Magyar Tudomány 2024/03
›
Tematikus összeállítás • Eötvös Loránd tudományos életművének máig ható jelentősége • The Lasting Significance of Loránd Eötvös’s Scientific Work
›
Gravitációs és mágneses mérések, adatok, feldolgozások Eötvös után, napjainkig • Gravity and Magnetic Measurements, Data, and Processing, after Eötvös, until Today

Gravitációs és mágneses mérések, adatok, feldolgozások Eötvös után, napjainkig

Gravity and Magnetic Measurements, Data, and Processing, after Eötvös, until Today

Jegyzet elhelyezéséhez, kérjük, lépj be.!

Kiss János

Jegyzet elhelyezéséhez, kérjük, lépj be.!

PhD, Szabályozott Tevékenységek Felügyeleti Hatósága, Budapest

Jegyzet elhelyezéséhez, kérjük, lépj be.!

janos.kiss@sztfh.hu
 
Összefoglalás
 

Jegyzet elhelyezéséhez, kérjük, lépj be.!

175 évvel ezelőtt született az az ember, akinek a geofizikát mint tudományágat köszönhetjük. Az ő tudása, munkássága mutatta meg, hogy a felszín alatt rejtőző különböző földtani képződményeknek a felszínen is mérhető hatásuk van, aminek az észlelésére, a földi erőterek (mágneses és gravitációs) vizsgálatára mi is képesek vagyunk, csak ehhez nagyon érzékeny műszerek megépítése szükséges. Eötvös birtokában volt mindazon képességeknek, amelyekkel ezt el lehetett érni, meg lehetett valósítani. Alapos felkészültsége, műveltsége és kitartása el is hozta számára a sikert, amelynek babérjait már nem ő, hanem az őt vagy az azokat követő nemzedék aratta le. Eötvös elsősorban tudós volt és nem üzletember, aki mindennapi létünk helyszínét, a Földet kutatta, annak fizikai jellemzőit, természeti jelenségeit, minden általa elkészített eszközzel – az emberiség érdekében. Az eötvösi útnak azonban nincs vége, még ma is azon járunk, az általa létrehozott intézetben kutatjuk világunkat, próbáljuk megfejteni a fizikai erőterek és a földtan kapcsolatát. Cikkünk a kezdetekről és napjaink néhány eredményéről szól röviden.
 
Abstract
 

Jegyzet elhelyezéséhez, kérjük, lépj be.!

It was 175 years ago that the man to whom we owe the discipline of geophysics was born. It was his knowledge and work that showed that the various geological formations hidden beneath the surface have a measurable effect on the surface, which requires the construction of very sensitive instruments capable of measuring the Earth’s potential fields (magnetic and gravity fields). Eötvös had all the capabilities to achieve this. His thorough training, education, and perseverance brought him success, the laurels of which were not his, but those of the generation that succeeded him or his successors. Eötvös was first and foremost a scientist, not a businessman, who explored the Earth, the place of our everyday existence, its physical characteristics and natural phenomena, using all the tools he had created for the benefit of humankind. But Eötvös’s journey continues to date as we are exploring the world in the institute he created, trying to understand the relationship between physical forces and geology. This article provides a brief overview of the beginnings and some of the current achievements.
 

Jegyzet elhelyezéséhez, kérjük, lépj be.!

Kulcsszavak: Eötvös Loránd, geofizika, gravitáció, mágnesség, mélyföldtan
 

Jegyzet elhelyezéséhez, kérjük, lépj be.!

Keywords: Loránd Eötvös, geophysics, gravity, magnetics, subsurface geology
 

Jegyzet elhelyezéséhez, kérjük, lépj be.!

DOI: 10.1556/2065.185.2024.3.5
 

Jegyzet elhelyezéséhez, kérjük, lépj be.!

Cikk letöltése 
 

Bevezetés

Jegyzet elhelyezéséhez, kérjük, lépj be.!

Az Eötvös Loránd által 1906-ban Budapesten, az MTA székházában, a Földmérők Nemzetközi Konferenciáján bemutatott előadás, majd az Aradon terepi mérésekkel alátámasztott eredmények hatására, a nemzetközi tudóstársaságok felkérésére, az akkori magyar kormány pénzügyi támogatást biztosított Eötvös Lorándnak a kutatásaihoz. Ennek köszönhetően, a világon elsőként és egyedülálló módon, 1907-ben megalakult a később róla elnevezett Eötvös Loránd Geofizikai Intézet (ELGI) (Polcz, 2003). A kutatás célja az eltemetett földtani felépítés megismerése felszíni geofizikai mérésekkel.

