Белорусская земля хранит в себе множество артефактов своей богатой и трагической истории. Но далеко не все знают, что каждый материальный артефакт имеет свою не совсем материальную природу, не уловимую органами чувств человека. Например, обломок обожжёного кирпича окутан как бы облаком, коконом магнитного поля. И поскольку размер этого кокона значительно больше объёма своего источника, в нашем случае обломка кирпича, то обнаружив это поле, мы легко обнаруживаем и его источник. А источником магнитного поля может быть и железный предмет, и обгоревшее дерево, и древнее захоронение, остатки фундаментов, валов, рвов, печей, кострищ , а также многих других объектов, представляющих ценность для археологии. Есть и другие виды физических полей, с помощью которых можно «заглянуть» под землю – поле сопротивлений, электромагнитные, гравитационные поля, поля напряжений, радиоактивные поля. Изучает все эти поля наука геофизика, изначально возникшая как одна из геологических наук, помогающих искать полезные ископаемые. Однако в последние десятилетия в геофизике появилось и активно развивается её новое направление — археогеофизика, основной задачей которой является поиск и изучение археологических объектов. Но сегодня мы рассмотрим лишь один вид полей – магнитное поле.
Чтобы сделать магнитное поле видимым, его представляют в трёхмерном виде(3D), в виде карты магнитного поля. Карта имеет свой масштаб, благодаря чему по ней можно видеть размер магнитных аномалий на местности, и изолинии (линии равных значений) магнитного поля, показывающих амплитуду магнитного поля в каждой точке на карте. Изучая эту карту, мы легко обнаруживаем аномальные поля или зоны, вызванные теми или иными объектами.
«Видеть» магнитные поля нам позволяют специальные приборы, магнитометры, которые не только измеряют, но и фиксируют в памяти значения магнитного поля для последующего построения карт. Типы магнитометров и их пригодность для разных видов исследований мы уже рассматривали в одной из наших статей на этом сайте. Значения магнитного поля измеряются в единицах магнитной индукции, в нанотеслах (нТл).
Рассмотрим на практических примерах эффективность магниторазведочных работ на некоторых объектах Беларуси.
Участок М1.
Средневековая крепость, сохранились земляные валы высотой 10 – 15 метров, видны проезды на территорию крепости. В XVIII – XIX вв на внутреннем пространстве крепости была кирпичная усадьба, впоследствии разрушенная.
По согласованию с Академией наук было принято решение провести опытные работы на внутренней территории крепости на площади 400 кв. метров. Измерения магнитного поля выполнялись по сети прямолинейных маршрутов с расстоянием между маршрутами 1 метр и между измерениями вдоль маршрутов 0,25 метра. При этом использовался феррозондовый магнитометр
МГ400 и программный комплекс «Радиус». Далее была построена карта магнитного поля, приведённая на рис. 1.
Как видно из рис.1, , магнитное поле имеет вид небольших в плане отдельных аномалий шириной от 1 до 2-3 метров, беспорядочно разбросанных по площади. Интенсивные аномалии имеют синюю и красную окраску, слабые – голубую, зелёную и жёлтую. Поскольку на момент окончания магниторазведочных исследований нами не было получено разрешения на проведение земляных работ на этом культурно-историческом памятнике, при интерпретации карты пришлось опираться на опыт аналогичных работ на других историко — культурных памятниках Беларуси.
Подобные магнитные поля характерны для территорий, на которых ранее находились строения из обожженого кирпича. Очевидно, что большинство слабых и мелких аномалий связаны с кирпичными фрагментами усадьбы XVIII – XIX вв, что подтверждается измерениями поля на некоторых скоплениях кирпича, выходящих на поверхность. Более мощные аномалии амплитудой от нескольких сотен до тысяч нТл и шириной в несколько метров предварительно могут быть объяснены как остатки печей либо места пожаров (сгоревшие деревянные строения).
С.Г. Седов, геофизик,
канд. геол-мин. наук
Продолжение следует…
