Характеристики вариаций напряженности геомагнитного поля по археомагнитным данным тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 04.00.22, доктор физико-математических наук Начасова, Инга Евгеньевна

• Начасова, Инга Евгеньевна
• доктор физико-математических наук
• 1998

Оглавление диссертации доктор физико-математических наук Начасова, Инга Евгеньевна

Общая характеристика работы

Введение.

Глава 1. МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЙ

1.1. Методика лабораторных исследований.

1.2. Методика отбора образцов и привязки к временнной шкале.

1.3. Методика построения кривых изменения напряженности геомагнитного поля во времени и анализа полученных временных рядов.

Глава 2. КОРОТКОПЕРИОДНЫЕ (ОТ 30 ДО 150 ЛЕТ) ВАРИАЦИИ НАПРЯЖЕННОСТИ ГЕОМАГНИТНОГО ПОЛЯ.

2.1. Спектр вариаций напряженности геомагнитного поля по данным о напряженности поля в последние пять веков.

2.2. Спектр вариаций напряженности геомагнитного поля по данным об изменении напряжённости поля за последние два тысячелетия.

2.3. Спектр вариаций напряженности геомагнитного поля по данным о напряженности в У1-У тысячелетиях до нашей эры.

Глава 3. СПЕКТР ВАРИАЦИЙ НАПРЯЖЕННОСТИ ГЕОМАГНИТНОГО ПОЛЯ.

3.1. Напряженность геомагнитного поля в Грузии с VI тыс. до н.э. до современности.

3.2. Спектр вариаций напряженности геомагнитного поля по данным об изменении напряженности в Грузии.

3.3. Напряженность геомагнитного поля в Средней Азии с VI тыс. до н.э. до современности.

3.4. Спектр вариаций напряженности геомагнитного поля по данным об изменении напряженности в Средней Азии~.

Глава 4. ПРОСТРАНСТВЕННО-ВРЕМЕННЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ВАРИАЦИЙ НАПРЯЖЕННОСТИ ГЕОМАГНИТНОГО ПОЛЯ. 4.1. Амплитудно-фазовые характеристики вариаций напряженности геомагнитного поля:

4.1 Л. с периодами в несколько столетий,

4.1.2. с периодами в диапазоне 700-2000 лет,

4.1.3. с периодом 8 тысяч лет.

4.2. Особенности вариаций напряженности геомагнитного поля во времени.

4.2.1. Пульсации "возмущенности" напряженности геомагнитного поля.

4.2.2. Изменчивость вариаций напряженности геомагнитного поля по результатам вейвлет-анализа.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Характеристики вариаций напряженности геомагнитного поля по археомагнитным данным»

Актуальность проблемы. Изучение изменения магнитного поля Земли во времени и в пространстве - это путь к пониманию механизма его возникновения и функционирования. Изменение геомагнитного поля отражает процессы, происходящие в недрах Земли, и изучение вариаций геомагнитного поля предоставляет возможность исследования этих процессов.

Для изучения внутреннего строения Земли необходимо создать теорию генерации геомагнитного поля, критерием правильности которой является сопоставление модели с картиной изменения геомагнитного поля, наблюдаемой на поверхности Земли.

По обсерваторным данным можно исследовать только часть спектра вековых вариаций геомагнитного поля, содержащую вариации с периодами в несколько десятков лет. По данным прямых наблюдений об изменении угловых элементов геомагнитного поля можно сделать вывод о наличии вариаций с характерными временами в несколько столетий.

Исследование вариаций геомагнитного поля с большими характерными временами требует знания об изменении геомагнитного поля в течение более длительного интервала времени. Получить данные об изменении геомагнитного поля в более отдаленном прошлом можно, исследуя естественную остаточную намагниченность горных пород и объектов - следов жизнедеятельности человека, то есть проводя палео- и археомагнитные исследования. Объектами археомагнитных исследований являются камни из костров, фрагменты обожженных площадок и печей, бытовая и декоративная керамика, кирпичи и черепица. Предметом исследования - термонамагниченность материала, приобретенная в процессе обжига.

Выделение археомагнетизма в отдельный раздел исследований древнего геомагнитного поля было обусловлено возможностью в ближние к современности эпохи (историческую и доисторическую) более точного датирования объектов исследования, т.е привязки полученных данных о древнем геомагнитном поле к шкале времени. В процессе развития методов исследования естественной остаточной намагниченности горных пород и материалов археологических памятников стало очевидно, что данные о напряженности геомагнитного поля с наибольшим приближением к истине можно получить при исследовании именно термонамагниченности объектов.

На основании рассмотрения картины вековых вариаций геомагнитного поля С.И.Брагинский [1967] предположил, что вековые вариации могут быть качественно объяснены в рамках теории гидромагнитного динамо с помощью представления о магнитных волнах. Для получения количественных характеристик необходимо знать спектр магнитных волн, т.е. спектр вековых вариаций, который можно получить из анализа данных об изменении геомагнитного поля на поверхности Земли.

Очень четкое обоснование огромного значения исследования вариаций геомагнитного поля С.И.Брагинский дал в работе [1976]: "Большая часть информации о гидромагнитном динамо может быть получена именно из изучения вековых вариаций. Вариации с периодами десятки, сотни и тысячи лет отражают различные колебательные и волновые процессы в земном динамо, в частности магнитные волны (МАК-волны) имеют периоды порядка тысяч лет. Основной период около 104 лет соответствует колебанию всего механизма динамо.

Вековые вариации с этими характерными временами, изучаемые археомагнитными методами, имеют особенно важное значение для понимания природы основного геомагнитного поля. С.И.Брагинским

1972] проведена обработка мировых экспериментальных данных о геомагнитном поле прошлых эпох так, чтобы представить вариации поля как результат наложения сранительно небольшого числа колебаний и волн в соответствии с предполагаемым механизмом динамо, основанного на крупномасштабных движениях. Хотя результаты выглядят обещающими, но они ясно указывают на ограниченность имеющегося экспериментального материала. Отсюда следует необходимость всемерного развития археомагнитных и близких палеомагнитных исследований."

Количество и качество имевшихся археомагнитных данных в то время не дало решить вопрос "дает ли представление поля волнами хоть и грубое, но физически реальное приближение" истинной картины поля [Брагинский С.И., 1974]. В процессе работы над созданием теории генерации геомагнитного поля С.И.Брагинский [1967 - 1987], неоднократно обращаясь к данным о параметрах геомагнитного поля в прошлом, отмечал недостаточное их количество.

Сделать следующий шаг для приближения понимания механизма генерации геомагнитного поля можно было только в результате получения новых данных об изменении геомагнитного поля в разных районах Земного шара. Именно археомагнитные исследования являются источником данных о геомагнитном поле в прошлом, позволяющим изучать пространственно-временную структуру вариаций геомагнитного поля, что необходимо для получения критериев оценки гипотез о механизме генерации магнитного поля Земли. Данные, полученные в результате археомагнитных исследований, в связи с их высокой достоверностью используются при изучении вариаций геомагнитного поля в прошлом в качестве эталонных.

Массовым материалом, в результате исследования намагниченности которого можно получить данные о древнем геомагнитном поле, является керамика, существование которой в основном относится к последним 8 тысячелетиям, хотя в некоторых районах земного шара была найдена значительно более древняя керамика. Как правило, исследование термонамагниченности керамических изделий позволяет получить только одну характеристику древнего геомагнитного поля - его напряженность, так как определить положение изделия в момент его остывания в процессе обжига удается крайне редко (лишь в тех случаях, когда печь остается нетронутой с момента обжига и вскрывается в процессе раскопок, или в том случае, когда исследуется поливная керамика, и по потекам поливы возможно установить ее положение во время обжига). В большинстве же случаев в результате исследования намагниченности керамических изделий можно определить только напряженность древнего геомагнитного поля, но с гораздо более высокой подробностью, чем при исследовании других объектов.

Широкое распространение керамики в последние 8 тысячелетий позволяет получить данные об изменении напряженности геомагнитного поля в различных районах и исследовать морфологию ее вариаций. Этому и была посвящена работа автора в течение более чем тридцати лет.

Кроме как для решения геофизических задач, знания об изменении геомагнитного поля в прошлом могут быть весьма успешно использованы для решения принципиальных задач археологии. Таких как синхронизация археологических памятников или их этапов.

Цель работы. Целью работы является получение данных об изменении напряженности геомагнитного поля в последние тысячелетия, изучение спектра и установление пространственно -временных характеристик вариаций напряженности геомагнитного поля.

Научная новизна.

1. Получены уникальные по подробности ряды данных о напряженности геомагнитного поля для районов России (Москвы), Средней Азии и Месопотамии. Подробность этих данных позволила установить вид спектра вариаций напряженности поля в диапазоне вариаций с периодами 30-150 лет. Спектр состоит из трех гармоник с периодами 30, 65 и 115 лет. Вариация с периодом 115 лет была выявлена впервые в результате анализа данных о геомагнитном поле в районе Москвы. Существование этих вариаций было установлено для разных временных интервалов от VI тыс. до н.э. до последних столетий, что позволило сделать вывод о том, что вид спектра вариаций в рассматриваемом диапазоне устойчив во времени (во всяком случае в последние несколько тысячелетий).

