26.Электрические свойства земной коры и недр.

Электрические свойства горных пород и минералов — совокупность свойств, характеризующих способность минералов и горных пород проводить электрический ток.

К основным электрическим свойствам относятся: электрическое сопротивление или обратная ему величина — электропроводность, поляризуемость и диэлектрическая постоянная.

Поляризуемость характеризует способность минералов и горных пород поляризоваться в электр. поле вследствие физико-химических процессов, происходящих на границе твёрдой и жидкой фаз. Она определяется отношением (%) напряжённостей первичного электромагнитного поля, пропускаемого в землю, и вторичного поля, созданного поляризованной геологической средой. Поляризуемость уменьшается с повышением влажности и минерализации поровой влаги. Значение поляризуемости большинства минералов и горных пород не превышает 1-2%, для графитовых сланцев и прожилково-вкрапленных руд, содержащих минералы с электронной проводимостью, поляризуемость возрастает до нескольких десятков %.

Диэлектрическая постоянная определяется отношением напряжённости электр. поля в минералах и горных породах к напряжённости поля в вакууме. Для большинства породообразующих минералов диэлектрическая постоянная изменяется от 3 до 10, редко до 25, у влажных пород её значение достигает 40.

Электрические свойства минералов горных пород в силу их значительной зависимости от влажности, темп-ры и других условий в массиве в основном определяют в естественных залеганиях методами электрического каротажа. На различии электр. свойств минералов горных пород основано применение электрических методов для изучения геологического строения земной коры, поисков и разведки месторождений полезных ископаемых, разрушения горных пород, определения устойчивости целиков и напряжённого состояния массива, закрепления и осушения горных пород.

27. Радиационное поле. Радиационные пояса Земли.

Радиационные пояса земли - области околоземного пространства, характеризующиеся повышенной плотностью потоков заряженных частиц, обусловленной удержанием их магнитным полем Земли; длительное пребывание в РПЗ при полетах в околоземном пространстве может вызвать радиационные поражения.

Радиационный пояс имеет все время изменяющиеся размеры и распределение протонов и электронов. Внутренняя граница его в экваториальной плоскости проходит на высоте около 600 км в западном и около 1600 км — в восточном полушарии. С увеличением широты эта граница понижается и на широтах ±65° достигает высоты около 100 км. Внешняя граница радиационного пояса в экватор-ой области на дневной стороне находится на расстоянии порядка 65 000 км от центра Земли, а на ночной стороне —на расстоянии примерно 50 000 км.

Радиационный пояс в первом приближении представляет собой тороид, в котором выделяются две области: внутренний радиационный пояс на высоте ≈ 4000 км, состоящий преимущественно из протонов с энергией в десятки МэВ; внешний радиационный пояс на высоте ≈ 17 000 км, состоящий преимущественно из электронов с энергией в десятки кэВ. Зависимость положения нижней границы радиационного пояса — долготная. Над Атлантикой возрастание интенсивности излучения начинается на высоте 500 км, а над Индонезией на высоте 1300 км.

Между внутренним и внешним радиационными поясами имеется щель, расположенная в интервале от 2 до 3 радиусов Земли. Потоки частиц во внешнем поясе больше, чем во внутреннем. Различен и состав частиц: во внутреннем поясе протоны и электроны, во внешнем — электроны. Малоэнергичные электроны заполняют всю область захвата. Для них нет разделения на внутренний и внешний пояса. Поток протонов во внутреннем поясе довольно устойчив во времени. Внутренний пояс очень стабилен, тогда как внешний испытывает резкие колебания.