В коллективной монографии изложены материалы теоретических и экспериментальных исследований, ориентированные на проблемы изучения и мониторинга геодинамических процессов в коре и верхней мантии Земли. В книге представлены новые материалы, связанные с построением физико-математической модели формирования полей в дилатансных зонах, работы по прямым и обратным задачам моделирования сейсмических волновых процессов, исследованы вопросы распространения сейсмических волн в этих средах, представлен метод решения трехмерных задач дифракции акустических волн в интегральных постановках, приводятся программные средства для решения прямой и обратной задач электромагнитных зондирований, а также результаты экспериментальных работ по вибросейсмическому зондированию грязевых вулканов. Изложена концепция вибросейсмического зондирования Земли с использованием вибраторов 1000-тонного класса. Книга рассчитана на широкий круг специалистов в области наук о Земле, а также аспирантов и студентов, обучающихся по этим дисциплинам.

Изложены новые представления о возникновении и развитии Земли на основе современных данных геохимии и космохимии. Рассмотрены становление химического состава Земли, роль радиоактивных изотопов, возникновение сложных органических соединений, дифференциация мантии и образование первых магматических пород, а также химическая эволюция биосферы, океана и атмосферы. Вопросы химической эволюции земной коры и отражение ее в эволюции металлогении изложены с использованием последних данных геохимии изотопов и химической термодинамики. Для научных работников - геологов и геохимиков.

Исследования радиационныхпроцессов в атмосфере Земли широко используются в достижении фундаментальных результатов как в астрофизике, физике атомного ядра, так и в физике атмосферы и контроле парникового эффекта в приземном слое. Эти результаты можно получить по вторичным эффектам от взаимодействия частиц сверхвысоких энергий с ядрами и атомами атмосферы. В книге показаны результаты экспериментальных исследований потока частиц сверхвысоких энергий по потоку черенковского излучения и очень низкочастотного излучения в приземном слое. Разработанный метод измерения и оперативного контроля прозрачности атмосферы позволяет контролировать парниковый эффект у поверхности Земли. Рекомендуется для преподавателей, аспирантов, а также студентов старших курсов физико-математических факультетов.

В монографии описывается современная физическая теория глобального развития Земли, рассмотрены ее происхождение, строение и состав, процесс выделения земного ядра, энергетика Земли, природа ее тектономагматической активности, рассмотрено также происхождение Луны и ее влияние на развитие нашей планеты. С единых позиций этой теории в монографии рассматриваются вопросы происхождения гидросферы и атмосферы, полезных ископаемых, зарождения и развития жизни на Земле. Кроме того, в монографии описывается разработанная авторами адиабатическая теория парникового эффекта, и на ее основе рассматривается эволюция климатов Земли, втом числе влияние азотпотребляющих бактерий и периодических изменений угла прецессии Земли на ее климаты. В частности, этими влияниями объясняется происхождение и периодичность ледниковых эпох Земли, а также значительные потепления климатов в периоды возникновения суперконтинентов типа Пангеи середины мезозоя. Книга предназначена для студентов и аспирантов естественнонаучного профиля, а также для геологов, географов и биологов, интересующихся развитием Земли, ее климатов и жизни на Земле, а также может являться учебником по глобальной эволюции Земли для высших учебных заведений геологического профиля.

Решение проблемы генерации магнитного поля в движущейся электропроводящей среде важно для анализа многих задач астрофизики, геофизики, а также для исследований по управляемому синтезу. Основное внимание автор монографии уделяет теории; в качестве практических приложений рассмотрены магнитные поля Земли и Солнца. Книга представляет большой интерес для астрофизиков, геофизиков, специалистов по физике плазмы. Может быть использована в качестве учебного пособия для студентов старших курсов соответствующих специальностей.

Статьи, вошедшие в сборник, скомпонованы в четыре главы, первая из которых посвящена последствиям экстремальных воздействий на атмосферу. Вторая глава содержит статьи, посвященные вопросам геомеханики, флюидодинамики и сейсмологии; в третьей главе - "Приповерхностная геофизика" приведены результаты как природных, так и техногенных возмущений наблюдаемых физических полей. Четвертая, завершающая, глава посвящена вопросам планетарной геофизики.Сборник рассчитан на геофизиков широкого профиля, аспирантов и студентов старших курсов соответствующих специальностей, лиц, интересующихся данными проблемами.