2. Получены ряды данных напряженности геомагнитного поля с VI тысячелетия до н.э. для Грузии и Средней Азии, наиболее представительные из имеющихся рядов данных (всего таких рядов пять) о напряженности геомагнитного поля в последние восемь тысячелетий. Подробность данных, полученных для района Средней Азии, позволила впервые получить полный спектр вариаций напряженности геомагнитного поля по результатам исследования изменения напряженности поля в одном районе (в диапазоне периодов вариаций от 60 до 8000 лет).

3. Получены характеристики 8000-летней вариации напряженности геомагнитного поля в разных районах. Обнаружен факт изменения фазы и амплитуды этого колебания в зависимости от района наблюдения, свидетельствующий о том, что оно не является отражением глобального одновременного с одним знаком изменения магнитного момента Земли.

4. В результате анализа совокупности мировых данных об изменении напряженности геомагнитного поля в течении последних восьми тысячелетий в разных районах земного шара установлено, что картина изменения напряженности поля в основном может быть представлена суперпозицией ряда колебаний, имеющих периоды от 500 до 8000 лет, характерной чертой которых является дрейф. Одни из колебаний имеют западный, другие - восточный дрейф, причем колебания с наибольшей амплитудой имеют дрейф разной направленности. Скорость дрейфа для всех колебаний можно принять одинаковой и равной 0,2 градуса в год.

5. Обнаружены особенности вариаций напряженности геомагнитного поля в разных долготных секторах. Прослеживается долготная зависимость амплитуд вариаций разных периодов.

6. Обнаружена временная изменчивость суммарной амплитуды колебаний напряженности геомагнитного поля ("возмущенности" поля), с периодами менее 600 лет, которая имеет вид пульсаций.

Достоверность результатов. Достоверность результатов определяется большим количеством определений напряженности геомагнитного поля, как собственных (около двух тысяч восьмисот определений), так и литературных (свыше полутора тысяч определений), использованных при построении кривых изменения напряженности поля в различных районах Земли, в результате анализа которых были определены закономерности изменения напряженности геомагнитного поля в последние восемь тысячелетий, получены спектр и пространственно-временные характеристики вариаций напряженности поля. Достоверность полученных закономерностей доказывается также хорошим согласием с ними данных об изменении напряженности геомагнитного поля в районах, близких к тем, по материалу из которых был проведен анализ, но которые не использовались непосредственно для анализа, так как несли менее точную информацию (короткие ряды, перерывы в данных, небольшой объем данных).

Основные защищаемые положения.

1. Вид спектра вариаций напряженности геомагнитного поля в последние восемь тысячелетий.

2. Представление изменения напряженности геомагнитного поля на поверхности Земли в виде суперпозиции гармонических колебаний, имеющих долготный ход амплитудно-фазовых характеристик.

3. Характеристики 8000-летней вариации напряженности геомагнитного поля.

Научная и практическая значимость работы.

Полученные данные об изменении напряженности геомагнитного поля в районах Кавказа, Средней Азии, Москвы и Месопотамии существенно увеличили объем данных об изменении напряженности земного магнитного поля в последние восемь тысяч лет, что позволило определить пространственно-временные характеристики вариаций геомагнитного поля и показать правомочность представления вариаций суперпозицией полей, связанных с магнитными волнами, распространяющимися в земном ядре. Знание морфологии вариаций геомагнитного поля очень существенно для определения динамических характеристик земного ядра, так как вариации являются отражением процессов, происходящих в нем.

Характеристики 8000-летней вариации напряженности геомагнитного поля, полученные в результате анализа всей совокупности имеющихся данных, заставляет пересмотреть общепринятое представление о том, что эта вариация является отражением глобального (одновременного) изменения магнитного момента Земли, что имеет большое значение для построения теории генерации геомагнитного поля.

Данные о напряженности геомагнитного поля могут быть также использованы при синхронизации этапов развития культур на Земле.

Личный вклад автора, апробация и публикации.

Исследования выполнены в период с 1966 по 1997 годы в Институте физики Земли РАН им.О.Ю.Шмидта. Автором поставлены задачи, решение которых представлено в данной работе. Автор осуществлял руководство и принимал личное участие на всех этапах исследований, начиная от организации и проведения экспедиционных работ для отбора коллекций образцов для проведения исследований, до подготовки публикаций и представления докладов на российских и международных конференциях.

Основные результаты работы постоянно докладывались автором на заседаниях Общемосковского семинара по палеомагнетизму и магнетизму горных пород (Москва, 1968-1998), Всесоюзных конференциях по постоянному геомагнитному полю и палеомагнетизму (1966, 1970, 1973, 1976г.г.), съездах " Постоянное геомагнитное поле, магнетизм горных пород и палеомагнетизм" (Тбилиси, 1981г.; Ялта, 1986г.; Суздаль, 1991г.), семинарах по тонкой структуре геомагнитного поля (Звенигород, 1987, 1990г.г.), семинарах по палеомагнетизму и магнетизму горных пород (обсерватория Борок, 1984, 1996, 1997г.г.).

В 1970г. автором была защищена диссертация на соискание ученой степени кандидата физико-математических наук (на заседании Специализированного Совета по геомагнетизму Института физики Земли АН СССР). Работы автора неоднократно представлялись на ассамблеях IAGA (Internatinal Assotiation of Gemagnetism and Aeronomy) (в 1969, 1973, 1975, 1977 и 1985 г.г.) и Генеральных ассамблеях Европейского геофизического союза (ЕСБ) (1994, 1996, 1997г.г.).

Всего по теме диссертации опубликовано свыше 50 печатных работ, две из которых - каталоги археомагнитных определений элементов геомагнитного поля.

Структура и объем диссертации.

Диссертация состоит из введения, четырех глав и заключения. Общий объем работы 245 страниц, в том числе 44 рисунка, список литературы содержит 204 наименования.

Заключение диссертации по теме «Геофизика», Начасова, Инга Евгеньевна

Основные результаты работы можно разделить на три части:

I. Получение данных об изменении напряженности геомагнитного поля в последние несколько тысячелетий.

II. Определение характеристик вариаций напряженности геомагнитного поля по полученным данным.

III. Анализ совокупности мировых данных о напряженности геомагнитного поля.

I. 1) Получены подробные ряды данных напряженности геомагнитного поля для районов России (Москвы), Средней Азии и Месопотамии.

2) Получены ряды данных напряженности геомагнитного поля с VI тысячелетия до н.э. для Грузии и Средней Азии, наиболее представительные из имеющихся рядов данных (всего таких рядов пять) о напряженности геомагнитного поля в последние несколько тысячелетий.

II. 1) Подробность полученных для Москвы, Средней Азии и Месопотамии рядов напряженности геомагнитного поля позволила установить вид спектра вариаций напряженности поля в диапазоне вариаций с периодами 30-150 лет. Спектр состоит из трех гармоник с периодами 30, 65 и 115 лет. Вариация с периодом 115 лет была выявлена впервые по данным, полученным для Москвы. Точность определения периодов колебаний - 10%, уровень вероятности выделения - 95%.

Так как существование этих вариаций было установлено для разных временных интервалов от VI тыс. до н.э. до последних столетий, можно заключить, что вариации такой продолжительности устойчивы во времени.

2) Анализ рядов данных о напряженности геомагнитного поля за последние семь с половиной тысячелетий в Средней Азии позволил получить спектр вариаций, который имеет вид: 7800, 3200, 2100, 1600, 1000, 700, 500, 300, 200, 110 и 60 лет. Периоды определены с точностью 10%, вероятность выделения - 90%. Получены фазово-амплитудные характеристики гармоник, суперпозицией которых аппроксимированы кривые изменения напряженности поля. Наибольшие амплитуды имеют 8000-, 1600- и 500-летнее колебания.

Полный спектр впервые получен по данным для одного района, хотя существование вариаций таких периодов отмечалось многими исследователями в различных районах Земного шара.

III. 1) Анализ совокупности мировых данных для последних восьми тысячелетий привел к выводу о том, что изменение напряженности геомагнитного поля может быть в основном представлено суперпозицией ряда колебаний, имеющих периоды от 500 до 8000 лет, характерной чертой которых является дрейф.

Пятисотлетнее", "тысячелетнее" и "тысячашестисотлетнее" колебания имеют западный дрейф, "семисотлетнее" и " восьмитысячелетнее" - восточный. Скорость дрейфа для всех колебаний можно принять одинаковой и равной 0,2 градуса в год.

2) Обнаружено, что характеристики 8000-летнего колебания (восточный дрейф и изменение амплитуды с долготой места наблюдения) свидетельствуют о его принадлежности к единой общности вариаций.

3) Установлено, что вариации напряженности геомагнитного поля в разных долготных секторах имеют особенности, присущие этой долготе. Прослеживается долготная зависимость амплитуд вариаций разных периодов. Так вариации с периодами меньше 600 лет имеют наибольшую амплитуду в Болгарии и Грузии, а 1600-летняя - в Средней

Азии и Китае. "Восьмитысячелетиее" колебание имеет наименьшую амплитуду в Китае.

4) "Возмущенность" напряженности геомагнитного поля имеет вид пульсаций. Прослеживается связь "возмущенности" с соотношением фаз длиннопериодных колебаний, суперпозицией которых аппроксимируется кривая изменения напряженности геомагнитного поля во времени.

