Работа посвящена экспериментальному изучению магнитных свойств внеземного вещества и его земных аналогов - горных пород, синтезированных и синтетических образцов, и их зависимости от воздействия корпускулярных облучений, температуры, ударных воздействий и статических давлений, а также теоретическому изучению явления самообращения намагниченности ферримагнетиков (представляющих собой магнитообразующую фракцию внеземного вещества и горных пород), к которому эти воздействия могут потенциально привести. К изучаемому в настоящей работе внеземному веществу относятся метеориты и образцы лунного грунта Луна и Аполлон. Метеорит - твердое тело космического происхождения, упавшее на поверхность Земли или другого крупного небесного объекта. Самообращение намагниченности - это явление намагничивания ферримагнитных минералов, входящих в состав горных пород и в основном определяющих их магнетизм, антипараллельно намагничивающему полю.
Актуальность диссертационной темы
Вокруг земного шара существует магнитное поле напряженностью ~ 0.5 Э. Геомагнитное поле (ГМП) воздействует на живую и неживую природу, намагничивает все минералы и горные породы. Многочисленные космические миссии, первые из которых - советские и американские - датируются 60-ыми годами прошлого столетия, выявили присутствие магнитных полей вокруг Луны и планет Солнечной системы [Beatty et al., 1999; Stevenson, 2003]. По современным представлениям, магнитные поля Земли, Юпитера, Сатурна, Нептуна, Урана и, возможно, Меркурия генерируются согласно физическому механизму гидромагнитного динамо [Stevenson, 2003]. Магнитные аномалии Марса [Acuña et al., 1999, 2001; Stevenson, 2003] связывают с остаточной намагниченностью горных пород, слагающих его базальтовую кору, которая была намагничена в древнем магнитном поле Марса до остановки планетарного динамо 4 млрд лет назад [Schubert et al., 2000]. Носители магнитных аномалий Луны также расположены в лунной коре. Возможность существования в прошлом лунного динамо до сих пор обсуждается [Lawrence et al., 2008; Weiss and Tikoo, 2014].
1. Bezaeva N.S., Chareev D.A., Rochette P., Kars M., Gattacceca J., Feinberg J.M., Sadykov R.A., Kuzina D.M., and Axenov S.N. (2016) Magnetic characterization of non-ideal single-domain monoclinic pyrrhotite and its demagnetization under hydrostatic pressure up to 2 GPa, Physics of the Earth and Planetary Interiors (under review).
2. Bezaeva N.S., Demory F., Rochette P., Sadykov R.A., Gattacceca J., Gabriel T., Quesnel Y. (2015) The effect of hydrostatic pressure up to 1.61 GPa on the Morin transition of hematite-bearing rocks: Implications for planetary crustal magnetization, Geophysical Research Letters 42 (23), 10188-10196.
3. Rochette P., Gattacceca J., Devouard B., Moustard F., Bezaeva N.S., Cournede C., Scaillet B. (2015) Magnetic properties of tektites and other related impact glasses, Earth and Planetary Science Letters 432, 381-390.
4. (a) Безаева Н.С., Гаттаччека Ж., Рошетт П., Дюпра Ж., Рицца Ж., Вернацца П., Трухин В.И., Скрипник А.Я. (2015) Влияние облучений на магнитные свойства горных пород и синтетических образцов: возможные последствия облучений внеземного вещества в космическом пространстве, Физика Земли 51 (3), 18-38.
(б) Bezaeva N.S., Gattacceca J., Rochette P., Duprat J., Rizza G., Vernazza P., Trukhin V.I., Skripnik A.Ya. (2015) The effect of irradiation on the magnetic properties of rock and synthetic samples: implications to irradiation of extraterrestrial materials in space, Izvestiya Physics of the Solid Earth 51 (3), 336-353.
5. Bezaeva N.S., Badyukov D.D., Nazarov M.A., Rochette P., Feinberg J.M., Markov G.P., Borschneck D., Demory F., Gattacceca J. (2014) Magnetic properties of the LL5 ordinary chondrite Chelyabinsk (fall of February 15, 2013), Meteoritics & Planetary Science 49 (6), 958-977.
6. Demory F., Rochette P., Gattacceca J., Gabriel T., Bezaeva N.S. (2013) Remanent magnetization and coercivity of rocks under hydrostatic pressure up to 1.4 GPa, Geophysical Research Letters 40 (15), 3858-3862.
7. (а) Безаева Н.С., Бадюков Д.Д., Назаров М.А., Рошетт П., Фейнберг Дж. (2013) Магнитные свойства метеорита Челябинск: предварительные результаты, Геохимия 51 (7), 629-635.
(б) Bezaeva N.S., Badyukov D.D., Nazarov M.A., Rochette P., Feinberg J. (2013) Magnetic Properties of the Chelyabinsk Meteorite: Preliminary Results, Geochemistry International 51 (7), 568-574.