Настоящая монография представляет собой попытку синтеза идей, теорий и моделей физики земли и геотектоники в единую систему. Соответственно, введение в проблемы поиска единства законов природы и симметрий в строении Земли (на основе принципа общности и развитии дисциплин естественно-научного направления и прежде всего физики) является главной целью. Книга имеет обзорно-аналитический характер и ориентирована на разработку идеи создания общей системы физических основ геологических дисциплин в иерархической системе - от геосфер до уровня региональных тектонических провинций. Актуальность такой задачи продиктована тем, что к началу текущего столетия получили широкое распространение идеи разработки геологических теорий на основе законов и моделей физического мира. Проанализированы задачи ранговой систематики объектов исследования, понятийные основы геотектоники и геомеханики, а также координатные системы и симметрии, методологические парадигмы и основные группы методов исследования. Сформулировано отношение к объектным теориям землеведения и геологическим законам природы. для специалистов в области геотектоники, физики Земли и геомеханики земной коры материалов и океанов, а также может быть полезна для преподавателей, аспирантов и магистрантов вузов.

Эмпирические распределения величин ущерба от катастроф описываются распределениями с тяжелыми хвостами. Для таких распределений статистические оценки, основанные на расчете средних значений и дисперсии, могут приводить к неверным выводам. Разработка и применение статистических подходов, пригодных в этом случае, и является основным содержанием монографии. Наиболее подробно, ввиду наличия более полного статистического материала, рассматривается случай сейсмических катастроф. Описывается ряд новых подходов к задаче оценки сейсмического риска и предлагается прогноз величин ущерба от землетрясений. Рассмотрены тенденции изменения величин ущерба в связи с изменениями социально-экономических условий. Монография предназначена для специалистов в области оценки риска, сейсмологов, работников органов управления и широкого круга лиц, интересующихся режимом природных катастроф и их воздействием на общество.

Впервые в мировой практике экспериментальных ионосферных исследований в ИСЗФ СО РАН разработана идеология и создан программный комплекс глобального мониторинга ионосферных возмущений естественного и техногенного происхождения на основе фазовых измерений вариаций полного электронного содержания, выполненных с помощью сигналов навигационной системы GPS (Global Positioning System). GPS-детектор отличается от ранее известных средств радиозондирования ионосферы непрерывностью наблюдений, высокой чувствительность и пространственно-временным разрешением, а также технологичностью обработки данных. Возможности новой системы мониторинга продемонстрированы на примерах исследования возмущений электронной концентрации различных видов: ионосферные эффекты солнечных вспышек, солнечных затмений, геомагнитных бурь, землетрясений, запусков ракет, взрывов и др. Глобальный GPS-детектор может быть использован также для исследования качества функционирования спутниковых радиотехнических систем навигации и радиолокации. Приведены результаты анализа сбоев навигационных измерений, погрешности позиционирования, тестирования трансионосферного радиоканала.Монография предназначена для специалистов в области физики околоземного космического пространства и распространения радиоволн, научных работников, аспирантов, студентов.

В монографии представлены результаты комплексных геодинамических, сейсмоэлектромагнитных и сейсмоионосферных исследований, выполненных в ИСЗФ СО РАН, ИЗК СО РАН и ИФМ СО РАН. Благодаря тесному сотрудничеству институтов получена уникальная информация о сейсмическом режиме и поведении геофизических полей в Байкальской рифтовой зоне в 2009 - 2011 г.г. Полученные данные способствуют углублению знаний о литосферно-атмосферно-ионосферном взаимодействии и могут быть полезны при разработке систем оперативной диагностики и прогноза сейсмической активности. Заложены основы для организации непрерывного многопараметрического мониторинга геодинамических, электромагнитных, ионосферных процессов в Байкальской рифтовой зоне - одном из наиболее сейсмически активных регионов земного шара. Для специалистов в области геофизики, сейсмологии, радиофизики, физики атмосферы.

Проанализированы современные данные по составу различных тел Солнечной системы, свидетельствующие о физико-химических процессах в первоначальном веществе. Рассмотрены факторы, определившие оболочечное строение Земли и планет, описан вероятный процесс формирования ядра и мантии Земли. Обсуждена проблема возникновения органических соединений биосферы на самых ранних этапах развития Земли. Во втором издании (1-е изд. – 1979) учтены достижения геохимии и космохимии за последние годы. Для научных работников – геологов, геофизиков, геохимиков; будет полезна студентам и преподавателям геологических и географических факультетов институтов и университетов.