Таким образом, показана правомерность представления геомагнитного поля суммой полей бегущих волн, предложенного С.И.Брагинским. Такое представление дало возможность построения единой схемы вариаций геомагнитного поля в виде суперпозиции волн, распространяющихся с одной скоростью, но имеющих дрейф разной направленности. Стало очевидно, что нельзя дрейф поля объяснять исключительно проскальзыванием жидкого ядра относительно мантии, а восьмитысячелетиее колебание не является отражением одновременного с одним знаком изменения магнитного момента всей Земли. Характерные особенности изменения напряженности геомагнитного поля на поверхности Земли дают дополнительные критерии, которые могут быть использованы при построении модели генерации геомагнитного поля. Общая картина вариаций напряженности геомагнитного поля свидетельствует в пользу того, что это проявление работы крупномасштабного динамо, что однако не является отрицанием существования мелкомасштабных движений, обуславливающих короткопериодные вариации поля.

Сходство характерных времен климатических изменений, изменений солнечной активности и напряженности геомагнитного поля свидетельствует об их причинно-следственной связи, и, следовательно, о внешней причине вариаций геомагнитного поля.

Заключение.

Эволюция представлений о магнитном поле Земли происходит довольно быстро, и обусловлена, естественно, увеличением объема знаний об изменении геомагнитного поля. Не так давно казалось, что напряженность поля плавно уменьшается к современности, так как имелись данные об изменении напряженности только для последних двухтысячелетий, но уже в 60-е годы были получены определения, относящиеся к периоду до нашей эры, которые показали, что напряженность геомагнитного поля 4-5 тысячелетий назад была меньше современного значения. Дальнейшие исследования привели к обнаружению вариаций напряженности геомагнитного поля, которые накладываются на "основное" колебание, с периодом в несколько тысячелетий.

Исследование вариаций геомагнитного поля позволяет сделать ряд предположений о процессах, происходящих в ядре Земли, о параметрах ядра, о виде границы ядро-мантия, о возможной связи процессов генерации геомагнитного поля с другими геофизическими явлениями [Брагинский С.И., 1967, 1970, 1972, 1974, 1979, 1982; Головков В.П., 1975, 1988; Калинин Ю.Д., 1984,1987; Калинин Ю.Д., Киселев В.М., 1976; Калинин Ю.Д., Розанова Т.С., 1984; Петрова Г.Н., 1976, 1977, 1983, 1992; Barta G. 1961; Bucha Y., 1976; Gubbins D., 1981, Hide R., Malin S.R.C.,1971; Yukutake T., 1973; и др.]. Все эти работы основываются на всё увеличивающихся данных о геомагнитном поле.

Определения элементов древнего геомагнитного поля, получаемые исследователями в различных точках земного шара, периодически собираются в сводки и каталоги. Одними из первых были сводка мировых определений П.Смита [Smith P.J., 1967], обобщения данных по Японии [Kinoshita H., 1970; Hirooka К.,1971].

В 1977 г. вышел каталог, составленный С.П.Бурлацкой и И.Е. Начасовой [1977г. под ред. Г.Н.Петровой]. Наиболее полным является каталог, изданный в 1986г. [составители Начасова И.Е. и др., под ред. С.П.Бурлацкой]. К 80-м годам накопился большой фактический материал об изменении геомагнитного поля в последние тысячелетия.

Неоднократно предпринимались попытки обобщения полученных данных. Одним из самых успешных обобщения является работа С.П. Бурлацкой [1984]. Анализы совокупности данных об изменении геомагнитного поля [Barton С.Е. и др., 1979, McElhinny M.W. and Senanayake W.E., 1982] дали основание сделать вывод о сильной недипольной составляющей и проблематичности синусоидальной вариации поля диполя. Рассматривая изменение дипольного момента Земли за последние 10000 лет М.Макелхинни [1983], обращает внимание на расхождения в изменении магнитного момента по данным по Европе и остальному миру.

Полученные М.Барбетти [1983] данные об изменении напряженности геомагнитного поля в последние семь тысячелетий в Австралии дали основание предположить, что изменение напряженности геомагнитного поля с характерным временем в несколько тысячелетий проходит в Австралии и в Европе почти в противофазе, к сожалению, эти данные немногочисленны (рис. 44). Данные об изменении напряженности геомагнитного поля в Австралии в интервал времени VI тыс. до н.э. - I тыс. н.э., полученные К.Г.Констеблем [1985] по материалу вулканических озер, подтвердили, что плавное изменение напряженности поля в этом временном интервале имеет максимум в районе второго тысячелетия до нашей эры. Встал вопрос о том, что такое "основное" колебание геомагнитного поля.

Анализ данных об изменении геомагнитного поля привел ряд исследователей к разным заключениям о характере его вариаций. Д.Шоу, рассматривая результаты этих работ [Shaw J., 1985], отметил серьезные несогласия по поводу существования синусоидального 8000-летнего колебания магнитного момента Земли. Предположение А. Кокса о его существовании не поддерживается М.Коно, высказали сомнения М.Макелхинни и В.Сенанаяке. П.Макфадден, проанализировав данные за последние 10000 лет, пришел к выводу, что корреляция данных для последнего тысячелетия хорошая, но данные, покрывающие длинный временной интервал не подтверждают наличие регулярных колебаний дипольного момента.

Однако до сих пор существование этого изменения магнитного момента Земли большинство исследователей считает установленным. Прямое сопоставление изменения напряженности геомагнитного поля в разных районах Земли предприняли в конце восьмидесятых годов М.Д.Эйткин с соавторами [Aitken M.J. и др., 1989]. Сравнение данных об изменении напряженности геомагнитного поля за последние четыре тысячелетия в Греции, Китае и США позволило им сделать вывод о существовании явного сдвига картины изменения напряженности по долготе. Однако это было сопоставление изменения напряженности геомагнитного поля, являющегося в основном проявлением "1600-летнего" колебания напряженности поля. Сделанная оценка скорости западного дрейфа по разным временным отрезкам для разных пар территорий колеблется в пределах 0,1-1,4 градуса в год.

Самими исследователями выводы относительно западного дрейфа напряженности геомагнитного поля признаны далекими от окончательных. Сделано предположение о том, что причина появления повышенных значений напряженности геомагнитного поля кроется в недипольном нарушении, дрейфующем на запад.

Обобщающие работы являются отражением наших знаний об изменении геомагнитного поля и единственным путем разрешения возникающих вопросов является получение достоверных данных об изменении геомагнитного поля в прошлом. К настоящему времени объем данных об изменении напряженности геомагнитного поля для последних тысячелетий для районов Болгарии, Грузии, Ближнего Востока, Средней Азии , Китая и Японии существенно вырос, что и позволило провести описанный выше анализ и получить пространственно-временные характеристики вариаций напряженности геомагнитного поля.

Проведенное исследование показало, что изменение напряженности геомагнитного поля в последние несколько тысячелетий может быть представлено набором ряда колебаний с периодами от десятков до нескольких тысяч лет. Наиболее ярко выраженной чертой изменения напряженности геомагнитного поля за последние восемь тысяч лет для всех районов исследования является плавное повышение напряженности к наиболее высокому уровню в первом тысячелетии до нашей эры - первом тысячелетии нашей эры. Аппроксимация этого плавного изменения напряженности поля синусоидами с периодами от семи до десяти тысяч лет показала, что с наилучшим приближением оно может быть представлено синусоидой с периодом восемь тысяч лет, фаза которой изменяется с долготой. Обнаруженный дрейф имеет восточное направление. Скорость дрейфа - 0,2 градуса в год.

Второй характерной чертой изменения напряженности геомагнитного поля является вариация, характерное время которой можно оценить в среднем в 1600 лет. Явно прослеживается западный дрейф этой вариации напряженности поля со скоростью 0,23 градуса в год.

Суммируя результаты анализов временных рядов изменения напряженности геомагнитного поля, можно сделать вывод, что они могут быть аппроксимированы суперпозицией ряда колебаний, характерной чертой которых является дрейф. Оценки скорости дрейфа показали, что можно принять ее одинаковой для всех колебаний, равной примерно 0,2 град, в год. Таким образом, можно сделать вывод о правомерности представления наблюдаемой картины вариаций напряженности геомагнитного поля суммой ряда гармонических колебаний и определить вид спектра вариаций. Спектр вариаций напряженности геомагнитного поля содержит 11 колебаний, периоды которых, определенные по наиболее представительному ряду, - 7800, 3200, 2100, 1600, 1000, 800, 500, 300, 200, 110 и 60 лет.

В конце 60-х годов автор, рассматривая картины изменения напряженности геомагнитного поля, угловой скорости вращения Земли и солнечной активности, сделал вывод об удивительной похожести спектров колебаний, суперпозицией которых могут быть представлены кривые изменения во времени параметров рассматриваемых явлений.

Корреляция хода изменения скорости вращения Земли с изменением параметров геомагнитного поля неоднократно отмечалась многими исследователями [Яновский Б.М., 1978]. Так Е.Вестин [1953] указал на возможную связь изменения в ходе угловой скорости вращения Земли и перемещениями эксцентричного диполя. М.Рочестер [1960] показал, что флуктуации магнитных полей на границе раздела ядро-мантия могут вызывать наблюдаемые изменения скорости вращения Земли.

А.Б.Кале с соавторами [1969] получена корреляция между изменением продолжительности суток и изменением скорости дрейфа эксцентричного диполя (магнитного центра). Сделано предположение, что если движение эксцентричного диполя связано с движением в ядре, то изменение скорости западного смещения магнитного центра и изменение углового момента вращения ядра, должно быть скомпенсировано соответствующим изменением углового момента вращения мантии. Сравнение изменения длины суток с изменением скорости перемещения эксцентричного диполя показывает, что время наступления экстремумов кривых сдвинуты примерно на 7 лет. Моменты экстремумов изменения скорости движения эксцентричного диполя запаздывают.

