Синергетика в геологии

[В.Л. Русинов]

Дорогие коллеги, с 16 по 20 апреля 2007г. в ИГЕМ РАН (Москва) состоится симпозиум и школа "СИНЕРГЕТИКА ГЕОСИСТЕМ". http://geo.web.ru/conf/SGS_2007/. Целью симпозиума является выявление признаков и механизмов самоорганизации геологических систем и рассмотрение возможностей практического использования синергетического подхода для адекватного описания и прогнозирования поведения разнообразных геологических систем.

[В.Л. Русинов]

Привет всем!
В связи с предстоящим симпозиумом «Синергетика геосистем» и сомнениями в возможностях синергетического подхода к решению геологических задач (трудно построить модель синергетического геологического процесса, а равновесная термодинамика часто дает неплохое приближение) возникло предложение. По-моему выход в том (кроме того, чтобы выучить физику и математику), что есть два подхода к применению синергетики в геологических исследованиях. Один строгий – построение в относительно простых системах динамических моделей, либо количественная оценка фрактальных свойств системы («количественный» подход). Второй – анализ объекта с точки зрения его принадлежности к синергетическим системам: открытость (обмен массой, энергией со средой), нелинейность (возникновение усложняющей структуры в ответ на внешнее воздействие, например, нагрев) и возникновение обратных связей между компонентами системы (типа автокатализа) - «качественный» подход. Он не дает строгую модель, но высвечивает взаимосвязь процессов в системе и решаемые частные задачи для выхода на модель.

Пример. В зоне смятия деформации сдвига выделяют теплоту трения, генерируют область пониженного давления в толще пород. В результате в зону экстрагируются флюидные компоненты из пород источника. Это ведет к частичному плавлению пород в зоне, что вместе со всем предыдущим стимулируют развитие сдвига. Получается автокатализ. Истощение источника тормозит процесс. Возникает периодичность активности. Частные задачи для разработки количественной модели процессов в зонах сдвиговых деформаций – тепловой баланс; соотношение скорости диффузии в источнике и скорости фильтрации (оттока) флюида по зоне сдвига; оценка степень частичного плавления и т.д. с выходом на количественую оценку периодичности сдвига и рудно-петрологических процессов в зоне.

Если кого-то заинтересуют подобные задачи, связанные со сдвиговыми деформациями, буду рад обсудить.