4.2. Проявление геосолитонных процессов и последствия их действия в магнитном поле Земли

Геомагнетизм как наука о магнитном поле Земли изучает пространственную структуру и изменения во времени магнитного поля, а также пытается установить природу этого геофизического поля и его информативные возможности о глубинном строении Земли и о местоположении полезных ископаемых. В истории развития концепций геомагнетизма можно выделить две взаимодополняющие и вместе с тем противоречивые тенденции, которые до сих пор, спустя уже около 400 лет со времени их возникновения, ведут борьбу за право быть ближе к истине. Первая из них – модель двухполюсного шара-магнита - была предложена в 1600 году английским королевским врачом У. Гильбертом в его книге «De Magnete». У. Гильберт утверждал отсутствие внутренней связи магнетизма на Земле с магнетизмом других планет и звезд, и при этом писал: «Движущая сила магнетизма заключена в самих телах, а не во внешних сферах и не между ними».

Вторая, альтернативная концепция связана с именем французского мыслителя, философа и математика Р. Декарта, современника У. Гильберта. Р. Декарт считал, что вариации показаний компаса связаны прежде всего со «случайным» размещением залежей железной руды под земной поверхностью.

В течение более 400 лет после У. Гильберта в официальной науке господствовала модель одного магнита – земного шара. Именно эта модель легла в основу современной теории нормального магнитного поля Земли, разработанной немецким математиком К.Ф. Гауссом в его книге «Общая теория земного магнетизма» (1838 г.). В то же время К.Ф. Гаусс выпускает еще одну книгу «О силах, действующих обратно пропорционально квадрату расстояния», в которой были даны основы теории потенциала, а магнитное поле, как и гравитационное поле Земли, объявлено потенциальным полем единого Земного шара. Гаусс бездоказательно постулировал теорию потенциального магнитного поля, подражая формуле И. Ньютона для закона всемирного тяготения. Следует напомнить, что сам И. Ньютон чисто эмпирически, путем случайного подбора получивший свою формулу для гравитационного поля, глубоко сомневался в природе гравитации, до конца своих дней пытался ее разгадать, но так и не смог ответить на вопрос, какова физическая причина гравитации. В настоящее время продолжаются научные дискуссии о природе магнетизма на Земле и во Вселенной, о предназначении этого удивительного механизма, регулирующего устойчивое развитие планет и звезд. В официальной науке, в учебных программах школ и высших учебных заведений фактически полностью господствует первая концепция Гильберта-Гаусса - однако практика измерений магнитного и гравитационного полей убедительно свидетельствует о несостоятельности этой концепции. Накоплено огромное количество парадоксов, которые устаревшая теория потенциального магнитного поля не в состоянии объяснить. А если все-таки она делает такие попытки, то это порождает только более грандиозные парадоксы.

Геосолитонная концепция вносит свой вклад в процесс поисков истинной природы гравитационных и магнитных полей. Исторически корни концепций природы магнетизма уходят значительно глубже, чем дата издания книги У. Гильберта. Магнетизм был известен в Европе со времен Фалеса из Милета (640-547 гг. до н.э.), о нем размышлял Платон в IV веке до н.э. Таинственная сила природных магнитов, в частности их способность сообщать силу притяжения к железной проволоке при поглаживании по ней, давала пищу многим концепциям и вселяла страх своей загадочностью. В Китае знали о магнитных рудах еще три тысячи лет назад. Китайский естествоиспытатель И Син еще в 750 году регулярно измерял магнитное склонение (угол между направлением магнитной стрелки и направлением на географический полюс в данном месте). Эти наблюдения привели к тому, что начиная с VIII века в Китае вели учет медленным вариациям (изменениям во времени) величин склонения в различных точках. Выходит, что еще за семь веков до У. Гильберта в Китае знали о локальных вариациях склонения магнитного поля Земли, что входит в противоречие с глобально устойчивой моделью Гильберта.

О различных вариациях гравитационного поля говорил в начале XIX веке Иоганн Гете, а в конце XX века уже многие геофизики. Локальные вариации магнитного и гравитационного поля не могут быть объяснены в моделях Гильберта-Гаусса и Исаака Ньютона. Интересно, что в Англии впервые в 1580 году были обнаружены вариации магнитного поля, что тут же было объявлено ошибкой измерения. Заметим, что и сегодня в России, спустя более 400 лет, вариации гравитационного поля официальной академической наукой тоже объявляются ошибками измерения. По этому поводу вспоминается великий афоризм Г. Галилея: « Факты противоречат теории – тем хуже для фактов».