Ю.Д.Калинин [1987], рассматривая вопрос о связи изменений скорости вращения Земли с магнитными явлениями обращает внимание на тот факт, что разные исследователи находят при корреляции длительности земных суток с вековыми магнитными вариациями сдвиги с разными знаками. Например, в работе [Ykutake Т., 1973] сделан вывод противоположный, упомянутому выше.

Вообще прямые сопоставления рядов данных об изменении параметров разных процессов чреваты ошибками, так как на них влияют множество факторов, часто не поддающихся разделению. Гораздо более перспективно сравнение спектров вариаций параметров процессов. Так в работе [Sheng J.R., Thomas D.M., 1977] делается предположение о наличии причинно-следственная связи вариаций длины суток и геомагнитного поля на основании совпадения спектров этих явлений (выделены вариации с периодами 33 и 66 лет), этот вывод аналогичен выводу автора [Начасова И.Е., 1970].

В настоящее время корреляция в ходе скорости вращения Земли и магнитных явлений общепризнана, однако взгляды на первичность того или иного процесса существенно отличаются.

Г.Барта [1961,1965] предложил гипотезу о связи вариаций геомагнитного поля с движением внутреннего ядра Земли. Перемещение внутреннего ядра Земли может происходить вследствие влияния сил гравитации, действующих в солнечной системе и перемещающих эксцентричное ядро по отношению к оболочке. Изменение скорости вращения Земли может вызываться перемещением внутреннего ядра.

Предположение о том, что вариации геомагнитного поля являются отражением движения внутреннего ядра Земли поддерживают другие исследователи (например, Медведев Н.Д., 1975; ОиЬЫш Б., 1981).

Общепринятого объяснения источников движения в земном ядре нет. Наиболее признана гипотеза, согласно которой источником движений в ядре является дифференциация вещества. При этом изменение скорости вращения Земли является следствием генерации геомагнитного поля.

Ю.Д.Калинин [1974] высказал предположение о том, что изменение скорости вращения Земли и есть главная причина движений в ядре Земли.

В.И.Афанасьева [1963, 1966] предположила взаимное влияние изменения геомагнитного поля и скорости вращения Земли, объясняя замедление и ускорение вращения Земли взаимодействием магнитного момента Земли и радиационной зоны Земли, момент которой изменяется в зависимости от изменения корпускулярного излучения Солнца. Изменение скорости вращения Земли может приводить к изменению циркуляции вещества в ядре Земли, что скажется на изменении магнитного поля Земли.

Корреляция изменения солнечной активности и геомагнитного поля также неоднократно отмечалась. Например, в работе [Калинин Ю.Д., Розанова Т.С., 1984] найдена корреляция изменения солнечной активности и скорости западного дрейфа геомагнитного поля за последние два тысячелетия.

В то же время многими исследователями отмечается связь солнечной активности с изменением скорости вращения Земли. В работах В.И.Афанасьевой [1966] и И.П.Дружинина и Н.В.Хамьяновой [1969] показана высокая вероятность связи переломов в изменении длины суток с изменениями солнечной активности. Солнечная обусловленность изменения длины суток показана в работе [Калинин Ю.Д., Киселев В.М., 1976].

Были предложены два механизма воздействия изменений солнечной активности на скорость вращения Земли: через магнитосферу и через атмосферу. Большинство исследователей до сих пор предпочитает первый механизм, хотя уже много лет назад было показано, что исследования процессов, происходящих в атмосфере Земли обнаруживают их тесную связь с изменением солнечной активности.

К выводу о том, что основной причиной продолжительных изменений характеристик состояния атмосферы и океана является колебание солнечной активности пришел автор работы [Masao О., 1966]. Зональность атмосферной циркуляции в эпохи высокого уровня солнечной активности нарушается, меридианальные процессы усиливаются, сдвигаются барические центры. Изменение солнечной активности меняет тип атмосферной циркуляции [Байдал М.Х., 1972; Саруханян Э.И. и Смирнов Н.П., 1970; Яблонскис И.С., 1971].

Сытинский А.Д. показал [1963, 1966], что флуктуации угловой скорости вращения Земли есть следствие планетарных атмосферных возмущений. Возможный механизм влияния атмосферных процессов на изменение скорости вращения Земли предложил Н.К.Сидоренков [1975] в виде межполушарной тепловой машины. Прямая связь изменения скорости вращения Земли с изменением климата была выявлена в работе [ ЬашЬеск К., Сагепауе А., 1976].

Корреляция изменения солнечной активности, климатических процессов, скорости вращения Земли и вариаций геомагнитного поля общепризнана. Однако механизм взаимосвязи этих явлений не ясен. Предлагаются разнообразные схемы - преобразование энергии протонов, проникающих в атмосферу в области мировых магнитных аномалий, в энергию движения крупных воздушных масс [Витинский Ю.И., Оль А.И., Сазонов Б.И., 1976]. В.В.Буха [1983] предложил такую схему: солнечный корпускулярный поток, проникая в приполярных областях в атмосферу, интенсифицирует циркуляцию воздушных масс, что приводит к потеплению. С продвижением магнитного полюса по поверхности Земли, районы такого влияния сдвигаются. На связь климатических процессов с внешними (по отношению к Земле) воздействиями указывают исследования многих авторов. А.В.Шнитников [1969] в качестве одной из причин многовековой (1800-летней) изменчивости увлажнения называет ритм констелляций Земли, Солнца и Луны.

В последнее время появляется все больше свидетельств о сходстве характеристик протекания климатических и геомагнитных процессов.

С целью выявления возможностей влияния геомагнитных изменений на климат Д.К.Нургалиев [1998] проанализировал данные о толщине колец деревьев в Северной Америке, ряды палеотемператур для Белорусии и Башкирии, сравнив результаты этого анализа с результатами анализа археомагнитных данных для Украины и Молдавии.

В рассмотренных рядах, относящихся к климатическим характеристикам, обнаружены колебания, которые выделяются и по данным о вариациях геомагнитного поля. Это колебания с периодами примерно 500, 700, 1100 и 1650 лет.

В.Бучварова и М.Ковачева [1993] сопоставили изменение напряженности геомагнитного поля в Болгарии с ходом температуры. В длиннопериодном изменении напряженности поля прослеживается увеличение к современности, а в ходе температуры - понижение. Более детальные прямые сопоставления повидимому проблематичны. Совпадение климатического оптимума 5-7 тысяч лет назад с минимумом напряженности геомагнитного поля говорит о том, что длиннопериодные вариации температуры и напряженности геомагнитного поля изменяются в противофазе.

Исследование климата Западной Сибири, проведенное Г.Ф.Букреевой с соавторами [1995], в результате применения количественной оценки элементов палеоклимата методами многомерного статистического анализа, позволило получить спектр палеоклиматических изменений в последние 10 тысячелетий. На основании исследования данных об изменениях температуры (июльской и январской), продолжительности безморозного периода и среднегодовых осадков, выявлены периодические колебания с периодами 7700, 3300, 1800, 1500-1400, 1100-900, 700, 600-400 и 300 лет.

Вид спектра колебаний, суперпозиция которых представляет собой картину климатических изменений, практически совпадает с видом спектра, полученным в результате анализа изменения напряженности геомагнитного поля за последние тысячелетия, что, безусловно, не может быть случайностью.

М.Ф.Веклич [1987] связывает изменения климата с колебаниями солнечной активности, указывая на существование изменений солнечной активности с характерными временами 5-7 и 2,7-3 тысяч/и лет, 500-700, 250-300, 100 и 40-50 лет.

Такое сходство характерных времен климатических изменений, изменений солнечной активности и напряженности геомагнитного поля очевидно демонстрирует их причинно-следственную связь, и скорее всего свидетельствует о реализации механизма воздействия Солнца через атмосферу и климат на скорость вращения Земли и процессы генерации геомагнитного поля.

Список литературы диссертационного исследования доктор физико-математических наук Начасова, Инга Евгеньевна, 1998 год

1. Афанасьева В.И. Геоактивность и ее возможные причины // Геомагнетизм и аэрономия, 1963, N 3, С.562.

2. Афанасьева В.И. Нерегулярные изменения скорости вращения Земли и воздействие солнечных корпускулярных потоков на шлейф магнитосферы // Геомагнетизм и аэрономия, 1966, N 6, С. 1094.

3. Бадер Н.О. Раннеземледельческое поселение Теллль-Сотто // Советская археология. 1975. N 4. С.99.

4. Байдал М.Х. Связь вековых колебаний уровня Аральского моря с соотношениями солнечной активности и макротипов атмосферной циркуляции // Труды Каз НИГМИ, 1972, вып. 44, С.62.

5. Барта Г. Некоторые принципиальные проблемы вековых магнитных вариаций Земли // В сб."Настоящее и прошлое магнитного поля Земли", Москва, Наука, 1965, С.42.

6. Брагинский С.И. Магнитные волны в ядре Земли // Геомагнетизм и аэрономия, 1967, N 6, С. 1050.

7. Брагинский С.И. Об основах теории гидромагнитного динамо Земли // Геомагнетизм и аэрономия, 1967, N 3, С.401.

8. Брагинский С.И. Магнитогидродинамические крутильные колебания в земном ядре и вариации длины суток // Геомагнетизм и аэрономия, 1970, N 1,С.З.

