Особенности электромагнитного поля литосферных источников

Одной из ключевых проблем при поиске электромагнитных предвестников землетрясений является возможность разделения магнитосферных и сейсмогенных возмущений. Здесь мы приводим результаты модели, которая позволяет численно рассчитать низкочастотные поля на земной поверхности, создаваемые подземным горизонтальным током конечной длины. Эта модель имитирует появление механо-электрических преобразователей при подвижках вдоль разлома на заключительной фазе подготовки землетрясения. Проведенные расчеты показывают несколько характерных особенностей поля подземного источника по сравнению с полем ионосферных возмущений. Если в магнитном поле ионосферного возмущения вертикальная компонента $B_z$ мала по сравнению с горизонтальной $B_{\perp },$ то для подземного источника $\left|B_z\right|>\left|B_{\perp }\right|$вблизи источника. Для ионосферных источников кажущийся импеданс, т.е. отношение ${\mu }_0\left|E_{\perp }\right|/\left|B_{\perp }\right|,$ совпадает с поверхностным импедансом Земли Z_g, в то время как импеданс возмущений, возбуждаемых литосферным источником, может в окрестности источника на порядок превышать Z_g. Встречается утверждение, что подземный источник может возбуждать вертикальное электрическое поле E_z значительной величины. Причина этого связывается с условием непрерывности вертикального тока на границе Земля–атмосфера, которая тем самым оказывается мощным “усилителем” поля с коэффициентом порядка отношения комплексных проводимостей земной коры и воздуха. Расчеты показывают, что эти представления оказываются неверными, и вертикальная компонента E_z на земной поверхности имеет такой же порядок величины, что и горизонтальная компонента $E_{\perp }.$ Были предложения использовать градиентные измерения с малой базой, которые подавляли бы вклад крупномасштабных возмущений ионосферного происхождения. Расчет структуры поля показал, что амплитудно-фазовые градиенты в окрестности подземного источника сильно неоднородны и могут дать неоднозначные результаты.