По результатам наблюдений XX века, мы знаем, что так называемые «магнитные полюсы» Земли не только не зафиксированы каким-либо образом вблизи географических полюсов, но и способны к скачкообразным, довольно произвольным перемещениям независимо друг от друга. Такая независимость перемещений северного и южного магнитных полюсов друг от друга вполне однозначно свидетельствует против модели двухполюсного единого стержневого магнита Земли. Модель поля однородного намагниченного шара не в состоянии объяснить крупные мировые аномалии, контуры которых и общее число на Земле остаются неопределенными из-за значительных «мерцающих» вариаций. Большинство геофизиков насчитывают шесть, а некоторые восемь мировых аномалий, напряженность в которых ненамного уступает тем двум, которые фактически условно принято считать «южным» и «северным» магнитными полюсами. Магнитные полюса – это такие же мировые аномалии, отличающиеся от всех остальных более высокой напряженностью. Но это отличие бывает временным. Например, мировая магнитная аномалия у побережья Южной Африки в отдельные века может превышать по напряженности магнитную аномалию на побережье Антарктиды, принимаемую за «южный» магнитный полюс. Трудно представить единый стержневой магнит Земли, у которого северный и южный магнитные полюса оказываются в одном и том же западном полушарии и расположены так, что северный полюс находится на 72°с.ш., а южный – на 40°ю.ш.

Более того, многие расчеты показывают, что глубина залегания магнитных источников, создающих мировые аномалии, измеряется несколькими тысячами километров. Но тогда источники вообще не могут быть связаны с какими-то магнитными горными породами, так как в общепринятой сегодня модели горячего ядра Земли на столь больших глубинах температура превышает точку Кюри для всех известных типов пород. Это приводит к тому, что горные породы теряют свойство быть намагниченными. В геосолитонной концепции Земли этим глубинам соответствуют геосолитонные вихревые потоки, выходящие из плазменного ядра в холодную мантию, имеющую температуры ниже точки Кюри. Поэтому глубинные источники, создающие мировые магнитные аномалии, вероятнее всего, имеют соленоидную природу за счет вихревого движения заряженных частиц, роль которых выполняют протонный и электронный газы, выносимые геосолитонной дегазацией из плазменного ядра в холодную твердую мантию и намагничивающие горные породы уже в холодной мантии и вышележащей земной коре.

Новый выброс геосолитонной дегазации плазменного ядра может быть смещенным, что и приводит к блужданию и перемагничиванию магнитных аномалий. Уместно вспомнить, что при смене знака магнитной полярности в парамагнетиках, которыми являются почти все типы горных пород, происходит одно из самых уникальных явлений в природе – магнитное охлаждение почти до температуры абсолютного нуля. Теперь более понятным становится поведение магнитного поля на Солнце, где почти каждые 11 лет происходит смена магнитной полярности, приводящая к охлаждению в локальных точках геосолитонных вихрей, создающих эти бури, почти до абсолютного ноля.

Открытие этого же явления на Земле было сделано в 1906 году французским геофизиком Б. Брюнесом и подтверждено спустя четверть века японским геофизиком М. Матуямой. Они открыли многократные смены знака магнитной полярности в древних отложениях. Сенсационными являются не столько установленные факты смены магнитной полярности изверженных, вулканических и даже осадочных пород на одном и том же участке Земли, сколько фантастические выводы, сделанные из смены знака магнитного поля под влиянием общепринятой догмы о едином стержневом магните Земли: эти факты были проинтерпретированы как доказательства смены знака магнитных полюсов этого единого стержневого магнита. Поражает в этом примере способность людей к массовым заблуждениям. До сих пор в серьезной академической науке и в учебных программах обсуждается это «открытие смены магнитной полярности Земли» и возможные катастрофы, вызываемые переворотом оси вращения Земли.

Вместе с тем, геофизики и геологи, занимающиеся магниторазведкой на практике, давно знают, что реальное магнитное поле повсеместно имеет чередование положительных и отрицательных аномалий, попадая в которые изверженные, вулканические и осадочные породы всегда будут намагничиваться в противоположной полярности, независимо от знака полярности «магнитных полюсов Земли». В практической магниторазведке уже более половины столетия отмечалось огромное количество фактов существования противоположной полярности в образцах пород, имеющих одинаковый возраст, что полностью разрушает представление о перемагничивании магнитных полюсов как главной причине смены полярности в горных породах в разных точках Земли.

Геосолитонная концепция магнитного поля Земли фактически является развитием концепции Рене Декарта, по мнению которого каждое магнитное возмущение определяется прежде всего локальными глубинными подземными источниками. Вихревые геосолитонные импульсы, несущие заряженные частицы, создают как положительные, так и отрицательные магнитные аномалии, знаки которых зависят от направления вращения вихря (по или против часовой стрелки), а также знака электрического заряда - положительного или отрицательного.