Jegyzet elhelyezéséhez, kérjük, lépj be.!

Ekkor már a Magyar Királyi Földtani Intézet (MÁFI) 1869 óta működött. Ettől kezdve a földtani kutatások kiegészültek geofizikai – először csak gravitációs, később mágneses, elektromos és szeizmikus mérésekkel.

Jegyzet elhelyezéséhez, kérjük, lépj be.!

2012-ben a két intézetet összevonták, először Magyar Földtani és Geofizikai Intézet (MFGI) néven, majd 2017-től a Magyar Bányászati és Földtani Hivatallal (MBFH) kiegészítve Magyar Bányászati és Földtani Szolgálat (MBFSZ) néven. 2022 hozta a következő változást, amikor a bányászat és a geológia is bekerült a Szabályozott Tevékenységek Felügyeleti Hatósága (SZTFH) szervezeti rendszerébe mint Földtani és Bányászati Igazgatóságok. Eötvös intézete tehát tovább él, csak mélyen elrejtve… Az átalakulásokat nem a földtani feladatok csökkenése, hanem a megváltozott finanszírozási feltételek és gazdasági környezet megváltozása idézte elő.
 

Előzmények

Jegyzet elhelyezéséhez, kérjük, lépj be.!

Eötvös Loránd, a Heidelbergben megszerzett tudás birtokában kezdte meg kísérleteit, azaz a megismert fizikai törvényszerűségek gyakorlati vizsgálatát. Ehhez a fizika ismeretén túl nagy érzékenységű eszközökre, műszerekre is szüksége volt, amelyek akkoriban még nem álltak rendelkezésre, tehát ilyeneket is fejlesztenie kellett.

Jegyzet elhelyezéséhez, kérjük, lépj be.!

Eötvös az erőterek vizsgálata során megtapasztalta a felszíni domborzat (a hegyek és a geoid forma), valamint az eltemetett tömegek kicsiny, de mérhető gravitációs hatását. Ez pedig kezébe adta a kulcsot a Föld mélyének kutatásához. Műszereivel, méréseivel, gyakorlati tapasztalataival megteremtette a földtani-fizika, azaz a geofizika tudományágát. Ettől a pillanattól beszélhetünk önálló geofizikai kutatásokról. Kutatásának főbb lépései a következők:

Jegyzet elhelyezéséhez, kérjük, lépj be.!

  • fizikai alaptörvények és erőterek vizsgálata (például súlyos és tehetetlen tömeg);
  • műszerépítés (érzékenység és pontosság növelése);
  • a gravitáció és a földtan összekapcsolása (tengerszint feletti, majd mélybeli hatások kimutatása);
  • a fizikai alap- és a gyakorlati kutatások összekapcsolása, a geofizika mint alkalmazott kutatás, azaz önálló tudományág megteremtése.
 

Jegyzet elhelyezéséhez, kérjük, lépj be.!

A földtani kutatást előmozdító vizsgálatok laboratóriumi körülmények között indultak, majd szép lassan kimerészkedtek a természetbe, először lokális, egyszerű geometriájú hegycsúcsok mellé, majd a mérések finomodásával a nagy síkságokra, az eltemetett földtani képződmények kutatására. A vizsgálatok időrendisége, a torziós ingák fejlődése (Szabó, 1999) a következő volt:

Jegyzet elhelyezéséhez, kérjük, lépj be.!

  • laboratóriumi mérések (1890, Coulomb-típusú inga);
  • a Gellért-hegy tömeghatásának kimutatása (1890, görbületi variométer);
  • a Ság-hegy tömeghatásának kiszámítása és megmérése (1891, horizontális variométer);
  • balatoni mérésekkel mélybeli hatások vizsgálata a domborzati hatások kizárásával (1901, nehézségi variométer, avagy a balatoni inga);
  • Arad környéki mérések (1902, nehézségi variométer);
  • a kecskeméti földrengés környezetének vizsgálata (1911, kettős inga);
  • erdélyi só- és gázkutatások (1912, kettős inga);
  • az egbelli olajmező feltérképezése (1913, kettős inga).
 

Jegyzet elhelyezéséhez, kérjük, lépj be.!

