Важное место в реализации многопараметрических геофизических наблюдений, выполняемых Научной станцией РАН в Тяньшаньском регионе, занимает магнитотеллурический комплекс, включающий в себя три компоненты: магнитотеллурические зондирования (МТЗ), глубинные МТЗ (ГМТЗ) и магнитовариационные зондирования (МВЗ). Магнитотеллурика является классическим методом глубинной геофизики с точки зрения решения фундаментальной научной задачи по изучению глубинного строения земной коры и верхней мантии нашей планеты.
Магнитотеллурические измерения, выполненные в широком частотном диапазоне, дают уникальную информацию о флюидном режиме тектоносферы, зонах графитизации, дегидратации и частичного плавления. Модели электропроводности земной коры и верхней мантии, построенные для многих регионов нашей планеты, доставляют новый материал для диагностирования состояния земных недр и проходящих в них процессах. Сегодня становится очевидной приуроченность различных видов месторождений и сейсмоопасных зон к границам геоэлектрических блоков. А присутствие электропроводящих образований в разрезе может свидетельствовать об интенсивных тектонических перемещениях блоков и соответствующих РТ-условиях, сопровождающих этот процесс, а также о развитии реологически ослабленных зон. Уникальны возможности магнитотеллурики с точки зрения изучения современных геодинамических процессов, где она выступает как одно из главных действующих лиц в подходе комплексного использования сейсмологических, геофизических и геодезических данных. Методы МТЗ-МВЗ получил широкое практическое применение, прежде всего, в силу своей достаточной простоты, мобильности, глубинности и экологической безопасности.
Работы методами МТЗ, МВЗ и ГМТЗ проводятся на территории Тянь-Шаня и сопредельных областей в «профильном» варианте. При этом можно выделить региональные профили МТ-МВ-наблюдений с шагом в несколько километров между пунктами зондирования и локальные (детализационные) профили с шагом от первых сотен метров.
Основные научные задачи, решаемые лабораторией:
- исследовании глубинного геоэлектрического строения земной коры и верхней мантии Тянь-Шаня и сопредельных областей;
- построение «объективных» двумерных и трехмерных геоэлектрических моделей различного пространственного масштаба для литосферы Тянь-Шаня и Памира с использованием данных МТЗ-МВЗ;
- построение комплексных геолого-геофизических моделей глубинного строения и динамики литосферы Тянь-Шаня и Памира;
- разработка теоретических и методических основ создаваемой системы геофизического мониторинга геодинамической активности земной коры Тянь-Шаня.
Перспективные направления исследований лаборатории:
- развитием инверсии результатов регистрации электромагнитного поля с целью получения трехмерных моделей геоэлектрических неоднородностей земной коры на экспериментальном миниполигоне Кентор;
- проведение длительного полевого эксперимента для создания и развития системы сейсмоэлектромагнитного мониторинга;
- дополнением результатов традиционных методов изучения напряженно-деформированного состояния земной коры сейсмоактивных районов Тянь-Шаня материалами магнитотеллурического мониторинга для получения практических рекомендаций по выделению потенциально опасных в сейсмическом отношении зон;
- разработка научно-методических основ и новых технологий для оценки напряженно-деформированного состояния геологической среды электромагнитного мониторинга сейсмоактивных регионов;
- внедрение новых электроразведочных методов и технологий, например, электротомографии, для выявления наиболее тензочувствительных зон земной коры, приуроченных к активным разломам.
