kommentar
Beskrivelsen av instrumenter, apparater og metoder for registrering av geofysiske felt og signaler er gitt. Eksempler på opptak av seismisk støy, seismoakustisk utslipp og tilhørende utslippsprosesser av elektromagnetisk stråling, samt seismiske impulser er gitt. Noen data på bakkene til Dakhshur-pyramiden og tilstanden til gassprøver fra kamrene i Khufu (Giza) og Red (Dakhshur) -pyramidene er presentert.
1. Innledende bemerkninger
I samsvar med hovedmålene for studien - geofysiske felt og signaler fra de mest bemerkelsesverdige egyptiske pyramidene og de geologiske strukturene rett ved siden av dem - i utgangspunktet var feltarbeid av utforskende rekognoseringsnatur og var begrenset til feltet av pyramider i nærheten av Memphis.
Selv innenfor rammen av rutinemessig geofysikk er denne regionen av betydelig interesse: etter sterke jordskjelv i tidlig middelalder og en lang pause, foregår for øyeblikket seismisk aktivering. Dessuten befant pyramidefeltet seg, som det store Kairo, i en sone med økt skala og aktive feil. Følgelig berørte den første fasen av studien feltet til pyramidene på Giza-platået, som faktisk grenser til større Kairo og lengst fra kildene til menneskeskapte forstyrrelser, pyramidefeltet i Dakhshur, så vel som pyramiden i Medum [1-4].
Den mest komplette syklusen av seismiske studier ble utført på Sneferu-pyramiden (Sør). Samtidig ble det lagt stor vekt på studiet av ikke-lineære seismiske effekter og støy, som krever spesialutstyr og en høy kultur for å gjennomføre et seismisk eksperiment. Apparatet og metodiske grunnlag for slike studier krever en detaljert spesiell presentasjon, slik at leseren kan bruke det endelige arbeidet [3-7]. Under alle målinger var vind og menneskeskapt støy fraværende; andre detaljer er notert i beskrivelsen av hvert spesifikke eksperiment.
Kampanjevideo:
2. Anvendt utstyr og apparater
Følgende måleutstyr ble brukt til å måle forskjellige geofysiske felt i pyramidene og tilstøtende strukturer.
1. Standard seismiske mottakere - hastighetsmålere av typen SV10, SG10, med en båndbredde fra 10 til 1000 Hz, med en konverteringsfaktor på 16V / m / s og en ikke-standard høysensitiv seismisk mottaker (NVS), som er et velocimeter med en høy konverteringsfaktor på 500 V / m / s og en registreringsbåndbredde på 5 til 1000Hz.
2. System for registrering av analoge signaler IDL-02-04 (8 kanaler, dynamisk område - 70 dB, frekvensbånd Df = 0-25 kHz, volum solid state-minne 4 Mbit).
3. Den elektroniske enheten i det seismiske utslippskonvoluttregistreringssystemet (ROSE) bestående av en mikroprosessor, en tokanalsopptaker av en digital omformer av analoge signaler i frekvensområdet fra 5 til 1000 Hz med påfølgende summering og oppnå en gjennomsnittsverdi for et valgt tidsintervall (s, min). Det minste målte signalet er <10-6V (for forskyvninger på 1011-10-12 m, for en seismisk mottaker - et NVS-velocimeter), dynamisk område ~ 120 dB, registreringstid 1 s.
4. Registreringssystem IDL-02-04 for opptak av høyfrekvente signaler (aktiv seismikk).
5. Dosimeter-radiometer (type ANRI-01-02) med følgende tekniske egenskaper: måleområde for gammastrålingskraft, mR / h - 0,010-9,999, rekkevidde for gammastrålingsenergi, MeV - 0,06-1,25, relativ feil for Cs137 ikke over 30%.
6. Ikke-standard inclinometer (NN), følsomhet mindre enn 1 buesek (10 (9. grad) rad).
7. VHF ferrittantenne for opptak av elektromagnetisk stråling (EMP) som følger med seismoakustisk utslipp (SAE).
3. Metoder og teknikker
Hovedmålene for måling var seismiske prosesser og felt og seismoakustiske utslipp. For registrering av seismiske signaler og felt, for eksempel seismisk eller seismisk akustisk utslipp og bakgrunnsstøy, brukte vi NVS. Opptaket av seismiske felt ble utført av den elektroniske enheten til opptakssystemet for seismisk utslipp (ROSE). Amplitude og energispektre for seismisk støy registrert på pyramiden ble oppnådd ved hjelp av en NVS seismisk mottaker.