A kutatás első tíz éve után megjelentek az első nagy pontosságú, de nehézkes terepi mérőműszerek, a különböző típusú torziós ingák. A kezdeti sikerek után indult el a műszerek tökéletesítése, amihez szintén nagyjából tíz évre volt szükség.

Jegyzet elhelyezéséhez, kérjük, lépj be.!

Húsz év műszerépítési tapasztalatai és terepi méréseinek eredményeképpen elindult az Eötvös-ingák sorozatgyártása. A fejlődési eseménysort talán így lehetne jellemezni:

Jegyzet elhelyezéséhez, kérjük, lépj be.!

  • laboratóriumi mérések után pontszerű terepi mérések, jól azonosítható, egyszerű objektumok vizsgálatával (Gellért-hegy, Ság-hegy);
  • a pontszerű mérések összekötése, szelvények mérése és értelmezése például Arad környékén (1. ábra);
  • végül területi mérések, térképek szerkesztése, például az Egbell melletti olajmezőn.
 

Jegyzet elhelyezéséhez, kérjük, lépj be.!

Jegyzet elhelyezéséhez, kérjük, lépj be.!

1. ábra. Az Arad környéki mérések földtani értelmezése
(Eötvös, 1909)
 

Jegyzet elhelyezéséhez, kérjük, lépj be.!

Jegyzet elhelyezéséhez, kérjük, lépj be.!

2. ábra. Az egbelli területi mérések eredménye
(Böckh, 1917)
 

Jegyzet elhelyezéséhez, kérjük, lépj be.!

Az egbelli mérési eredményekből meghatározták a gravitációs tér horizontális gradiensének vektorait és az azokból szerkesztett anomáliatérképet (2. ábra). Az eredmények alapján a méréseket déli irányban is folytatták, és értelmezett földtani szelvényt is szerkesztettek belőle. Ez volt elismerten a világ első kőolajkutató geofizikai mérése.

Jegyzet elhelyezéséhez, kérjük, lépj be.!

Erdélyben, Marosvásárhely környékén is történtek földgáz- és sókutatások az Eötvös-ingával. Eötvös mérései (3. ábra, belső poligon) napjaink gravitációs felméréseivel megjelenítve (3. ábra, alaptérkép) ma is használhatóak, és kisebb eltérésekkel ugyanazt mutatják.
 

Jegyzet elhelyezéséhez, kérjük, lépj be.!

Jegyzet elhelyezéséhez, kérjük, lépj be.!

3. ábra. Marosvásárhely Eötvös-ingás (belső poligon) és graviméteres (alaptérkép) felmérései eredményeinek összevetése
(a szerző szerkesztése)
 

Jegyzet elhelyezéséhez, kérjük, lépj be.!

Eötvös Loránd felismerte, hogy vannak olyan fizikai erőterek (paraméterek), amelyeket mérőeszközeinkkel észlelni tudunk, és ezek fontosak lehetnek a mélyföldtani kutatásokban. Innentől kezdve ezeket az eddig „rejtett fizikai paramétereket” is vizsgáltuk, amelyek lehetővé tették a mélybeli földtani értelmezéseket. A fizikai erőterek mérésének segítségével a felszín alá láttunk, ennek köszönhetően kialakult a geofizika mint önálló tudományág. Eötvös indította el ezt, de ő csak a gravitációs és a mágneses térrel foglalkozott részletesebben, ezekhez készített mérőműszereket a torziós inga1 alapelvén.
 

Napjainkban

Jegyzet elhelyezéséhez, kérjük, lépj be.!

Az 1950-es évek óta az Eötvös-ingák helyett a sokkal gyorsabb gravimétereket használjuk, és mára megjelentek a hordozható abszolút graviméterek is (de a terepi mérések nagyobbik része ma is relatív mérés).

Jegyzet elhelyezéséhez, kérjük, lépj be.!

Az Eötvös Loránd Geofizikai Intézet és jogutód intézményei (ma SZTFH) által kezelt országos gravitációs adatbázisban ma több mint 40 000 terepi ingával kapott mérési adat és közel 388 000 graviméteres mérési adat van (4–5. ábra) (Kiss, 2018). Az ingamérések száma a kevés működő inga és a mérések időigénye miatt már alig fog növekedni (kivétel talán a geodéziai, geodinamikai alkalmazások), de a hordozható, gyors graviméteres mérések kivitelezésére igény esetén most is megvan a lehetőség.
 

