Исследование вариаций медленных нейтронов межпланетного и геофизического происхождения

Грантовое финансирование «Жас Ғалым» (2023-2025)

Руководитель: Малимбаев А.М.

Выполнение заявляемого проекта позволит решить проблему определения источников медленных нейтронов, лучше понять их происхождение, а также, используя предложенную методику, связанную с регистрацией вариаций потока космического излучения и медленных нейтронов вблизи земной коры применить ее для решения проблемы поиска предвестников землетрясений.

Цель проекта

Исследование вариаций интенсивности медленных нейтронов, вызванные эффективными атмосферными и космическими источниками возмущений, выделение потока медленных нейтронов литосферного происхождения на фоне вариаций, обусловленных межпланетными и геофизическими источниками возмущений для диагностики и прогноза землетрясений.

Задачи проекта

2023 год: Сбор экспериментальных данных и формирование базы для успешного выполнения проекта. Исследование влияния метеорологических параметров на интенсивность медленных нейтронов. Сравнение метеорологических эффектов в интенсивности медленных и высокоэнергичных нейтронов межпланетного происхождения. Модифицировать систему регистрации медленных нейтронов.

2024 год: Выявление периодических вариаций в интенсивности медленных нейтронов, их источников, определение амплитуды вариаций. Сравнение со спектром периодических вариаций высокоэнергичных нейтронов. Рассмотреть спорадические проявления солнечной активности (выбросы корональных масс, магнитные бури) в интенсивности медленных нейтронов в сейсмически спокойных условиях, сравнить с эффектами в данных нейтронного монитора.

2025 год: Выявление эффектов активизации сейсмических процессов в интенсивности медленных нейтронов. Установить наиболее эффективные источники периодических вариаций медленных нейтронов. Подтвердить актуальность использования вариаций интенсивности медленных нейтронов при диагностике и прогнозировании землетрясений.

 Ожидаемые результаты

Основным результатом выполнения проекта будет проверка и подтверждение актуальности использования вариаций интенсивности медленных нейтронов при диагностике и прогнозировании землетрясений.

Так же результатом выполнения проекта будет установить наиболее эффективные источники периодических вариаций медленных нейтронов. Выявление эффектов активизации сейсмических процессов в интенсивности медленных нейтронов. Внесение вклада в развитие новых методов поиска предвестников землетрясений.

Полученные результаты на 2024 год:

Были выявлены периодические вариации в интенсивности медленных нейтронов, их источники, определены амплитуды вариаций. Проведено сравнение со спектром периодических вариаций высокоэнергичных нейтронов. Установлено, что на всех детекторах (Большой нейтронный монитор, регистрирующий высокоэнергичные нейтроны и два детектора медленных нейтронов) наблюдается явное сходство в вариациях интенсивности, независимо от энергии регистрируемых нейтронов. Установлено, что наиболее эффективным источником периодических вариаций является анизотропия потока галактических космических лучей. Получено, что амплитуда суточной вариации медленных нейтронов значительно превышает подобные вариации интенсивности высокоэнергичных нейтронов. Было установлено, что наиболее устойчиво суточная вариация в медленных нейтронах проявляется в летние периоды. Исследованы спорадические проявления солнечной активности (выбросы корональных масс, сопровождаемые форбуш-эффектами и магнитными бурями) в интенсивности медленных нейтронов в сейсмически спокойных условиях, проведено сравнение с эффектами в данных нейтронного монитора. Во всех детекторах нейтронов наблюдается схожий отклик на такие возмущения в межпланетном пространстве: резкое падение интенсивности примерно на 3-10%. Медленное восстановление интенсивности происходит также во всех детекторах. Однако детекторы медленных нейтронов реагируют на магнитные бури менее сильно, чем нейтронный монитор (процентное падение интенсивности в них меньше).