Aktiv seismikk var begrenset til svake støt (eksitasjoner) på sideflatene til pyramidene eller deres individuelle blokker for å bestemme hastighetsegenskapene til materialene. For å bestemme reflekterende grenser og antatte tomrom ble metodene for fallende vekt og standard seismiske mottakere - hastighetsmålere av SG10, SV10-typene brukt. På samme tid, gitt den ubetydelige konverteringsfaktoren til de brukte seismiske mottakerne og det relativt lave nivået av seismisk støy på pyramidene, med aktiv seismikk, ble bare seismiske signaler registrert på grunn av innvirkning på pyramidearrayet og signaler knyttet til refleksjon og forplantning.
Dosimeter-radiometeret ANRI-01-02 "SOSNA" ble brukt til å bestemme den naturlige radioaktiviteten til blokkene og frontplatene til pyramidene, og derfor ble all naturlig radioaktiv bakgrunn registrert på dagsoverflaten.
Vippemåleren ble installert på platene ved bunnen av pyramidene, i midten av ansiktene på leewardsiden, i en høyde på 2-3 m fra dagsoverflaten.
4. Felt og signaler for seismiske og seismiske utslipp: poster og forbehandling, korte kommentarer
De seismiske utslippsfeltene ble registrert av ROSE-utstyret på Sneferu-pyramidene i Dakhshur ("Rød" og "Broken") og i Medum ("Feil"), inkludert det indre kammeret til sistnevnte. Opptak av seismisk akustisk utslipp (SAE) ble hovedsakelig utført på en kanal, på den andre kanalen ble signalene fra VHF-antennen tatt opp samtidig. Opptakets varighet varierte fra 20 minutter til flere (3-5) timer av forskjellige årsaker.
Figur 1. Prøver på opptak av seismiske støykonvolutter for EPS og EMP:
a) Registrering av variasjoner i konvolutten for seismisk utslipp i Dakhshur på den sørlige "Broken" -pyramiden, seismometeret sto i sentrum av vestflaten i en høyde på 5 m fra nivået på dagsoverflaten; i tillegg til å ta opp konvolutten til signalet fra ferritantenne. Grå graf - seismisk støykonvolutt; svart - konvolutten til den elektromagnetiske strålingen i pyramidearrayet. Abscissen er gjeldende tid i sekunder, ordinaten er amplituden til konvolutten i mikrovolt (23. mars 2004)
b) Registrering av seismiske utslippskonvoluttvariasjoner på den “røde” eller nordlige pyramiden, i Dakhshur; Enheten er installert i midten av det vestlige ansiktet nær en merkbar mikrofeil i en høyde på 4 m. Abscissen er den aktuelle tiden i sekunder, ordinaten er konvoluttamplituden i mikrovolt, 18. mars 2004.
c) Fragment av opptaket Fig. 1b ved opprinnelsen til koordinatene fra 220 til 280 s
d) Registrering av variasjoner i den seismiske utslippskonvolutten på pyramiden i Medum, enheten er installert i midten av den sørlige siden (grå graf); på en annen kanal - registrerer signalkonvolutten fra ferritantenne (svart graf), 21. mars 2004
e) Opptak av seismiske utslippskonvoluttvariasjoner i pyramidekammeret i Medum (grå graf) og opptak av signalkonvolutten fra ferritantenne (svart graf), 21. mars 2004.
f) Registrering av konvolutter med seismisk støy og seismiske utslippsvariasjoner på toppen av den lille pyramiden nær Lomanaya eller sør i Dakhshur ved bruk av to kanaler: med en standard seismisk mottaker med lavere frekvens (fn ~ 2-5 Hz) CB5, svart graf og ikke-standard, mer høysensitiv (5-7 ganger), grå graf. 23. mars 2004.
g) Fragment av støyopptak (fig. 1, f); den første delen (~ 250 s) med økt amplitude på grunn av forekomsten av indusert seismisk utslipp.
5. Eksperimenter med registrering av seismisk utslipp ved den ødelagte (sør) pyramiden
Seismiske utslipp ble undersøkt ved hjelp av en liten pyramide. Umiddelbart før du slo på utstyret, ble det gjort 3 støt ved foten av den lille pyramiden for å sette i gang seismisk utslipp i strukturer nær overflaten. Effekten ble observert i 600 s (fig. 1f, g).