Jegyzet elhelyezéséhez, kérjük, lépj be.!

Jegyzet elhelyezéséhez, kérjük, lépj be.!

4. ábra. Hazai Eötvös-inga-mérések (41 982) helyszínrajza
(a szerző szerkesztése)
 

Jegyzet elhelyezéséhez, kérjük, lépj be.!

Jegyzet elhelyezéséhez, kérjük, lépj be.!

5. ábra. Hazai graviméteres mérések (387 614) helyszínrajza
(a szerző szerkesztése)
 

Jegyzet elhelyezéséhez, kérjük, lépj be.!

Az Eötvös-inga mérte a gravitációs potenciáltér (U) görbületét (U∆, Uxy), valamint a vízszintes irányú változások (horizontális gradiensek, Uxz, Uyz) értékét és irányát. A több irányban elvégzett mérés alapján a gravitációs potenciál változásának mértéke pontosan követhető volt.

Jegyzet elhelyezéséhez, kérjük, lépj be.!

A modern graviméterek a gravitációs potenciál első vertikális deriváltját (Uz), a nehézségi erőt (egységnyi mérőtömeg esetén a gyorsulást) mérik, és persze ezekből a mérésekből is származtathatók a potenciáltér gradiensei (Uxz, Uyz, Uzz).

Jegyzet elhelyezéséhez, kérjük, lépj be.!

Mivel az Eötvös-ingával végzett mérések pontosabbak, de időigényesebbek, mint a graviméteres mérések, ezért az ipar az 1950–1960-as években a gyorsabb gravimétert kezdte alkalmazni (6. ábra).

Jegyzet elhelyezéséhez, kérjük, lépj be.!

Földtani szempontból a gravitációs mérések eredménytérképe a Bouguer-anomália-térkép, ami mentes a Föld globális (normál) terétől, valamint a mérési pont környezetének változatos domborzatából származó hatásoktól, és csak a litoszférát felépítő földtani képződmények hatása tükröződik benne (7. ábra).
 

Jegyzet elhelyezéséhez, kérjük, lépj be.!

Jegyzet elhelyezéséhez, kérjük, lépj be.!

6. ábra. Inga- és graviméteres mérések éves eloszlásban
(a szerző szerkesztése)
 

Jegyzet elhelyezéséhez, kérjük, lépj be.!

Jegyzet elhelyezéséhez, kérjük, lépj be.!

7. ábra. Magyarország gravitációs Bouguer-anomália-térképe (korrekciós sűrűség: 2 g/cm3)
(a szerző szerkesztése)
 

Jegyzet elhelyezéséhez, kérjük, lépj be.!

Jegyzet elhelyezéséhez, kérjük, lépj be.!

8. ábra. Bouguer-anomália-térkép teljesítménysűrűség-spektruma (fent), annak bontása ekvivalens hatókkal, mélység szerint (középen) és az átviteli függvények (lent) – 1 = 0,2 km, 2 = 1,3 km, 3 = 4,5 km, 4 = 16,1 km
(a szerző szerkesztése)
 

Jegyzet elhelyezéséhez, kérjük, lépj be.!

A nehézségi erőtér (a tömegvonzás) három tényezőtől függ: a hatótest sűrűségétől, térfogatától és annak mélységi helyzetétől. A sűrűség és a térfogat adja meg a kőzettömeget (az anomália amplitúdóját), a ható és a mérési pont távolsága a mélységet (az anomália hullámhosszát). Felszíni méréskor a kőzettérfogat állandónak tekinthető, csak a sűrűség és a mélység változik, e két paraméter határozza meg a Bouguer-anomáliát.

Jegyzet elhelyezéséhez, kérjük, lépj be.!

A sűrűségnek csak a szélső értékeit ismerjük, a mélységről azonban lehetnek közvetett információink, magából a terepi mérésekből, illetve azok teljesítménysűrűség-spektrumából (8. ábra, fent).

Jegyzet elhelyezéséhez, kérjük, lépj be.!