9. Брагинский С.И. О спектре колебаний гидромагнитного динамо Земли // Геомагнетизм и аэрономия, 1970, N 2, С.221.

10. Брагинский С.И. Сферические анализы основного геомагнитного поля, 1550-1800 г.г.// Геомагнетизм и аэрономия, 1972, N 3, С.524.

11. Брагинский С.И. Аналитическое описание геомагнитного поля прошлых эпох и определение спектра магнитных волн в земном ядре // Геомагнетизм и аэрономия. 1972. Т. 12. N 6. С. 1092.

12. Брагинский С.И. Аналитическое описание геомагнитного поля прошлых эпох и определение спектра магнитных волн в земном ядре. II // Геомагнетизм и аэрономия. 1974. N 3. С.522.

13. Брагинский С.И. О теории гидромагнитного динамо Земли // Геомагнитные исследования, Москва, Наука, 1976, N 17, С.5.

14. Брагинский С.И., Геомагнитное динамо // Физика Земли, 1978, N 9, С.74.

15. Брагинский С.И. Аналитическое описание вековых вариаций геомагнитного поля и скорости вращения Земли // Геомагнетизм и аэрономия, 1982, N 1, С. 115.

16. Брагинский С.И. Волны в устойчиво стратифицированном слое на поверхности земного ядра // Геомагнетизм и аэрономия, 1987, N 3, С.476.

17. Брагинский С.И. Возникновение 65-летнего колебания в земном ядре// Физика Земли, 1987, N 9, С.64.

18. Брагинский С.И., Бурлацкая С.П. Сферический анализ геомагнитного поля по археомагнитным данным // Известия АН СССР, Физика Земли, 1979, N 12, С.59.

19. Букреева Г.Ф., Архипов С.А., Волкова В.С., Орлова Л.А. Климат западной Сибири : в прошлом и будущем // Геология и геофизика, 1995, т.35, N 11, С.З.

20. Бураков К.С. Термомагнитометр// Изв.АН СССР. Физика Земли. 1977, N 5, С.92.

21. Бураков К.С. Определение древнего геомагнитного поля на магнитоанизотропных образцах // Изв. АН СССР Сер.физика Земли. 1981. N 11. С. 116.

22. Бураков К.С., Начасова И.Е. Обработка первичных археомагнитных данных //Сб."Постоянное магнитное поле Земли, палеомагнетизм и магнетизм горных пород", Киев, 1973, С.22.

23. Бураков К.С., Начасова И.Е. Методика и результаты изучения геомагнитного поля Хивы с середины XVI века // Изв. АН СССР, Физика Земли, 1978, N11, С.93.

24. Бураков К.С., Начасова И.Е. О влиянии минералогических изменений при работе методом Телье // Магнетизм горных пород и палеомагнетизм, Тбилиси, 1981, 4.II, С.9.

25. Бураков К.С., Бурлацкая С.П., Начасова И.Е., Челидзе З.А. Напряженность геомагнитного поля на Кавказе за последние 2000 лет //Геомагнетизм и аэрономия, 1982, N 3, С.523.

26. Бураков К.С., Начасова И.Е. Введение поправки на химические изменения во время нагревов при определении напряженности древнего геомагнитного поля // Изв.АН СССР, Физика Земли, 1985, N 10, С.93.

27. Бураков К.С., Начасова И.Е., Квирикадзе М.В. Напряженность геомагнитного поля на Кавказе во II-I тыс. до н.э. // III Всесоюзный съезд по геомагнетизму, Тезисы докладов, Киев, 1986, С. 123.

28. Бураков К.С., Начасова И.Е. Изменение интенсивности геомагнитного поля на территории Грузии в V-III тыс. до н.э.// Геомагнетизм и аэрономия, 1988, N 6, С. 1033.

29. Бурлацкая С.П. Геомагнитное поле в прошлом в районе Кавказа// Геомагнетизм и аэрономия, 1963, N 3, С.570.

30. Бурлацкая С.П. Исследование магнитного поля Земли в прошлые эпохи археомагнитным методом // В кн."Магнетизм горных пород и палеомагнетизм", Красноярск, 1963, С.246.

31. Бурлацкая С.П. Археомагнетизм. Исследование магнитного поля Земли в прошлые эпохи. Москва, Наука, 1965, 127 с.

32. Бурлацкая С.П. Вековые вариации магнитного поля Земли по археомагнитным и палеомагнитным данным //

33. Геомагн. и аэрономия, 1972, Т.12, N4, С.662.

34. Бурлацкая С.П. Автореферат диссертации на соисканиеученой степени доктора физико-математических наук., Москва, 1986. 47 с.

35. Бурлацкая С.П. Археомагнетизм. Изучение древнего геомагнитного поля. М.: ИФЗ АН СССР. 1987. 246 с.

36. Бурлацкая С.П. Спектр вековых вариаций геомагнитного поля по геомагнитным данным // Физика Земли, 1991, N 8, С. 115.

37. Бурлацкая С.П., В.В.Буха В.В. О достоверности археомагнитных данных. В кн. Постоянное геомагнитное поле Земли, палеомагнетизм и магнетизм горных пород, Киев, Наукова Думка, 1973, С.28.

38. Бурлацкая С.П., Буха В.В., Бураков К.С. О погрешности определения напряженности геомагнитного поля методом Телье // Известия АН СССР, Физика Земли, 1983, N 2, С. 110.

39. Бурлацкая С.П., Начасова И.Е. Выделение наиболее достоверных периодов вековых вариаций по археомагнитным данным// Главное геомагнитное поле и проблемы палеомагнетизма. 4.1, Москва, 1976, С.43.

40. Бурлацкая С.П., Начасова И.Е., Нечаева Т.Б., Петрова Г.Н. Археомагнитные исследования 1968 г.// В кн."Магнетизм горных пород и палеомагнетизм", М., 1969, С. 166.

41. Бурлацкая С.П. Начасова И.Е., Бураков К.С. Новые определения параметров древнего геомагнитного поля для Монголии, Средней Азии и Абхазии // Геомагнетизм и аэрономия, 1976, N 4, С.914.

42. Бурлацкая С.П. Начасова И.Е. Археомагнитные определения элементов геомагнитного поля. Мировые данные. Материалы мирового центра данных. Отв.ред. Г.Н.Петрова, Москва, 1977, 111 с.

43. Бурлацкая С.П., Начасова И.Е. О достоверности периодов вековых вариаций геомагнитного поля по археомагнитным данным // Геомагнетизм и аэрономия, 1978, N 4, С.724.

44. Бурлацкая С.П., Начасова И.Е., Челидзе З.А. Новыеопределения напряженности геомагнитного поля в Грузии для последних 2000 лет// Магнетизм горных пород и палеомагнетизм, Тбилиси, 1981,4.11, С.10.

45. Бурлацкая С.П., Нечаева Т.Б., Петрова Г.Н. Напряженность геомагнитного поля за последние 2000 лет по мировым данным // Геомагнетизм и аэрономия, 1970, N 5, С.878.

46. Бурлацкая С.П.,Петрова Г.Н. Археомагнитный метод изучения изменений геомагнитного поля в прошлом // Геомагнетизм и аэрономия, 1961, N 1, С. 111.

47. Бурлацкая С.П.,Петрова Г.Н. Первые результаты изучения геомагнитного поля в прошлом археомагнитным методом

48. Геомагнетизм и аэрономия, 1961, N 2, С.262.

49. Бурлацкая С.П.,Петрова Г.Н. Восстановление картины изменения магнитного поля Земли в прошлом при помощи археомагнитного метода // Геомагнетизм и аэрономия, 1961, N 3, С.426.

50. Бурлацкая С.П.,Петрова Г.Н. Изменение магнитного поля Земли в прошлом по археомагнитным, палеомагнитным и обсерваторным данным // Геомагнетизм и аэрономия, 1961, N 4, С.594.

51. Бурлацкая С.П., Челидзе З.А. Об изменении геомагнитного поля в Грузии за время от III тысячелетия до н.э. до I тысячелетия н.э.// Изв. АН СССР, Физика Земли, 1987, N 9, С. 102.

52. Бурлацкая С.П., Челидзе З.А. Об изменении геомагнитного поля в Грузии в течение последних 1,5 тыс. лет до н.э. // Изв. АН СССР, Физика Земли, 1990, N 7, С.84.

53. Бурлацкая С.П., Челидзе З.А. Напряженность геомагнитного поля на Кавказе с 28 века до н.э. до 6 века н.э.// Физика Земли, 1997, N 12, С.52.

54. Буха В.В. Первые результаты археомагнитных исследований в ЧССР // В кн."Настоящее и прошлое магнитного поля Земли", Москва, Наука, 1965, С.61.

55. Буха В. Изменение напряженности геомагнитного поля за последние 8500 лет и западный дрейф // Сборник тезисов докладов VIII конференции по вопросам постоянного геомагнитного поля, магнетизма горных пород и палеомагнетизма, Ч.Ш, Москва, 1970, С.70.

56. Вейнберг Б.П., Шибаев В.П. Каталог результатов магнитных определений на земном шаре, приведенных к равноотстоящим точкам и эпохам 1500-1940 гг. М.: ИЗМИРАН. 1969. 94 с.

57. Веклич М.Ф., Проблемы палеоклиматологии, Киев, Наукова Думка, 1987, 188 с.