Det skal også bemerkes at det seismiske støynivået på toppen av den lille pyramiden øker (med omtrent en størrelsesorden) i forhold til støynivået ved basen (til sammenligning, fig. 1a, f), det vil si fokuseringseffekten. Seismiske støyopptak ble også utført med en meget følsom seismisk mottaker ved foten av sørsiden av den "Broken" pyramiden.
6. Aktive seismiske felt og signaler
Med aktive seismiske felt mener vi sjokkutvikling av seismiske bølger i et medium for å bestemme seismiske hastigheter og avstander til geologiske eller strukturelle grenser som et resultat av refleksjoner av seismiske bølger fra dem. Samtidig gjør sjokkutviklingen av seismiske impulser det mulig å søke etter forskjellige hulrom og resonanser, strukturer og gjenstander inne i pyramidearrayet med et grovt estimat av deres bestemte geometriske dimensjoner. Den enkleste måten å bestemme størrelsen på blokkene som utgjør overflatestrukturen til ansiktene eller innvendige kamre. Seismiske hastigheter i pyramideblokker ble foreløpig bestemt: hastigheten på P-bølger i kalksteinblokker er i størrelsesorden 2000-2500 m / s, hastigheten på S-bølger er 1300 m / s (i henhold til den amerikanske ekspedisjonen er disse tallene mye høyere), i granitter er hastigheten på P-bølgene i størrelsesorden 4500 m / s, S-bølger 2500 m / s.
Når du treffer blokkene til pyramideflatene, oppstår ikke bare refleksjoner fra grensene til blokkene som er bestemt av geometrien, men også forskjellige etterklang, muligens avhengig av blokkeringen av blokkene. I Dakhshur ble det slått på blokkene til pyramideflatene: to vertikale (ovenfra og ned, opp og ned) og horisontale, mens SG10-geofonene ble festet vertikalt. Figur 2 viser liveopptak av disse taktene.
Fig. 2. Eksempler på innspillinger av klingende streik:
19. mars, i Dakhshur, på den "rosa" (nordlige) pyramiden, ble det foretatt ett vertikalt slag fra topp til bunn, hvis opptegnelse også hadde noen særegenheter, figur 2e.
I Medum 20. mars ble det blåst i pyramiden rettet fra topp til bunn, fig. 2f.
På samme tid ble det i noen tilfeller også observert kvasi-harmoniske etterklanger som ikke tilsvarte et solid utvalg av blokker: for eksempel når de påvirket det nordøstlige hjørnet av pyramiden i Medum, fig. 2g.
22. mars, i Giza, nær Menkaur (Mikerin) -pyramiden, på toppen av den lille ekstreme pyramiden, ble det registrert et sjokk mot bakken nær basen og autokorrelasjonsfunksjonen oppnådd.
I samsvar med praksis med seismisk databehandling, vitner fortolkningen av noen topper i sjokkregistreringen og dens autokorrelasjonsfunksjon til fordel for å registrere en pyramidefokusert seismisk refleksjon fra dype lag (~ 1 km).
Det var også vertikale og horisontale streik på den sørlige siden av Menkaur-pyramiden 22. mars 2004 (fig. 2h, i).
De observerte frekvensene ved henholdsvis 241 og 231 Hz fra vertikale og horisontale støt er sannsynligvis relatert til forholdene for eksitasjon av svingninger i blokkene og muligens til pyramidens geometri. I fremtiden er det nødvendig å evaluere verdiene til de eksiterte frekvensene i pyramidene for vertikale og horisontale påvirkninger og deres avhengighet av geometri (hellingsvinkel for ansiktet og blokkene, overordnede dimensjoner, høyde).
7. Elektromagnetiske felt
Forbindelsen med seismoakustisk utslipp av elektromagnetisk stråling (EMP, radioutslipp) på pyramidene ble sjekket ved hjelp av en ferritantenne i frekvensområdene kilohertz og megahertz. For en kvalitativ vurdering ble utstyret for registrering av konvolutten for seismisk utslipp (andre kanal) i utgangspunktet brukt. Registrering ble utført på grensen for følsomhet. Ingen direkte sammenheng ble observert mellom konvoluttene for seismisk utslipp og radioutslipp. Derfor ble gjennomsnittet utført over et minutts intervall; som et resultat ble det funnet en signifikant (P = 0,99) korrelasjon. I studiene av SAE og EMP ble det også brukt en kortbølget radiomottaker, og arbeidet som viste en signifikant reduksjon i signalet ved middels bølger og dets fullstendige fravær på korte inne i pyramider. Dette indikerer elektromagnetisk skjerming av radiosignalet.
