Молоденский С.М. «Модели распределений плотности и параметров механической добротности по новым данным о нутации и собственных колебаниях Земли I. Неоднозначность решения обратной задачи» Физика Земли, № 4, с. 3-15 (2011)

Рассмотрен вопрос о неоднозначности решения обратной задачи восстановления механических параметров оболочки и ядра Земли по совокупности данных о скоростях прохождения продольных и поперечных объемных сейсмических волн V_p и V_S частотах и параметрах добротности собственных колебаний f_i и Q_i а также об амплитудах и фазах вынужденной нутации. На основе численных экспериментов показано, что наименее устойчивые решения имеет обратная задача совместного определения профиля плотности ρ в системе (оболочка–жидкое ядро) и параметров механической добротности мантии Q_μ (при условиях неизменности V_p и V_S на всех глубинах, полной массы M и полного среднего момента инерции I Земли). Приведен пример альтернативных по отношению к широко известной модели PREM распределений ρ и Q_μ с глубиной, для которых скорости V_p и V_S на всех глубинах для периода колебаний T=1 с, а также значения M и I точно совпадают со значениями, определяемыми моделью PREM (T=1 с), но при этом максимальные отклонения профилей ρ и Q_μ от тех же профилей для модели PREM составляют около 3% и 40% соответственно; масса и момент инерции жидкого ядра меньше тех же значений для модели PREM на 0.75% и 0.63% соответственно. Для этой модели среднеквадратическое отклонение Δ всех измеренных значений f_i и Q_i от их теоретических значений примерно в два–три раза меньше тех же отклонений для модели PREM; значения же Δ для измеряемых с наибольшей относительной точностью собственных частот основного тона и обертонов радиальных колебаний, основных тонов крутильных и основных тонов сфероидальных колебаний соответственно в 30 раз, в 6.6 раза и в 2 раза меньше тех же значений для модели PREM. Столь большая неоднозначность решения обратной задачи говорит о сравнительно невысокой точности современных моделей распределения плотности и о крайне малой надежности моделей распределений параметров механической добротности мантии с глубиной. Показано, что неопределенность моделей распределения плотности с глубиной в значительной мере уменьшается после учета новых данных об амплитудах и фазах вынужденной нутации Земли. Эти же данные позволяют в несколько раз уточнить современные оценки функции крипа нижней мантии в широком диапазоне периодов от одной секунды до суток.

Лукк А.А. «Слой неустойчивой сейсмотектонической деформации – аналог волновода – на глубинах 12–20 км в земной коре Таджикской депрессии» Физика Земли, № 4, с. 39-57 (2011)

В центральной части Таджикской депрессии установлено существование слоя неустойчивой сейсмотектонической деформации, пространственно совпадающего с выделенным здесь ранее волноводом на глубинах 12–20 км. Предполагается, что этот горизонт земной коры Таджикской депрессии оказывается разупрочненным и флюидонасыщенным. Последнее предположительно осуществляется за счет поступления жидкой составляющей из низов коры или верхов мантии в трещины и поры среды волновода. В качестве одного из возможных каналов такого поступления рассматривается выделенное в близвертикальное столбообразное сейсмогенное тело в интервале глубин 0–40 км, пронизывающее волновод. Выделенный горизонт разупрочнения (волновод) характеризуется существенным понижением сейсмической активности. В пределах же столбообразного сейсмогенного тела на этих глубинах такого понижения не наблюдается. К тому же в верхних 10–15 км этого тела отмечается существенное повышение сейсмической активности, по сравнению с ближайшим окружением, в виде серии из 13 сильных землетрясений (с M=4.7) за последние примерно 100 лет.