Ионосфера — предвестница землетрясений

Над эпицентрами готовящихся землетрясений изменяется электронная концентрация ионосферы. Используя это явление, можно предсказывать грядущие катаклизмы. Разработку метода наблюдения за параметрами ионосферы поддерживает РФФИ.

Специалисты Научного центра проблем аэрокосмического мониторинга «Аэрокосмос» и Института радиоэлектротехники и электроники РАН разработали метод, позволяющий предсказывать землетрясения по состоянию ионосферы, прежде всего, по изменению ее электронной концентрации. Для регулярных наблюдений за состоянием ионосферы ученые предлагают использовать радиопросвечивание. По характеристикам радиосигнала, прошедшего через ионосферу, можно восстановить ее параметры. Метод успешно прошел практическую проверку при изучении ионосферных предвестников землетрясений в районе Калининграда в 2004 г. Сейчас ученые обобщили результаты исследований.

Наблюдения, проведенные российскими учеными во время сейсмической активности, показали, что над эпицентрами готовящихся землетрясений изменяются спектры электронной концентрации в различных слоях ионосферы. Зафиксировать эти изменения сложно, но возможно. Мониторинг ионосферы удобно проводить с помощью космических навигационных систем GPS и ГЛОНАСС. Эти системы позволяют контролировать практически любые сейсмоопасные регионы Земли. Спутники испускают двухчастотные радиосигналы, которые регистрируют наземные пункты спутниковых систем. Ученые предложили алгоритм реализации метода радиопросвечивания и разработали программное обеспечение, которое позволяет детектировать ионосферные предвестники землетрясений на основании двухчастотных сигналов космических навигационных систем. Этот метод они использовали для исследований электронной концентрации ионосферы в период подготовки и прохождения калининградского землетрясения с 16 по 22 сентября 2004 года.

Землетрясения произошли практически в одном месте с интервалом 2,5 часа. Наземные центры, принимающие спутниковые сигналы, находились примерно в 260 и 320 километрах от эпицентра. Для мониторинга состояния ионосферы ученые выбрали в основном спутники, наблюдавшиеся в период землетрясения. Значения электронной концентрации ионосферы волнообразно изменяются с периодом около часа. На диаграмме эти изменения выглядят, как тесный ряд зубцов. Анализ результатов, полученных на основании данных наземных станций, показал, что за 3—5 суток до землетрясения электронная концентрация росла, а за двое суток до него максимум электронной концентрации заметно уменьшился (зубцы получались низкие). Такое состояние ионосферы характерно для периода подготовки землетрясений. Резкое падение электронной концентрации происходит только в ближайших к эпицентру областях. Данные, полученные с помощью наземного приемника, удаленного от эпицентра на 1100 км, не зафиксировали никаких изменений. Следовательно, падение электронной концентрации ионосферы обусловлено именно сейсмическими эффектами.

По мнению ученых, предложенный метод можно использовать для краткосрочного прогнозирования землетрясений при условии, что текущая информация о состоянии ионосферы будет поступать регулярно, — сообщает агентство «ИнформНаука».