Сейсмоэлектромагнетизм и пространственно-временные структуры

Abstract

Обговорено нові ідеї, підходи та методи сучасної сейсмології, насамперед стосовно високоорганізованих просторово-часових структур у дисипативних середовищах, далеких від термодинамічної рівноваги, зокрема автоструктур. Розглянуто деякі деталі уже проведених досліджень і їх наслідки, на які звичайно не звертали достатньої уваги, але які можуть бути вирішальними для майбутніх робіт. При цьому замість поширеного розуміння сейсмічності як фундаментального наслідку еволюції геосистем до стану самоорганізованої критичності, обмеженого рамками систем з аномально повільною динамікою, запропоновано його інтерпретацію як метастабільних станів геосередовища та їх послідовності. Суть нового підходу - парадигма переходів просторових образів у неоднорідному багатомасштабному ієрархічно організованому активному геосередовищі, які відображуються в просторовій структурі спонтанних емісій літосферного походження - сейсмічній та електромагнітній. Передусім маються на увазі задачі теорії переходів просторових образів замість відомих задач теорії біфуркацій динамічних систем. Підкреслено роль і вплив на динамічні процеси в геосередовищі завад різної інтенсивності та кольорності, які сприяють появі режимів його функціонування, які не можуть бути реалізованими в разі їх відсутності. Дискутуються можливі та видимі варіанти застосування запропонованого підходу.

New ideas, approaches and methods of modern seismology are being considered, which are focused on highly organized spatio-temporal structures in dissipative media far from thermodynamic equilibrium, auto-structures in particular. Some details of studies conducted and some of their consequences, which were paid not enough attention but which might be decisive to conduct further studies are being considered. In this case, instead of widespread understanding of seismic- ity as a fundamental consequence of evolution of geo-systems toward the state of self-organized criticality limited to the framework of systems with anomalously slow dynamics, its interpretation as meta-stable states of geo-medium and the succession of such states is under consideration. The essence of new approach is a paradigm of transitions of spatial shapes in heterogenous multi-scale hierarchically organized active geo-medium, which are reflected in the spatial structure of spontaneous emissions of lithospheric origin - seismic and electromagnetic ones. Here the problems of the theory of transitions of spatial shapes instead of known problems of the theory of bifurcations of dynamic systems are brought to the fore. The role and impact on dynamic processes running into geo-medium of noise of different intensity and chromaticity, which promote induction of the regimes of its functioning, impossible to be realized without are being accentuated. Possible and visible applications of the proposed approach are being discussed.