8. Variasjoner i bakken til pyramidene
Målinger ble gjort av variasjoner i skråninger langs en av komponentene i pyramidebunnen. Enheten ble installert 3-4 kvartaler fra nivået på dagsoverflaten, Nord-Sør-komponenten ble målt. På grunn av betydelige vanskeligheter med å justere enheten og sette den i arbeidsområdet, varte registrene som var egnet for behandling ikke over to timer.
21. mars ble skråninger (i relative enheter) målt ved Medum på sørsiden av den uregelmessige pyramiden. 23. mars ble det også observert bakker i Dahshur på sørsiden av den "Broken" pyramiden.
9. Bakgrunnsstråling og væsker
Strålingsmålinger ble utført utenfor og inne i alle pyramidene som ble undersøkt. I utgangspunktet ble en standard gammabakgrunn avslørt for kalkstein og basalter (ca. 6-9 μR / t), så vel som for granitter og granitoider (20-25 μR / h). Imidlertid, inne i pyramiden til Khufu (Cheops) i det sørøstlige hjørnet av faraokammeret, ble 35-37 μR / t funnet på en relativt fersk spalting. Kanskje bør denne forskjellen være involvert i datering av konstruksjonen av pyramiden, siden mer thoron, som har en kort halveringstid i thoriumserien (Tn = 55,3 s, ThC` = 60,5 min, ThC “= 3,1 min), blir ført til en nyere overflate, som i sluttfasen blir inn i bly. Den ferske brikken var blottet for dette blyskjoldet i forhold til resten av kammeret. Et annet faktum er også registrert: den indre delen av pyramiden i Medum er laget av mer radioaktiv kalkstein (13-15 μR / t),enn ekstern (5-7 μR / t). Det er mulig at kalkstein fra forskjellige steder ble brukt til å bygge pyramiden. Å lete etter og finne gruvedriften etter mer radioaktiv kalkstein kan gi tilleggsdata for konstruksjonen av den indre delen av pyramiden. Men en annen forklaring er også mulig.
Vanligvis inne i pyramidene i kamre laget av kalkstein, reduserte den radioaktive bakgrunnen 2 ganger og utgjorde 2 til 5 μR / t. Denne funksjonen kan brukes når du registrerer kosmetiske stråler med høy energi inne i pyramidene.
10. Analyse av gassprøver
Gassprøver ble tatt fra kammeret til faraoen til Khufu-pyramiden og fra en av kamrene til den "røde" pyramiden i Dakhshur. Analysen ble utført basert på eksistensen av 40 komponenter. Sammensetningen av atmosfæren i kammeret i Khufu-pyramiden (Cheops) skiller seg ikke fra standarden; og for den "røde" (nordlige) pyramiden er det anomalier, siden det totale innholdet av C8-C12 hydrokarboner når 9 mg / m3.
konklusjoner
Ingen unike instrumentering er nødvendig for å studere geofysiske felt og signaler.
Bølgeformen til seismiske impulser indikerer eksistensen av interne høyfrekvente resonanser i noen pyramider. Alle store pyramider og tilstøtende strukturer er preget av eksistensen av seismoakustisk utslipp. Seismoakustisk utslipp er ledsaget av elektromagnetisk stråling.
Litteratur
Zamarovsky V. Deres majesteter er pyramider. Moskva: Nauka, 1986 S. 430.
Kink H. A. Hvordan de egyptiske pyramidene ble bygget. M., 1967.
Elebrant P. Tragediene i pyramidene. 500 år med plyndring av egyptiske graver. M., 1984.
Silliotty A. Pyramidene. Egypt Pocket Guide. Det amerikanske universitetet i Cairo Press. 2003
Khavroshkin O. B. Noen problemer med ikke-lineær seismologi. Moskva: OIFZ RAN, 1999. S. 286.
Khavroshkin OB, Tsyplakov VV Ikke-lineær seismologi: Eksperimentell struktur // Ikke-lineær akustikk på begynnelsen av det 21. århundre / Ed. Oleg V. Rudenko, Oleg A. Sapozhnikov. 16. bind 1. M., 2002.622 s.
Khavroshkin, O. B. og Tsyplakov, V. V., Maskinvare og metodiske grunnlag for eksperimentell ikke-lineær seismologi, Seismicheskie pribory. Moskva: OFZ RAS, 2003. Utgave. 39. S. 43-71.
Forfattere: PAVLOV D. G., KHAVROSHKIN O. B., TSYPLAKOV V. V.
