Унікальна магнітна карта України: нові виміри геомагнітного поля


Українські вчені створили детальну цифрову карту геомагнітного поля з точними силовими та кутовими характеристиками.

Зображення Marek Piwnicki
Зображення Marek Piwnicki

Вчені з Інституту геофізики ім. С.І. Субботіна Національної академії наук України здійснили унікальне дослідження, яке дозволило створити надточну цифрову карту геомагнітного поля території України для епохи 2024.5 року. Дослідження має принципове значення для розуміння магнітних характеристик земної кори та має широке практичне застосування.

Науковий колектив у складі М.І. Орлюка, А.В. Марченка, А.О. Роменця, М.І. Бакаржієвої та І.М. Орлюка розробив комплексну методику розрахунку силових та кутових компонент вектора індукції геомагнітного поля. Для цього було створено унікальну тривимірну магнітну модель території України, яка відображає регіональні та локальні джерела магнітного поля в земній корі.

Дослідження базувалося на використанні найсучаснішої міжнародної геомагнітної еталонної моделі IGRF-14, яка дозволяє максимально точно визначити параметри магнітного поля Землі. Вчені розрахували силові компоненти (північну, східну та вертикальну) та кутові параметри (схилення і нахилення) геомагнітного поля.

Результати дослідження показали варіативність магнітного поля на території України. Модуль індукції геомагнітного поля варіюється в межах від 47 900 до 57 400 нанотесла. Північна компонента має діапазон від 17 500 до 25 200 нанотесла, східна — від -1800 до 7800 нанотесла, а вертикальна — від 44 000 до 53 400 нанотесла.

Особливо цікавими виявилися дані про магнітне схилення, яке на території України коливається від -4° до 21°. Магнітне нахилення має діапазон від 62,1° до 69,6°. Найбільші магнітні аномалії пов'язані з Курською та Криворізько-Кременчуцькою магнітними областями.

Практичне значення дослідження важко переоцінити. Отримані дані мають crucial importance для вирішення багатьох завдань у геології, геофізиці та геомагнетизмі. Цифрові дані про вектор геомагнітного поля та його модуль відіграють принципову роль в оцінці екологічного стану навколишнього середовища та розробці топографічних карт.

Дослідження демонструє, що магнітне поле України має складну внутрішню структуру, яка залежить від особливостей геологічної будови земної кори. Джерела магнітних аномалій розташовані на різних глибинах — від 1 до 10 кілометрів для локальних аномалій та від 7−10 до 30−45 кілометрів для регіональних.

Магнітизація джерел варіюється від 0,1 до 10,0 ампер на метр, а для найпотужніших аномалій, таких як Курська та Криворізька, перевищує 10,0 ампер на метр. Це свідчить про надзвичайно складну внутрішню структуру земної кори України.

Науковці підкреслюють, що отримані значення силових та кутових елементів геомагнітного поля суттєво відрізняються від попередніх розрахунків, зокрема для 2015 року.

DOI