58. Витинский Ю.И., ОльА.И., Сазонов Б.И. Солнце и атмосфера Земли, Д., Гидрометиздат, 1976, 352 с.

59. Галягин Д.К., Фрик П.Г. Адаптивные вейвлеты (Алгоритм спектрального анализа сигналов, известных с пробелами данных)// Математическое моделирование систем и процессов, 1996, N 4, С. 10.

60. Головков В.П. Динамика геомагнитного поля и внутреннее строение Земли // Автореферат дисс. на соискание ученой степени доктора физ.-мат.наук, Москва, 1975, 29 с.

61. Головков В.П. Главное геомагнитное поле и его вековые вариации // В кн. Геомагнетизм. Теоретические и практические аспекты, Киев, Наукова Думка, 1988, С.39.

62. Дружинин И.П. и Хамьянова Н.В. Солнечная активность и переломы хода природных процессов на Земле., Москва, Наука, 1969, 224 с.

63. Загний Г.Ф. Структура археовековых вариаций геомагнитного поля на Украине и в Молдавии за последние 5500 лет. Авторефератдиссертации на соискание ученой степени кандидата физ.- мат. наук, Киев, 1979, 20 с.

64. Загний Г.Ф. Структура археовековых вариаций геомагнитного поля Украины и Молдавии за последние 5500 лет // Геофиз. ж., 1981, т. 3, N 5, С.60.

65. Загний Г.Ф. Природа региональных 500-600-летних вариаций геомагнитного поля // Геомагнетизм и аэрономия, 1983, N 1, С.113.

66. Загний Г.Ф., Русаков О.М. Археовековые вариации геомагнитного поля юго-запада СССР // Киев, Наукова Думка, 1982, 126 с.

67. Зайдель А.И. Элементарные оценки ошибок измерений //JI-д, Наука, 1968, 101 с.

68. Ивченко М.П., Белугина В.Н. Каталог среднегодовых значений геомагнитного поля в магнитных обсерваториях с 1930 года, М.: ИЗМИРАН СССР. 1965. 161 с.

69. Калинин Ю.Д. Солнечная обусловленность изменения длины суток и сейсмической активности // Препринт ИФСО 21Ф, Красноярск, 1974, 21 с.

70. Калинин Ю.Д., Киселев В.М. Солнечная обусловленность изменений длины суток, сейсмичности Земли и геомагнитного момента // Геомагнетизм и аэрономия, 1976, N 5, С.858.

71. Калинин Ю.Д. Вековые геомагнитные вариации. Новосибирск, Наука, 1984, 158 с.

72. Калинин Ю.Д., РозановаТ.С. Западный дрейф магнитного центра Земли и солнечная активность за последние 2000 лет // В кн."1У симпозиум КАПГ по солнечно-земной физике", Москва, Междувед. геофиз. комитет при Президиуме АН СССР, 1984, С.21.

73. Калинин Ю.Д. Земное ядро и вековые геомагнитные вариации, Красноярск, 1987, 157 с.

74. Мунчаев P.M., Мерперт И.Я. Раннеземледельческиепоселения северной Месопотамии. 1981. Москва. "Наука". 482с.

75. Начасова И.Е. Магнитное поле в районе Москвы с 1480 г. по 1840 г.// Геомагнетизм и аэрономия. 1972. Т. 12. N.2. С.316.

76. Начасова И.Е. Построение детальной кривой вариаций геомагнитного поля для Подмосковья //М-лы VIII конф. по пост, геомагнитному полю и палеомагнетизму. 4.2, Киев "Наукова Думка", 1970, С.139.

77. Начасова И.Е. Вековые вариации геомагнитного поля с периодами меньше 200 лет (по археомагнитным данным) // Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата физ.- мат. наук, Москва, 1970, 20 с.

78. Начасова И.Е., Бураков К.С. Археомагнитные определения напряженности геомагнитного поля в Грузии за последние 3000 лет//Тонкая структура геомагнитного поля. М.:Наука, 1986. С.26.

79. Начасова И.Е., Бураков К.С. Изменение напряженности геомагнитного поля во втором тысячелетии до нашей эры на территории Грузии//Геомагнетизм и аэрономия. 1987.Т.27, N 5. С.869.

80. Начасова И.Е., Бураков К.С. Интенсивность геомагнитного поля с III века до нашей эры по VI век нашей эры в Термезе (Узбекистан) //Геомагнетизм и аэрономия, 1994, N 3, С. 178.

81. Начасова И.Е., Бураков К.С. Археоинтенсивность древнего геомагнитного поля в пятом тысячелетии до нашей эры в северной Месопотамии // Геомагнетизм и аэрономия, 1995, N 3, С. 131.

82. Начасова И.Е., Бураков К.С. Вариации геомагнитного поля в Средней Азии в последние две тысячи лет. Анализ мировых данных //Геомагнетизм и аэрономия, 1995, N 6, С. 150.

83. Начасова И.Е., Бураков К.С. Напряженность магнитного поля Земли по археомагнитным данным // Сб. Палеомагнетизм и магнетизм горных пород, Москва, 1996, С.56.

84. Начасова И.Е., Бураков К.С. 8000-летняя вариация напряженности геомагнитного поля // Геомагнетизм и аэрономия, 1997, N 1, С.167.

85. Начасова И.Е., Бураков К.С. Вариации напряженности геомагнитного поля в последние четыре тысячи лет по мировым данным //Доклады Академии Наук, 1997, Т.353, N 2, С.255.

86. Начасова И.Е., Бураков К.С. Изменчивость возмущенности напряженности геомагнитного поля в последние семь тысяч лет // Геомагнетизм и аэрономия, 1997, N 6, С. 120.

87. Начасова И.Е. Дрейф напряженности геомагнитного поля // Палеомагнетизм и магнетизм горных пород, Москва, 1997, С.63.

88. Начасова И.Е., Бураков К.С. Напряженность геомагнитного поля в Средней Азии во втором-первом тысячелетияхдо нашей эры // Изв. РАН, Физика Земли, 1997, N 7, С.ЗЗ.

89. Начасова И.Е., Бураков К.С. Вариации напряженности геомагнитного поля в YI-V тыс. до н.э. // Геомагнетизм и аэрономия, 1998, N 4, С. 125.

90. Начасова И.Е., Бураков К.С., Квирикадзе М.В. Напряженность геомагнитного поля на территории Грузии в I тыс. до н.э. // Геомагнетизм и аэрономия, 1986, N 2, С.356.

91. Начасова И.Е., Диденко Е.Ю., Шелестун Н.К. Археомагнитные определения элементов геомагнитного поля. Мировые данные. Материалы Мирового центра данных Б. Отв.ред. С.П.Бурлацкая, Москва, 1986, 169 с.

92. Нечаева Т.Б. Построение и анализ кривых вариаций наклонения и напряженности геомагнитного поля для Украины // В кн." Материалы УШ конференции по постоянному геомагнитному полю и палеомагнетизму", 4.II, Киев, Наукова Думка, 1970, С.142.

93. Нечаева Т.Б. Основные черты вековых вариаций геомагнитного поля на Украине за последние 2000 лет // Автореферат дисс. на соискание ученой степени кандидата физ.-мат. наук, Москва, 1979, 17 с.

94. Нургалиев Д.К. Вариации геомагнитного поля в позднем палеозое и раннем мезозое. Автореферат дисс. на соискание ученой степени доктора гел.-мин.наук, Казань, 1997, 47 с.

95. Орлов В.П. Вековой ход магнитного склонения с 1600 г.// Труды НИИ земного магнетизма и распространения радиоволн, Москва, 1959, вып. 15, С. 182.

96. Медведев Н.Д. Вековые вариации магнитного склонения и дрейф магнитных полюсов как эффект прецессии внутреннего ядра земного шара // Инф.бюл. Сов. антарк. экспедиции, 1975, N 90, С.35.

97. Петрова Г.Н. Вековые вариации и граница ядро-мантия // В кн. Геомагнитные исследования, М., Наука, 1976, N 17, С. 15.

98. Петрова Г.Н. Геомагнитные данные о ядре Земли // Изв. АН СССР, Физика Земли, 1977, N 11, С.9.

99. Петрова Г.Н., Геомагнитные исследования жидкого ядра Земли // В кн. Современное состояние исследований в области геомагнетизма, М., ИФЗ АН СССР, 1983, С.5.

100. Петрова Г.Н., Нечаева Т.Б., Поспелова Г.А. Характерные изменения геомагнитного поля в прошлом. Москва,"Наука", 1992, 175 с.

101. Пудовкин И.М., Валуева Г.Е. О причинах так называемого западного дрейфа геомагнитного поля // Геомагнетизм и аэрономия, 1967, N 5, С.923.

102. Решетняк М.Ю., Пилипенко О.В., Зинченко Б.Г., Зверева

103. Т.И. Корреляционные функции вековой вариации геомагнитного поля //Геомагнетизм и аэрономия. 1994. N3, С. 145.

104. Рипан Р., Четяну И. Неорганическая химия. Т.2 // Химияметаллов. Москва, Мир, 1972, С.484.

105. Ротанова Н.М., Папиташвили Н.Е., Пушков А.Н. О спектральном анализе временных рядов геомагшнитного поля методом максимальной энтропии // Геомагнетизм и аэрономия, 1979, N 6,1. С.1091.

106. Саруханян Э.И., Смирнов Н.П. Солнечная активность, барическое поле Земли и циркуляция атмосферы // Геомагнетизм и аэрономия, 1970, N 3, С.496.