8. Berthe L., Bezaeva N.S., Gattacceca J., Boustie M., de Resseguier T., Rochette P. (2011) Behavior of basalt under laser-induced shock-wave: application to the planetary hypervelocity impact effect, Journal of Laser Applications 23, 012006 (6 pages).
9. Gattacceca J., Boustie M., Hood L., Cuq-Lelandais J-P, Fuller M., Bezaeva N.S., de Resseguier T., Berthe L. (2010) Can the lunar crust be magnetized by shock: Experimental groundtruth, Earth and Planetary Science Letters 299 (1-2), 42-53.
10. Bezaeva N.S., Badjukov D.D., Rochette P., Gattacceca J., Trukhin V.I., Kozlov E.A., Uehara M. (2010) Experimental shock metamorphism of the L4 ordinary chondrite Saratov induced by spherical shock waves up to 400 GPa, Meteoritics & Planetary Science 45 (6), 1007-1020.
11. Rochette P., Gattacceca J., Ivanov A.V., Nazarov M.A., Bezaeva N.S. (2010) Magnetic properties of lunar materials: Meteorites, Luna and Apollo Return Samples, Earth and Planetary Science Letters 292 (3-4), 383-391.
12. Bezaeva N.S., Gattacceca J., Rochette P., Sadykov R.A., Trukhin V.I. (2010) Demagnetization of terrestrial and extraterrestrial rocks under hydrostatic pressure up to 1.2 GPa, Physics of the Earth and Planetary Interiors 179 (1-2), 7-20.
13. Louzada K.L., Stewart S.T., Weiss B.P., Gattacceca J., Bezaeva N.S. (2010) Shock and static pressure demagnetization of pyrrhotite and implications for the Martian crust, Earth and Planetary Science Letters 290 (1-2), 90-101.
14. Sadykov R.A., Bezaeva N.S., Kharkovskiy A.I., Rochette P., Gattacceca J., Trukhin V.I. (2008) Nonmagnetic high pressure cell for magnetic remanence measurements up to 1.5 GPa in a SQUID magnetometer, Review of Scientific Instruments 79, 115102 (6 pages).
15. Bezaeva N.S., Rochette P., Gattacceca J., Sadykov R.A., Trukhin V.I. (2007) Pressure demagnetization of the Martian crust: ground truth from SNC meteorites, Geophysical Research Letters 34, L23202 (4 pages).
16. (a) Трухин В.И., Безаева Н.С., Рошетт П., Гаттаччека Ж. (2007) Воздействие гидростатических давлений на изотермическую остаточную намагниченность горных пород, Вестник Московского Университета. Серия 3. Физика. Астрономия 62 (3), 71-72.
(б) Trukhin V.I., Bezaeva N.S., Rochette P., Gattacceca J. (2007) Effect of hydrostatic pressure on isothermal remanent magnetization of rocks, Moscow University Physics Bulletin 62 (3), 201-202.
17. (а) Трухин В.И., Безаева Н.С. (2006) Самообращение намагниченности природных и синтезированных ферримагнетиков, Успехи Физических Наук, 176 (5), 507-535.
(б) Trukhin V.I., Bezaeva N.S. (2006) Self-reversal of the magnetization of natural and synthesized ferrimagnets, Physics-Uspekhi 49 (5), 489-516.
18. (а) Трухин В.И., Безаева Н.С., Матвеева Т.В., Рошетт П. (2006) Физическая и компьютерная модели явления самообращения намагниченности горных пород, Физика Земли 42 (2), 50-63.
(б) Trukhin V.I., Bezaeva N.S., Matveeva T.V., Rochette P. (2006) Physical and numerical models of the magnetization self-reversal in rocks, Izvestiya, Physics of the Solid Earth 42 (2), 136-148.
19. (a) Безаева Н.С., Матвеева Т.В., Трухин В.И. (2005) Модель явления самообращения намагниченности горных пород, Вестник Московского Университета. Серия 3. Физика. Астрономия 60 (2), 59-61.
(б) Bezaeva N.S., Matveeva T.V., Trukhin V.I. (2005) Model of rock magnetization self-reversal phenomenon, Moscow University Physics Bulletin 60 (2), 70-73.
Публикации в сборниках трудов и тезисов конференций:
20. Безаева Н.С., Rochette P., Gattacceca J., Бадюков Д.Д., Садыков Р.А., Swanson-Hysell N.L., Tikoo S.M., Feinberg J.M., Kars M., Duprat J. (2015) Магнитные свойства внеземного вещества и земных аналогов и их зависимость от облучений, температуры, ударных воздействий и статических давлений, Сборник тезисов докладов Всероссийской школы-семинара по проблемам палеомагнетизма и магнетизма горных пород (9-12 ноября 2015, Москва, Борок), 13-19.
21. Bezaeva N.S., Swanson-Hysell N.L., Tikoo S.M., Badyukov D.D., Kars M., Egli R., Chareev D.A., Fairchild L., Khakhalova E., Strauss B.E., Lindquist A.K. (2015) Rock magnetic effects induced in terrestrial basalt and diabase by >20 GPa experimental spherical shock waves, American Geophysical Union Fall Meeting 2015 (14-18 декабря 2015, Сан-Франциско, США), Abstract #GP43A-1233.
