Земля как система оболочек, объединённых каналами глубинной дегазации

Стратегия проведения межгеосферных исследований

Структурная модель Земли (Алексеева, 1990)
А — земная кора; В — верхняя мантия; С — переходная зона; D' — D» — нижняя мантия; E, F, G — ядро.
1−3 — направления: (1) — потоков космической энергии и вещества, (2) — рассеяния внутренней энергии и миграции эндогенного вещества (тепломассообмен), (3) — увеличение относительной гомогенности и гетерогенности субстрата; 4 — биосфера; 5 — гидросфера; 6 — глубинные разломы: коровые (а), подкоровые (б); 7−10 — условные уровни вещественно-структурной гетерогенности Земли: (7) — химической неоднородности (на уровне ионов и элементарных частиц), (8) — горно-породной (а) и минеральной (б) неоднородности (от химических соединений до минералов), (9) — вещественно-структурной неоднородности геосферной расслоенности (от минеральных до формационных элементов), (10) — коровой неоднородности (от формационной до геосферной) со сложной блоковой расслоенностью.

Оценка мощностей, расходуемых на глобальные процессы во внутренних и внешних геосферах
(Зецер, 2009)

Используемые материалы (Кутинов и др., 2014)
А — гравиметрическая карта России; Б — карта рельефа подошвы литосферы; В — карта аномального магнитного поля (∆ Т). Пунктирной линией показана граница влияния зоны спрединга; Г — схема сопоставления характера аномального магнитного поля (АМП) (КА MAGSAT-400) с сейсмоактивными зонами:
1 — отрицательные области АМП, 2 — нулевые значения АМП, 3 — области корреляции АМП с крупными неоднородностями земной коры (I — Балтийский; II — Северо-Карский; III — Анабарский; IV — Алданский; V — Омолонский), 4 — сейсмоактивные зоны.

Алгоритм выделения систем разломов и тектонических узлов
1−2 — архивные материалы: 1 — имеющиеся для всех территорий древних платформ; 2 — не всегда имеющиеся; 3−4 — карты и материалы, получаемые в процессе исследований: 3 — промежуточные; 4 — окончательные.

Проявления тектонических узлов
Восточно-Европейской платформы
А — карта глубины залегания поверхности Мохо; Б — карта «резкости» границы Мохо

Отражение надпорядкового тектонического узла в строении земной коры
А — карта мощности нижнего слоя земной коры ВЕП (Юдахин и др., 2003); Б — карта мощности среднего слоя земной коры ВЕП (Юдахин и др., 2003); В — карта мощности верхнего слоя земной коры ВЕП (Юдахин и др., 2003); Г — скорость Р-волн на поверхности Мохо (Щукин и др., 1995): блоки со средней скоростью Р-волн, км/с: 1 — 7.80−8.00; 2 — 8.20; 3 — 8.40;
4 — более 8.40; 1 — «след» узла

Отражение надпорядкового тектонического узла в характере потенциальных геофизических полей
А — карта глубины изотермы Кюри (Глазнев, 2003); Б — карта аномального магнитного поля, нТ (Юдахин и др., 2003); В — карта аномалий силы тяжести в редукции Буге, мгал (Юдахин и др., 2003); Г — глубинные аномалии силы тяжести ВЕП (Юдахин и др., 2003); 1 — «след» узла

Термическая модель литосферы Европейской части России на разных глубинах (Глазнев, 2003)