Интегральное магнитное поле от многих миллиардов локальных магнитов в Земле создает внешнюю магнитосферу Земли. Поскольку преобладающее направление кручения геосолитонных вихрей определяется устойчивым вращением Земли, то в среднем на планете в северном полушарии, имеющем правое вращение, преобладают положительные магнитные аномалии, а в южном, наоборот, отрицательные.

Локальные чередования знаков магнитной полярности поля на картах любых масштабов представляют общеизвестный природный факт и не требуют никаких доказательств. Другое дело, как объяснить механизм такой закономерной картины магнитного поля. Богатый практический опыт применения магниторазведки при поисках и разведке месторождений полезных ископаемых, обладающих магнитными свойствами, свидетельствует скорее в пользу концепции Р. Декарта, чем У. Гильберта. Иными словами, на Земле существует не один стержневой магнит, а огромное количество «магнитов», имеющих различные размеры, напряженности поля и, вероятно, разные полярности. Эти «магниты» создаются локальной геосолитонной дегазацией Земли: выход заряженных частиц образует соленоиды, на торцевых участках которых и формируются магнитные поля. Итак, природа магнитных полей, вариации магнитных полей (магнитные бури) находят в геосолитонной концепции простое и ясное объяснение: они вызваны вихревыми процессами дегазации электрически заряженных частиц газа.

Геосолитонные вихри, осуществляющие энергомассоперенос заряженных электрических частиц, на протяжении почти всей истории Земли формировали и сегодня продолжают формировать «магниты» в каждом геосолитонном очаге на основе принципов работы соленоида (катушки, по обмотке которой идет электрический ток). Поэтому глубина возникновения очага магнитного поля в геосолитонной концепции не зависит от температуры. В геосолитонных магнитных полях Земли уже в земной коре могут формироваться магнитные геологические тела (изверженные, вулканические и осадочные), величина напряженности и полярность которых определяется суммарным интерференционным полем, изменяющимся во времени и в пространстве. Пространственно-временная изменчивость магнитного поля Земли обусловлена квантовым характером геосолитонного излучения Земли, то есть солитонной природой этого процесса.

Направление закрутки геосолитонных вихрей в разных точках внутри Земли, влияющее на полярность магнитного поля, зависит, в первую очередь, от направления закрутки самого главного кручения – от устойчивого и быстрого вращения Земли. Следовательно, в экваториальном поясе, где происходит смена знака закрутки вихрей, можно ожидать наиболее ярко выраженную переменную полярность магнитного поля значительно чаще, чем в полярных территориях Земли.

Это следствие из геосолитонной концепции хорошо подтверждается структурой «полосовых магнитных аномалий», открытых геофизикой в 1960-х годах. Заметим, что для объяснения перемены знака полярности в полосовых аномалиях вовсе не требуется менять полярность на магнитных полюсах Земли. Тем более, что это с необходимостью потребует мгновенной смены направления вращения Земли на обратное. Такая гипотетическая смена направления вращения привела бы к мгновенному разрушению планеты.

Из геосолитонной концепции следует логическая цепь заключений:

1. Земля существует и эволюционирует, пока она устойчиво вертится и излучает геосолитонный энергомассоперенос.

2. Вихревая природа магнитных аномалий создает независимость для мировых аномалий и магнитных полюсов относительно друг друга. Тем самым удается разрешить и этот «парадокс» магнитного поля Земли, который существует в концепции У. Гильберта.

3. Вихревую природу в геосолитонной концепции имеют и микроаномалии, которые соответствуют более мелким и более слабым геосолитонам.

Заслуживают специального внимания процессы концентрации намагниченных аномалиеобразующих физико-химических объектов в верхней части земной коры и, особенно, в самой верхней части геологического разреза, где эти объекты могут еще свободно перемещаться в горизонтальном направлении, находясь, например, в виде растворов или взвесей в мировом океане. Такие процессы формируют концентрированные скопления вещества, проводя сепарирование по их магнитным свойствам, что в конечном итоге приводит к образованию определенных типов полезных ископаемых. Естественно, что магниторазведка является наиболее эффективным геофизическим методом для поиска и разведки месторождений полезных ископаемых, формировавшихся с помощью вихревых процессов, создающих магнитные поля на Земле.

