Náttúrufræðingurinn - 1981, Blaðsíða 96

ingar til þess að kanna gróflega breyt-
ingu í eðlisviðnámi innan ákveðins
svæðis. Taka verður niðurstöðum með
miklum vara en meginkostur mæling-
anna er sá að með þeim má fá á fljót-
legan og frekar ódýran hátt yfirlit yfir
áður óþekkt svæði.
Jarðstraumamœlingar
Markmið þessarar aðferðar er hið
sama og viðnámsmælinga, þ. e. að mæla
eðlisviðnám jarðlaga á mismunandi
dýpi undir ákveðnum stað eða breyt-
ingu í eðlisviðnámi frá einum stað til
annars. Meginmunur aðferðanna er
fólginn í því að í jarðstraumamælingum
er ekki notast við straumsendi eins og í
viðnámsmælingum. Þess í stað er notast
við sveiflur í segulsviði jarðar, sem stafa
frá breytilegum rafstraumum í háloft-
unum. Rafstraumana í háloftunum sem
orsaka segulsveiflurnar má reyndar
virða fyrir sér með berum augum sem
norðurljós. Tindrandi og síbreytileg
norðurljós eru í reynd ekki annað en
breytilegir rafstraumar. Segulsveiflurn-
ar spana upp strauma í jörðinni og eru
þeir nefndir jarðstraumar, á erlendum
málum tellúriskir straumar (tellus þýðir
jörð á grísku). Jarðstraumarnir orsakast
af spennufalli á milli tveggja staða á
yfirborði jarðar og er spennufallið bæði
háð styrk segulsveiflanna og eðlisvið-
námi jarðlaganna sem straumarnir
fljóta um. í ljós hefur komið að finna má
eðlisviðnám jarðlaga með því að mæla
samtímis breytingar í segulsviðinu og
sveiflur í spennufalli í jörðinni.
Síbreytilegt segulsvið, sem spanar
upp strauma í leiðandi efnum eins og
jörðinni, hefur þann eiginleika að dýpt-
aráhrif þess eru þeim mun meiri sem
sveiflurnar eru hægari. Hægar sveiflur
(lág tiðni) ná djúpt niður i jarðlögin en
örar sveiflur (há tíðni) spana strauma í
efri lögum nær yfirborði jarðar. Með því
að mæla segulsviðsbreytingar og
spennubreytingar fyrir mismunandi
tiðnisvið má fá vitneskju um eðlisvið-
nám á mismunandi dýpi. Þessi aðferð til
mælingar eðlisviðnáms er einnig nefnd
seguljarðstraumamæling (magneto-
tellurik) þar sem bæði er mælt segulsvið
og jarðstraumar.
Við úrvinnslu mælinganna er fyrst
reiknað út sýndarviðnám r (mælt í
ohmmetrum) á svipaðan hátt og gert er
í viðnámsmælingum. Við einfaldar að-
stæður er sýndarviðnámið gefið með
eftirfarandi formúlu:
r=O,2-02
Hér er E rafsvið (mælt í millivoltum á
kílómetra) en B er segulsviðið (mælt í
gamma eða nano-Tesla). Dýptaráhrif
sveiflna með mismunandi tíðni má gefa
upp með svokallaðri skinndýpt, D, en á
því dýpi hefur rafsegulbylgjan dofnað
um 63% á leið sinni frá yfirborði og
niður í jörðina.
D = 0,5 -^pT1
D er skinndýptin í kílómetrum, r er
eðlisviðnám í ohmmetrum og T sveiflu-
tíðni bylgjunnar í sekúndum.
Túlkun mælinganna fer þannig fram
að útreiknað sýndarviðnám er teiknað
upp sem fall af tíðni. Síðan er mælifer-
illinn borinn saman við fræðilega ferla
fyrir ýmis líkön af viðnámsdreifingu
jarðar og valið það líkan er best sam-
svarar mælda ferlinum.
Kostur þessarar aðferðar fram yfir
viðnámsmælingar er m. a. sá að ekki
þarf straumsendi og unnt er að skyggn-
ast mun dýpra niður í jörðina með
þessari aðfcrð ef notuð er nógu lág tíðni.
Með jarðstraumaaðferðinni fást upp-
238