22. Bezaeva N.S., Badyukov D.D., Kars M., Feinberg J.M., Rochette P., Gattacceca J., and Raitala J. (2015) Magnetic properties of agglutinate-like particles from planar shock-recovery experiments on basalts, Meteoritics & Planetary Science 50 (S1), A22 (Abstract #5009, 78th Annual Meeting of the Meteoritical Society; 27-31 июля 2015, Беркли, США).
23. Bezaeva N.S., Demory F., Rochette P., Gattacceca J., Gabriel T., Quesnel Y. (2015) The effect of hydrostatic pressure up to 1.45 GPa on the Morin transition of hematite-bearing rock: Implications for Martian crustal magnetization, Meteoritics & Planetary Science 50 (S1), A23 (Abstract #5016, 78th Annual Meeting of the Meteoritical Society; 27-31 июля 2015, Беркли, США).
24. Tikoo S.M., Swanson-Hysell N.L., Bezaeva N.S. (2015) Rock magnetic effects induced in terrestrial basalt and diabase by >20 GPa experimental spherical shock waves, Meteoritics & Planetary Science 50 (S1), A326 (Abstract #5079, 78th Annual Meeting of the Meteoritical Society; 27-31 июля 2015, Беркли, США).
25. Bezaeva N.S., Demory F., Rochette P., Sadykov R.A., Gattacceca J., Gabriel T., Quesnel Y. (2015) The effect of hydrostatic pressure up to 1.45 GPa on the Morin transition of hematite-bearing rock, Abstract book of the conference PMAG (Magnétisme en Sciences de la Terre, de l’Univers, de l’Environnement et de l’Homme en France: résultats récents et prospective; 27-28 мая 2015, Экс- ан-Прованс, Франция), 17.
26. Bezaeva N.S., Chareev D.A., Rochette P., Kars M., Gattacceca J. (2014) Magnetic Characterization of Synthetic SD-like Pyrrhotite and Its Demagnetization under Hydrostatic Pressure up to 1.8 GPa, American Geophysical Union Fall Meeting 2014 (15-19 декабря 2014, Сан- Франциско, США), Abstract #GP33B-07.
27. Bezaeva N.S., Badyukov D.D., Kozlov E.A., Feinberg J.M. (2014) Magnetic characterization of spherically shocked samples of the iron meteorite Chinga, Meteoritics & Planetary Science 49 (S1), A33 (Abstract #5112, 77th Annual Meeting of the Meteoritical Society, 8-13 сентября 2014, Касабланка, Марокко).
28. Безаева Н.С., Трухин В.И., Бадюков Д.Д., Назаров М.А., Rochette P., Feinberg J.M., Марков Г.П., Борисовский С.Е. (2014) Магнитные свойства метеорита Челябинск, Сборник тезисов докладов научной конференции “Ломоносовские чтения (Секция Физики)”, 143-146.
29. Bezaeva N.S., Badyukov D.D., Nazarov M.A., Rochette P., Feinberg J.M. (2013) Magnetic properties of the LL5 ordinary chondrite Chelyabinsk (fall of February 15, 2013), American Geophysical Union Fall Meeting 2013 (9-13 декабря 2013, Сан-Франциско, США), Abstract #NH23D-1562.
30. Безаева Н.С., Бадюков Д.Д., Назаров М.А., Rochette P., Feinberg J.M. (2013) Магнитные свойства метеорита Челябинск, Сборник тезисов докладов V Всероссийской молодежной научной конференции “Минералы: строение, свойства, методы исследования” (14-18 октября 2013, Екатеринбург}, 22-24.
31. Bezaeva N.S., Badyukov D.D., Nazarov M.A., Rochette P., Feinberg J.M., Trukhin V.I. (2013) Magnetic properties of the Chelyabinsk meteorite, Book of abstracts of International workshop on paleomagnetism and rock magnetism (Сборник тезисов докладов Международной школы- семинара по проблемам палеомагнетизма и магнетизма горных пород; 7-12 октября 2013, Казань), 9.
32. Bezaeva N.S., Badyukov D.D., Nazarov M.A., Rochette P., Feinberg J. (2013) Magnetic characterization of the Chelyabinsk meteorite, Meteoritics & Planetary Science 48 (S1), A27 (Abstract #5034, 76th Annual Meeting of the Meteoritical Society, 29 июля - 2 августа, Эдмонтон, Канада).
33. Bezaeva N.S., Gattacceca J., Rochette P., Duprat J., Rizza G., Vernazza P., Trukhin V.I. (2013) The effect of irradiation on the magnetic properties of rock and synthetic samples with implications to irradiation of extraterrestrial materials in space, American Geophysical Union Meeting of the Americas 2013 (14-17 мая 2013, Канкун, Мексика), Abstract #GP24A-04.