107. Сидоренков Н.К. "О междуполушарной" тепловой машине в атмосфере Земли //Доклады АН СССР, 1975, Т. 221, N 4, С.835.

108. Сытинский А.Д. О механизме влияния солнечной активности на атмосферу и литосферу Земли // Геомагнетизм и аэрономия, 1966, N4, С.21.

109. Сытинский А.Д. Современные тектонические движения как одно из проявлений солнечной активности // Геомагнетизм и аэрономия, 1963, N 1, С. 148.

110. Уиттекер Э., Робинсон Г. Математическая обработка результатов наблюдений, ГТТИ, 1933, 284 с.

111. Филиппов C.B. Применение методов градиентного спуска и регуляризации для определения параметров сигнала и тренда. М. 1985. 9 с. (Препринт /АН СССР.ИЗМИРАН. N 57 (590)).

112. Филиппов C.B., Ротанова Н.М. Методика выделения и пространственновременная структура 20-летних вариаций геомагнитного поля по данным мировой сети обсерваторий // Препринт N 3(692), М., ИЗМИРАН, 1987, 22 с.

113. Щербаков В.П., Сычева Н.К. Анализ выполнения законов Телье независимости и аддитивности парциальных термоостаточных намагниченностей для взаимодействующих однодоменных зерен (численный эксперимент) // Физика Земли, 1997, N 4, С.83.

114. Щиголев Б.М. Математическая обработка наблюдений. Москва, Физматгиз, 1962, 367с.

115. Шнитников А.В. Внутривековая изменчивость компонентов общей увлажненности//Л., Наука, 1969, 245 с.

116. Яблонскис И.С. Вековая цикличность гидрометеорологи-ческих элементов южноприбалтийской части СССР // Liet. TSR Mokslu Akad. darbai, Тр. АН Лит.ССР, 1971, Б, N 2, С.115.

117. Яновский Б.М. Земной магнетизм. Л.; Изд-во ЛГУ, 1978,591 с.

118. Aitken М.J., Alcock P.A., Bussel G.D. and Shaw C.J. Archaeomagnetic determination of the past geomagnetic intensity using ancient ceramics: allowance for anisotropy //Archaeometry, 1981, 23, P.53.

119. Aitken M.J., Allsop A.L., Bussel G.D. and Winter M.B. Geomagnetic intensity in Egypt and western Asia during the second millenium ВС // Nature, 1984, v.310, P.305.

120. Aitken M.J., Allsop A.L., Bussel G.D. and Winter M.B. Palaeointensity determination using the Thellier technique: reliability criteria//J.Geomag. Geoelectr., 1986, 38, P. 1353.

121. Aitken M.J., Allsop A.L., Bussel G.D. and Winter M.B. Geomagnetic intensity variation during the last 4000 years// Phys. Earth and Planet. Int., 1989, 56, P.49.

122. Aitken M.J., Allsop A.L., Bussel G.D., Liritzis Y. and Winter M.B. Geomagnetic intensity measurements using brics from greek churches of the first and second millenia A.D. // Archaeometry, 1989, T.31, V.l, P.77.

123. Arai,Y. Secular variation in the intensity of the past geomagnetic field. M.Sc. Thesis, Univ. of Tokyo, 1963, 84 p.

124. Barbetti M., Archaeomagnetic results from Australia //

125. Geomagnetism of backed clays and recent sediments, Amsterdam: Elsevier Science Publichiers, 1983, P. 173.

126. Barta G. The connection between the excentricity of the geomagnetic field and the triaxiality of the Earth //

127. Acta Technica Academiae scientiarum Hungaricae, T.XXXVII, 1961, P.211.

128. Barton C.E., Merrill R.T. and Barbetti M. Intensity of the Earth's magnetic field over the last 10000 years//

129. Phys. Earth Planet. Inter., 1979, 20, P.96.

130. Bucha V. Results of archaeomagnetic research in Czechoslovakia for the epoch from 4400 B.C. to the present // Geomagn. Geoelectr., 1965, V. 17, N 3-4, P.407.

131. Bucha V. Archaeomagnetic research into the total geomagnetic field intensity and its changes in Czechoslovakia // Studia Geophys. et Geodaet., 1965, V.9, N 3, P.272.

132. Bucha V. Intensity of the Earth's magnetic field during archaeological times in Czechoslovakia // Archaeometry, 1967, V.10, N 1, P. 12.

133. Bucha V. Evidence for changes in the Earth's magnetic field intensity // Phil. Trans. Roy. Soc. London, 1970, A, 269, P.47.

134. Bucha V. Variatins of the geomagnetic field, the climate and weather // Studia Geophys. Geodaet., 1976, v.20, N 2, p. 149.

135. Bucha V. Changes in the geomagnetic field and solar wind causes of changes of climate and atmospheric circulation //

136. Studia Geophys. Geodaet., 1976, v.20, N 4, P.346.

137. Bucha V. b kh." Magnetic field and the processes in the Eatrh's interior". Prague.Academia, 1983, P.502.

138. Bullard E.C., Freedman C., Gellman H., Nixon I. The westward drift of the Earth's magnetic field // Phil.Trans.Roy. Soc.,1.ndon, Ser.A, 1950, V.243, P.67.

139. Burakov K., Galyagin D., Frick P., Nachasova I., Reshetnyak M., SokloffD. Wavelet Analysis of Archeomagnetic Data over the Last 4000 years // Geologica Carpathica, 1998, V.49, N3.

140. Burakov K.S., Nachasova I.E. Secular variations and reversal processes // Magnetic field and processes in the Earth's interior, Chapter I, Prague Academia, 1983, P.38.

141. Burakov K.S., Nachasova I.E. The geomagnetic field intensity in Georgia in the 1st thousand B.C. // 5th General Assambly IAGA/ IAMAP. Program and Abstracts. Prague, 1985, V.2, P.442.

142. Burakov K.S., Nachasova I.E. Anomalous behavior of the geomagnetic field in the thousand B.C. // Quaternary geomagnetic field, Potsdam, 1990, P. 135.

143. Burlatskaya S.P., Nachasova I.E., Nechaeva T.B., Rusakov O.M., Zagniy G.F., Tarhov E.N., Tchelidze Z.A. Character of secular variations for the last 10000 years // Internat. Assoc. Geomagn. Aeronomy Bull., Madrid, 1969, N11, P.139.

144. Burlatskaya S.P., Nachasova I.E., Nechaeva T.B., Rusakov O.M., Zagniy G.F., Tarhov E.N., Tchelidze Z.A. Archaeomagnetic research in the U.S.S.R.: recent resalts and spectral analysis.//Archaeometry, 1970, V.12, N.l, P.73.

145. Burlatskaya S.P., Burakov K.S., Nachasova I.E., Nechaeva T.B. About intensity variation of the Earth's magnetic fieldin the Past //IAGA Bulletin, Paris, 1973, N 34, P.327.

146. Burlatskaya S.P., Nachasova I.E. Geomagnetic field characteristics from the world archaeomagnetic data for the last 10.000 years // Intern. Assoc. Geomagn. Aeron. Bulletin, Paris, Grenoble, 1975, N 36, P. 198.

147. Burlatskaya S.P., Nachasova I.E. The indentification of reliable periods of SV upon archaeomagnetic data // Final Program IAGA/IAMAP Joint Assembly, Seatle, 1977, P.69.

148. Butchvarova V., Kovacheva M. European changes of the paleotemperature and Bulgarian archaeomagnetic data // Bulg. Geophys. J., v. XIX, N2, P. 19.

149. Carmichael C.M. Paleomagnetic field intensity; its measurement in theory and practice // Phys. Earth Planet.Inter., 1977, 13, P.245.

150. Coe R.S. The determination of paleointensities of the Earth's magnetic field with emphasis on mechanisms wich could cause nonideal behavior in Thelliers' method// J.Geomag.Geoelectr., 1967, 19, P. 157.

151. Coe R.S. and Gromme C.S. A comparison ofthree methods of determining geomagnetic paleointensities // J.Geomag.Geoelectr, 1973, 25, P.415.

152. Coe, R.S. and C.S.Gromme, and E.A.Mankinen. Geomagnetic paleintensitis from radiocarbon-dated lava flows on Hawaii and the question of the Pacific nondiple low, J. Geophys. Res., 1978, 83, P. 1740.

153. Constable C.G. Eastern Australian gemagnetic field intensity over the past 14000 yr // Geophys.J.R. astr. Soc., 1985, 81, P.121.

154. Daubechies I. Ten lectures on wavelets // FIAM, Phelodelphia, 1992, 135 p.

155. Frick P., Baliunas S.L., Galyagin D., Soon W.H., Wavelet analysis of stellar chromospheric activity variations // Astrophysical J., 1997, v.483, P.426.

156. Gaibar-Puertas A.P.G. Variation secular del campo gemagnetico. Mem. Observ. Ebro, 1953, XIX, 486 p.

157. Games K.P., The magnitude of the arhaeomagnetic field in Egypt between 3000 and 0 ВС // Geophys. J.R.astr.Soc., 1980, 63, P.45.

158. Gubbins D. Rotation of the core //J. Geophys. Res., 1981, Y.86, NB12, P.11695.

159. Hide R.,Malin S.R.C. Bumps on the core-mantle boundary // Comments on Earth Science : Geophysics, 1971, 2, P. 1.

160. Hiebert F. Chronology of Margiana and radiocarbon dates

161. The International Assotiation for the study of Cultures of Central Asia (UNESCO). Information Bulletin. Jssue 19. M."Nauka". 1993. P.136.