При больших импульсах закрутки геосолитонных вихрей, возможно, возникает центробежная сепарация на молекулярном, атомном, ионном и электронном уровнях. Самыми легкими частицами на микроуровне являются электроны, а самыми тяжелыми – протоны. Однонаправленное вращение вихря «стягивает» легкие электроны в осевую часть вихревой трубки и «выбрасывает» наиболее тяжелые протоны на периферию вихря. Таким образом, в каждом достаточно энергичном вихре образуются два соленоида, коаксиально вложенных друг в друга. Такой процесс должен приводить к образованию на дневной поверхности кольцевых магнитных аномалий, имеющих концентрическую структуру и отличающихся знаком полярности

Малоразмерная магнитная аномалия (отрицательная - если это происходит в северном полушарии Земли, и положительная – в южном полушарии), порождаемая первоначально узким вихревым соленоидом электронов, в дальнейшем усиливается по амплитуде за счет магнитной сепарации магнитных минералов. Положительная, крупная по размерам кольцевая магнитная аномалия занимает бóльшую площадь, чем малоразмерная отрицательная (в южном полушарии – наоборот). Именно эта особенность строения положительных и отрицательных аномалий, фиксируемая в наблюдаемых магниторазведочных материалах, уже полвека не могла найти объяснения в традиционных геофизических концепциях.

Узкие «столбы» повышенной электропроводности, уходящие на глубины более 10-15 км и совпадающие с местоположением малоразмерных отрицательных магнитных аномалий, уверенно выделяются детальной электроразведкой по методу теллурических зондирований. В геосолитонной концепции достаточно просто и понятно объясняется и природа малоразмерных отрицательных магнитных аномалий, и их связь с узкими «столбами» повышенной электропроводности в Земле.

Особенность геосолитонных вихрей вносит свои повышенные требования к увеличению масштабов геофизических работ во всех геофизических методах. До тех пор, пока преобладали мелкомасштабные геофизические методы, по результатам работ не выделялись не только малоразмерные отрицательные магнитные аномалии, но и малоразмерные гравитационные, геохимические, структурные ловушки углеводородов по данным сейсморазведки и т.д. Осознание важности геосолитонной концепции приводит нас к необходимости перехода на крупномасштабную геофизическую съемку, что дает качественный скачок: стало возможным надежное выявление и детальное картирование осевых частей геосолитонных вихрей. Сама геосолитонная концепция стала восприниматься как важная теоретическая основа для эффективного поиска, разведки и освоения большинства месторождений полезных ископаемых только при достаточно детальных и крупномасштабных геофизических исследованиях. Главнейшим условием ее практического внедрения является осознание геологами необходимости поиска малоразмерных в плане локальных очагов геосолитонной активности.

В рамках теории общего геофизического поля и геосолитонной концепции вполне очевидным является тот факт, что осевые части геосолитонных трубок находят свое проявление в форме малоразмерных геофизических аномалий практически во всех геофизических полях, включая результаты сейсморазведки, гравиразведки, магниторазведки, электроразведки и даже в радиометрии, тепловой и геохимической съемках. Главной причиной, объединяющей все виды геофизических полей в локальных участках, совпадающих с осевой зоной геосолитонной трубки, является вихревая структура геосолитонного процесса. Наиболее деструктированные зоны горных пород являются самыми «привлекательными» для траекторий выхода геосолитонов. Эти же зоны находят яркое проявление во всех геофизических и геохимических полях, формируя месторождения полезных ископаемых почти всех видов.

Дополнительную информацию о местоположении центральных областей геосолитонных трубок могут давать локальные особенности рельефа местности, (положительные конусовидные формы либо, наоборот, озера и локальные впадины), геоботанические аномалии в растительном ландшафте, аномалии в поле распределения мерзлоты и таликов, геопатогенные зоны, способствующие демографическому взрыву популяций либо, наоборот, подавляющие жизнь, локальные участки аномалий погоды, климата и атмосферных явлений (очаги наиболее частого зарождения циклонов, аномалии теплого климата, аномалии холодного, вплоть до образования очагов оледенения).

Те же самые зоны осевой части геосолитонных трубок, надежно выделяемые и картируемые только при крупномасштабных съемках (наиболее удачные масштабы – крупнее 1:25000), являются очагами возможных природных катастроф: землетрясений, вулканов, источников циклонов, штормов, тайфунов, наводнений и засух, локальных выпадений аномального количества осадков, эпидемий, очагов заражения и очагов гибели живых организмов, природно-техногенных катастроф, типа аварий на Чернобольской АЭС. Поэтому геофизические методы, использующие геосолитонную концепцию при интерпретации, могут быть успешны не только при поиске и разведке месторождений полезных ископаемых, включая нефть и газ, но и при прогнозировании места и времени природных катастроф как на Земле в целом, так и на отдельных территориях, где ведется строительство гражданских и промышленных объектов, АЭС, систем транспортных магистралей и т.п.