Геофизики с Камчатки смогли установить связь между изменениями удельного электрического сопротивления геологической среды и возникновением аномалий в ионосфере, которые предшествуют сильным землетрясениям. Идея о том, что масштабные ионосферные возмущения могут быть связаны с подготовкой сейсмических событий, возникла не на пустом месте. На протяжении нескольких десятилетий учёные регистрировали существенные изменения в ионизированной части верхней атмосферы за 5–12 суток до мощных подземных толчков, однако физическая природа этих явлений оставалась неясной. Многие исследователи предполагали, что аномалии вызваны влиянием радона, но расчёты показали несостоятельность этой гипотезы.
Новое исследование позволило уточнить физический механизм, который приводит к формированию крупных неоднородностей в ионосфере на финальных этапах подготовки сильных землетрясений. Как сообщает Naked Science, учёные доказали, что появление аномалий в значительной степени связано с изменениями удельного электрического сопротивления в верхних слоях земной коры. Над проектом, поддержанным Российским научным фондом, работали сотрудники Института вулканологии и сейсмологии ДВО РАН совместно со специалистами КамГУ имени Витуса Беринга.
Для подтверждения своей гипотезы исследователи обратились к данным многолетних комплексных измерений, которые проводятся на Петропавловск-Камчатском геодинамическом полигоне. С 2003 года там ведётся непрерывный мониторинг изменений электрических свойств земной коры, связанных с процессами подготовки сильных камчатских землетрясений. Для измерений используются подземные электрические антенны, основой которых служат металлические обсадные колонны глубоких скважин, достигающих трёх километров.
В ходе работы учёные сопоставили данные об изменениях полного электронного содержания ионосферы с показателями удельного электрического сопротивления геологической среды на разных глубинах во время подготовки и реализации Шипунского землетрясения. Анализ показал чёткую корреляцию между процессами в земной коре и последующими возмущениями в ионосфере в околоэпицентральной зоне.
Полученные результаты имеют высокую значимость как для развития теоретических представлений о взаимодействии литосферы, атмосферы и ионосферы, так и для разработки методов краткосрочного прогнозирования сильных землетрясений. Исследовательская работа в этом направлении будет продолжена на базе строящегося на Камчатке научного центра «Кампус первооткрывателей».
