Образовавшиеся вторичные волны содержат информацию о строении и составе горных пород, через которые они проходят.

Для регистрации колебаний упругих волн применяют специальные устройства - сейсмоприемники, преобразующие колебания частиц почвы в электрический сигнал. Полученная информация собирается на графиках, называемых сейсмограммами, обрабатывается и получает геологическое толкование. В результате строение земной коры изображается в виде разрезов и карт, на которых определяется место возможного скопления полезных ископаемых.

2.  Гравиразведка (Гравиметрия) – это метод, изучающий изменение ускорения свободного падения в связи с изменением плотности геологических тел. Гравиразведка активно применяется при региональном исследовании земной коры и верхней мантии, выявлении глубинных тектонических нарушений, поиске полезных ископаемых — преимущественно рудных, выделении алмазоносных трубок взрыва. Она позволяет изучать состав горных пород, и их положение в геологическом разрезе, например для магматических с ростом основности возрастает концентрация железистых соединений и плотность.

Для проведения гравиразведки применяются гравиметры - чувствительные приборы измеряющие ускорение свободного падения. Единицей измерения этой величины является Гал или мГал. Крупные геологические тела характеризуются аномалиями в десятки и даже сотни мГал. В отечественной практике наиболее широко применяются кварцевые гравиметры ГНУ-КС и ГНУ-КВ.

3.  Магниторазведка - исследует магнитное поле Земли (его источники и изменения на протяжении геологической истории Земли), а также магнитные свойства горных пород. Принято считать, что глобальное магнитное поле Земли обусловлено электрическими токами в жидком внешнем ядре, его напряженность изменяется с периодичностью от 100 долет, а полярность подвержена обращениям (инверсиям). Измерения интенсивности и направления намагниченности горных пород позволяют изучать происхождение и изменения во времени геомагнитного поля и служат ключевой информацией для развития теории тектоники плит и дрейфа материков. С целью поисков месторождений полезных ископаемых магниторазведка применяется в виде наземной, морской или аэромагнитной съемки. Магнитная съемка проводится, как правило, по сети параллельных линий, или профилей. После ввода необходимых поправок строится карта магнитного поля в виде графиков или изолиний. На карте, могут находиться области, спокойного поля и аномалии - локальные возмущения магнитного поля, вызванные неоднородностями магнитных свойств горных пород.

Магниторазведка проводится с целью выявления аномалий как непосредственно связанных с полезным ископаемым, так и с контролирующими залежь тектоническими и стратиграфическими структурами.

4.  Электроразведка – этот метод позволяет изучать параметры геологического разреза, измеряя параметры постоянного электрического или переменного электромагнитного поля. Примером электроразведки может служить исследование методом вызванной поляризации. Такой способ применяется в основном для поиска металлических руд, и, реже, для поиска подземных вод.

Если через одну пару заземленных электродов пропускать электрический ток и измерять напряжение на второй паре заземленных электродов, то после того, как ток возбуждения через первую пару электродов будет прекращен, напряжение на второй паре электродов изменится скачком не до нуля, а до некоторой остаточной величины Vo. После этого напряжение на второй паре электродов будет постепенно уменьшаться до нуля. Объясняется феномен тем, что во время прохождения электрического тока порода накапливает некоторое количество энергии, а после прекращения тока постепенно, за несколько десятков или сотен миллисекунд, отдает накопленную энергию. Лабораторные исследования различных горных пород показали, что наибольшую роль в накоплении играют химические формы энергии.

Различают "мембранную поляризацию" (Membrane Polarization) для неметаллических пород и "электродную поляризацию" (Electrode Polarization) для пород с существенным содержанием металла.

Балтийское море также нуждается во внимании геофизиков, которые могут помочь, не только изучая рельеф и магнитные волны, но и в проектировке очистных сооружений и защите фауны. Балтийское море занимает депрессию тектонического происхождения, являющуюся структурным элементом Балтийского щита и его склона. Согласно современным представлениям, основные неровности дна моря обусловлены блоковой тектоникой и структурно-денудационными процессами. Последним, в частности, обязаны своим происхождением подводные уступы геологических образований. Северная часть дна моря сложена преимущественно докембрийскими породами, перекрытыми прерывистым покровом ледниковых и новейших морских отложений. Также в море есть месторождения высококачественной нефти. Но добыча этого ресурса грозит аварийными утечками нефти.

Климат Калининграда ― переходный от морского к континентальному. Благодаря влиянию Гольфстрима зима теплее, чем в материковых районах Евразии. Лето умеренно прохладное. Наиболее тёплые месяцы года июль и август. Весна длительная, март и апрель холодные, а май и июнь тёплые. Весна и осень обычно наступают несколько медленнее, чем в материковых районах. За изменениями климата наблюдает метеорологический центр.

Геофизик-это перспективная профессия и не только в Калининградской области, но и по всему миру. Мне кажется, что она очень важная и помогает устранять различные проблемы экологии и делать открытия в естественных науках.

В мире много различных профессий

Архитектор, политик, юрист

Математик, сотрудник конфессий,

Садовод, музыкант и артист…

Геофизик! Чего, я не знаю

Вызвал больше во мне интереса

Потому что я точно считаю-

Двигатель он в науке прогресса!

Много пользы, открытий несут

Все расчёты и эксперименты-

И от бедствий природных спасут

И другие такие моменты…

Геофизика – как ни крути

Хоть объедешь весь мир на осле

Лучше, ни за что не найти

Мне профессии на земле!

Список использованных источников:

1.  Беручашвили ландшафта - М.: Высшая школа, 19с.

2.  Сысуев -математические основы ландшафтоведения. – М., 1998.

3.  , . Моря СССР – М.: Издание Московского университета, 1982.

4.  В., , Тупикин география – Калининград, 1998.