Фрагменты карт потенциальных полей севера Русской плиты, их трансформант (карт разностного и осредненного поля ∆g) и профиль ГСЗ (Кутинов, Чистова, 2004)
А — Фрагмент карты магнитного поля ∆Та: 1 — изолинии поля ∆Та: а) положительные; б) отрицательные; 2 — границы Балтийско-Мезенской разломно-блоковой зоны; 3 — разломы, ограничивающие авлакогены; 4 — глубинные разломы 2-го порядка: а) северо-западного простирания; б) северо-восточного; в) субмеридионального; г) субширотного; 5 — магматические тела; Б — Фрагмент карты поля ∆g: 1 — изолинии поля ∆g; 2 — границы Балтийско-Мезенской разломно-блоковой зоны; 3 — разломы, ограничивающие авлакогены; 4 — глубинные разломы 2-го порядка: а) северо-западного простирания; б) северо-восточного; в) субмеридионального; г) субширотного; 5 — магматические тела; В — Фрагмент схемы намагниченных образований поверхности фундамента: 1 — разломы фундамента, ограничивающие рифейскиеавлакогены; 2 — разломы фундамента, ограничивающие структуры 2-го порядка; Г — Фрагмент карты разностного поля ∆gлок=(∆gR1 — ∆gR2) (R1= 10 км;R2= 50 км): 1 — изолинии ∆gлок: а) положительные; б) нулевые в) отрицательные; 2 — разломы фундамента: а) ограничивающие авлакогены; б) второго порядка; Д — Фрагмент карты осредненного поля ∆g (∆gоср= 100 км); Е — Фрагмент разреза по профилю ГСЗ № 5: 1 — гранито-гнейсовый слой с пониженными значениями Vp; 2 — гранито-гнейсовый слой с повышенными значениями Vp; 3 — базальтовый слой; 4 — тектонические нарушения: а) первого порядка; б) второго порядка; 5 — сейсмические границы; 6 — физические параметры (Vp, км/с; σ, г/см3); 7 — промежуточный очаг

Локальная схема размещения тектонических узлов и связанных с ними природных аномалий
1−5 — участки повышенного природного экологического риска: 1 — места гибели морских звезд, 2 — места повышенной дихотомии деревьев и повышенного содержания тяжелых металлов в коре деревьев, 3 — места массовой гибели рыб, 4 — участки с повышенным содержанием тяжелых металлов в почвах, 5 — участки изменения структуры растительного покрова.

Покомпонентная модель на уровне литосфера-атмосфера

1 — центры озоновых аномалий над территорией России в 1992, 1995, 1996 гг. (Сывороткин, 2002); 2 — строение водородной флюидной колонны при различных соотношениях скорости химических реакций (V) и скорости потока (K) (Летников, 1992); 3 — особенности проявления атмосферных процессов: I — схема размещения тектонических узлов 1-го порядка; II — пример результатов детальных исследований атмосферного давления и содержания кислорода на площади Холмогорского тектонического узла, III — характер облачности над тектоническими узлами; IV — схема сопоставления спутниковых и наземных наблюдений на территории Холмогорского тектонического узла; V — динамика мощности снежного покрова на площади Вельско-Устьянского тектонического узла; 4 — эксперимент в Хибинах (устное сообщение Сывороткина В. Л.); 5 — деформационная структура земной коры, обусловленная переменным восходящим потоком легких газов (Гуфельд, 2011): 1 — границы блоков, 2 — блоки, 3 — области, различающиеся структурными параметрами и скоростями упругих волн, 4 — направление восходящих потоков легких газов, 5 — области деструкции (повышенной трещиноватости); 6 — пористость и микротвердость кристалла оливина, выделенного из гарцбургита. Увел. 300x (б, в) и 600x (а). Темные полосы и пятна — цепочки пор и отдельные поры, 3 — трещины у пор (Гуфельд, 2011); 7 — тонкая структура струйного течения гелия при его имплантации в кристалл оливина. Увел. 600x. Врезки: а — общий вид полос струйного течения, 60x, такие полосы пронизывают кристалл в различных направлениях, вдоль некоторых полос происходит его дробление; б — цепочки пор, выделенные в направлении, перпендикулярном к струйному течению гелия, трещины у пор, между порами и слившиеся поры, 300x (Гуфельд, 2011); 8 — карта пространственного размещения грозовых и электрических разрядов на территории Архангельской области; 9 — вариации интенсивности низкочастотного излучения, зарегистрированные КА «Интеркосмос-19» над глубинными разломами (Ларкина и др., 1998); 10 — изменение характера высокочастотной составляющей короткопериодных возмущенных вариаций магнитного поля в зоне пересечения разломов; 11 — пример результатов детальных исследований Холмогорского тектонического узла за разное время; 12 — аномальные свойства атмосферы над литосферными разломами (устное сообщение Натяганова и др.); 13 — вибрационное и электромагнитное воздействие на зависание частиц (устное сообщение Натяганова и др.)