162. Hirooka K. Archaeomagnetic study for the past 2,000 years in Southwest Japan//Memoirs of the faculty of science, Kito University, ser.Geol.Min.,1971. V.38. N 2. P.167.

163. Kahle A.B., Ball R,H., Cain J.C. Prediction of gemagnetic secular change confirmed // "Nature", 1969, 223, N 5202, P.165.

164. Kitazawa K. Intensity of the geomagnetic field in Japan for the past 10,000 years //J. Geophys. Res., 1970, 75, P.7403.

165. Kono M. and Tanaka H. Analysis of the Thellier's method of paleointensity determination 1: estimation of statistical errors//J. Geomag. Geoelectr., 1984, 36, P.267.

166. Kovacheva M. Ancient magnetic field in Bulgaria // Докл. Болт.AH, 1968, 21, N8, P.761.

167. Kovacheva M. Inclination of the Earth's magnetic field during the last 2000 years in Bulgaria II J. Geomagn. Geoelectr., 1969, v.21, N 3, P.573.

168. Kovacheva M. Upon the Intensity of the ancient magnetic field during the last 2000 years in south-eastern Europe // Earth Planet. Sci. Lett., 1972, v, 17, N 1, P. 199.

169. Kovacheva M. Secular variation of the ancient magnetic field's intensity during the last 2400 years in Bulgaria II Докл.Болт. АН, 1973, 26, N 6, P.747.

170. Kovacheva M. Summarized results of the archaeomagnetic investigations of the geomagnetic field variation for the last 8000 yr in southeastern Europe//Geophys.J.R.Astr.Soc., 1980, Y.61, P.57.

171. Kovacheva M. Archaeomagnetic results concerning geomagnetic field variation for the last 8000 years in Bulgaria (South-East Europe) // Int. Assoc. Geomagn. Aeronomy Bull. Edinburg, Paris, 1981, N 45, P. 177.

172. Kovacheva M. Archaeomagnetic investigations of geomagnetic secular variations, Phil. Trans. R. Soc. London, 1982, A 306, P.79.

173. Kovacheva M. and Kanarchev M. Revised archaeointensity data from Bulgaria//J. Geomag.Geoeletr., 1986, 38, P.1297.

174. Kovacheva M. Updated archaeomagnetic results from Bulgaria: the last 2000 years //Phys.Earth Planet Inter., 1992., V.70., P.21.

175. Kovacheva M., Veljovich D. Geomagnetic field variations in southeastern Europe between 6500 years B.C. to 100 years B.C. // Earth Planet. Sci. Lett., 1977, v.37, N 1, P. 131.

176. Lambeck K., Cazenave A. Long term variations in the length of day and climatic change // Geophys. J. Roy Astron. Soc., 1976, 46, N 3, P.555.

177. Levi S. Comparison of two methods of performing the Thellier experiment (or, how the Thellier experiments should not be done)//J. Geomag. Geoelectr., 1975, 27, P.245.

178. Masao O. Long-term variations of the atmospheric and oceanic conditions // Spec. Contr. Geophys. Inst. Kyoto Univ., 1966, N 6, P.69.

179. McEllhinny M.W. and Senanayake W.E. Variations in the geomagnetic dipole 1: The past 50000 years // J. Geomagn. Geoelectr., 1982, 34, P.39.

180. McElhinny M. Analisis of global intensities for the past 50000 years // B kh."Geomagnetism of backed clays and recent sediments", Amsterdam: Elsevier Science Publichiers, 1983, P. 176.

181. Nachasova I.E., Burakov K.S. Archaeomagnetic research on the territory of ancient Margiana // The International Association for the study of Cultures of Central Asia, Information Bulletin, Jssue 19, Moscow, 1993, P.207.

182. Nachasova I.E., Burakov K.S. The westward drift of the geomagnetic field intensity for the last 4000 years // Annales Geophysicae, 1996, Part I, Suppl.I, V.14, P. 125.

183. Nachasova I.E., Burakov K.S. Pulsations of archaeointensity variations with periods less than 600 years // 8th Scientific Assambly of I AG A with ICMA and STP Simposia, Uppsala, 1997, P.88.

184. Nagata T. Two main aspects of gemagnetic secular variation-westward drift and nondrifting components // Proc.Benedum.Earth magn. simposium, Pitsburg, 1962, P.39.

185. Nagata T., Arai Y., and Momose K. Secular variation of the geomagnetic total force during the last 5000 years // J.Gephys. Res., 1963, 68, P.5277.

186. Nagata T. and Rikitake T. Nhe nortward sifting of the geomagnetic dipole and stability of the axial magnetic guadrupole of the Earth // J. Geomagn. Geoel., 1963, v.XIV, N 4, P.213 .

187. Ramaswamy K. and Duraiswamy D., Archaeomagnetic studies some archaeological sites in Tamil Nadu, India // Phys. Earth and

188. Planet. Int., 1990, 60, P.278.

189. Rochester M.G. Geomagnetic westward drift and irregularities in the Earth's rotation // Phil. Trans. Roy. Soc. London, 1960, ser.A, V.252, N 1018, P.531.

190. Rogers J., Fox J.M.W., Aitken M.J. Magnetic anisotropy in ancient pottery, Nature, 1979, V.277, N 5698, P.644.

191. Sarianidi V. Margiana in the ancient orient //The International Assotiation for the study of Cultures of Central Asia

192. UNESCO). Information Bulletin. Jssue 19. M."Nauka". 1993. P.5.

193. Sakai H., Hirooka K. Archaeointensity determinations from Western Japen // J.Geomagn. and Geoelectr. 1986. V.38. N 12. P. 1323.

194. Sasajima S. and Maenaka K., Intensity studies of the archaeosecular variation in West Japan, with spesial reference to the hypthesis of the dipole axis rotation // Mem. Coll. Sci., Univ. Kyoto, 1966, Ser.B, 33, P.53.

195. Shaw J. Recent advances in Archaeomagnetism // J. Geomag. Geoelectr., 1985, 37, P. 119.

196. Sheng J.R., Thomas D.M. Spectral line cimilarity in the geomagnetic dipole field variations and length of day fluctuations// J. Geophys. Res., 1977, 82, N 5, P.828.

197. Smith P.J. Ancient geomagnetic field intensities -1. Historic and archaeolgical data: Sets H 1 H 9 // Geophys.J.Roy.Astr.Soc., 1967, V.13, N 4, P.417.

198. Sternberg R.S. Archaeomagnetic paleointensity in American Southwest during the past 2000 years//Phys.Earth Planet.Inter. 1989. V.56. P.l.

199. Tanaka H. Paleointensities of the Geomagnetic field determined from recent four lava flows of Sakurajima volkano, West Japen // J.Geomagn. and Geoelectr. 1980. V.32. P. 171.

200. Tanaka H. Paleointensity high at 9000 years ago from volcanic rocks in Japan // J. Geoph. Res., 1990, v. 95, N Bll,17, P.517.

201. Tang C., Zheng J.Y., Li D.J., Wei S.F. and Wei Q.Y. Paleointensity Determinations for the Xinjiang Region, NW China //J.Geomagn.Geoelectr. 1991. Y.43. P.363.

202. Yestine E.H. On variation of geomagnetic field, fluid motionsand the rate of the Earth's rotation // J.Geophys.Res., 1953, V.58, N 2, P.127.

203. Walton D. Geomagnetic intensities in Athens between 2000 BC and 400 AD//Nature, 1979, 277, P.643.

204. Walton D. Changes in the intensity of the geomagnetic field // Geophys. Res. Lett., 1990, v. 17, N 12, P.2085-2088.

205. Weaver G.H. Mesurement of the past intensity of the Earth's magnetic field, Archaeometry, 1966, Y.IX, P. 174.

206. Wei Q.Y., Li D.J., Cao G.Y., Zhang W.X. and Wang S.P. Archaemagnetic research of Jiangzhai relic, neolithic epoch //

207. Acta Geophys., 1980, 23, P.403.

208. Wei Q.Y., Li D.J., Cao G.Y., Zhang W.X. and Wang S.P. Intensity of the geomagnetic field near Loyang, China,between 500 B.C. and A.D.1900 //Nature. 1982. V.296. P.728.

209. Wei Q.Y., Li D.J., Cao G.Y., Zhang W.X., Wang S.P. and Wei F. Archaeomagnetism of baked clays: results from China // Geomagnetism of Baked Clays And Recent Sediments, Elsevier, 1983, P. 138.

210. Wei Q.Y, Li D.J., Cao G.Y. at al. The Total Intensity of Geomagnetic Field in Southern China for the Period from 4500 B.C. to A.D.I500//J.Geomag.Geoelectr. 1986. V.38. P.1311.

211. Wei Q.Y.,Zhang W.X., Li D.J., Aitken M.S.,

212. Bussel G.D., Winter M. Geomagnetic intensity as evaluated from ancient Chinese pottery//Nature. 1987. V.328. N 6128. P.330.

213. Yang S., Shaw J., Wei Q.Y. Traking a non-dipole geomagnetic anomaly using new archaeointensity results from north-east China//Geophys.J.Int.l993. V.l 15. P.l 189.

214. Yukutake T. The westward drift of the Earth's magnetic field in histric times //J.Geomagn.Geoelectr., 1967, Y.19, N2, P. 103.