A spektrálanalízis során, a térfrekvencia alapján meghatározzuk – ekvivalens modellek segítségével – a gravitációs vagy mágneses hatók mélységét (8. ábra, középen). A különböző mélységű hatások összeadódnak, ezt mutatja a teljesítménysűrűség-spektrum (8. ábra, fent). Az illesztett spektrumok mélységét az átviteli függvények maximumhelyei adják meg, de a Gauss-görbe-szerű átviteli függvények alapján látszik, hogy itt valójában mélységtartományokról van szó (8. ábra, lent). Az átviteli függvény maximuma egy adott spektrális mélységet jelöl, de az átviteli karakterisztika alapján az adott átviteli függvény egy tágabb környezetre, nem egy mélységre, hanem egy mélységtartományra utal. Az átviteli függvények alapján meghatározott mélységtartományok azonban nem egyformák, azaz eltérő kőzettérfogatok hatását tükrözik (1. táblázat). Ezt a térfogateltérést (azaz a mélységtartományok köbét) figyelembe kell venni a további felhasználások és az értelmezések során, azaz kompenzálni kell!
 

Jegyzet elhelyezéséhez, kérjük, lépj be.!

1. táblázat. Gravitációs és mágneses adatok spektrálanalízise (mélységek és mélységtartományok)
Geofizikaiadat
Spektrális
mélység(m)
Mélységtartomány(m)
∆H(m)
Egyszerűsítettértelmezés
Szűrt Bouguer-anomália
200
<500
500
fiatal laza fedő (zaj)
 
1 300
 500–2 400
1 900
idős, tömörödött fedő
 
4 500
2 400–7 000
4 600
medencealjzat
 
16 000
7000<
–
Conrad-, Moho-szint (?)
Szűrt mágneses anomália
1 000
<1450
1 450
fedő vulkanitok
 
2 000
1 450– 3 100
1 650
mélybeli vulkanitok
 
11 200
3 100–15 500
12 400
magmatitok (intrúziók)
 
27 700
15 500<
–
Conrad-, Moho-szint (?)
 

Jegyzet elhelyezéséhez, kérjük, lépj be.!

Egy szelvény menti esettanulmány szemlélteti a gravitációs mérési adatok spektrálanalízisének felhasználását a földtani értelmezésben. Ezeknél a feldolgozásoknál nagy szerepet játszik a mérési pontok sűrűsége, attól függ az adatrendszer felbontóképessége és a terület mérete, ami a kutatási mélységgel arányos mennyiség – az anomália hullámhosszán keresztül.
 

Jegyzet elhelyezéséhez, kérjük, lépj be.!

Jegyzet elhelyezéséhez, kérjük, lépj be.!

9. ábra. Bouguer-anomália a szelvény mentén (fent), annak spektrális szűrése (középen) és normálása 0–1 értékek közé (lent)
(a szerző szerkesztése)
 

Jegyzet elhelyezéséhez, kérjük, lépj be.!

Első lépésben elkészítjük a gravitációs Bouguer-anomália-térképet, és kigyűjtjük a vizsgálandó szelvény mentén a Bouguer-értékeket (9. ábra, fent), majd a térképek spektrális szűrése után különböző mélységekre kapott szűrt értékeket is leválogatjuk és megjelenítjük (9. ábra, középen). Ezeken a görbéken erőteljesen látszik az eltérő térfogatok (eltérő tömegek) hatása, amitől a görbék normálásával szabadulhatunk meg (9. ábra, lent), szabályozott módon megőrizve azok lefutását, azonos szintre felerősítve az amplitúdókat. Mindegyik görbéhez (paraméterértékhez) mélységet tudunk hozzárendelni, ami lehetővé teszi a mélységbeli eloszlás vizsgálatát (Kiss–Vértesy, 2020).

Jegyzet elhelyezéséhez, kérjük, lépj be.!

A kapott adatrendszerhez hozzáadva a spektrális mélységet egy háromdimenziós rács mentén megkapjuk a relatív sűrűségeloszlást. Háromdimenziós interpolálás segítségével meghatározhatjuk a relatív sűrűség mélységmenetét, ami az azonos szinten bekövetkező változásokat emeli ki.

Jegyzet elhelyezéséhez, kérjük, lépj be.!

Egy dolgot nem vesz figyelembe ez az eljárás: a diagenezisből (tömörödésből) származó sűrűségtrendet, amit nekünk kell utólag beépítenünk, a mélyfúrás-geofizikai adatokból ismert tömörödési összefüggések alapján (például Szabó–Páncsics, 1999; Mészáros–Zilahi-Sebess, 2001). A sűrűségmenetet és a sűrűségtrendet összeadva megkapjuk a relatív sűrűség mélységmetszetét. Ez sem valódi sűrűségszelvény lesz, de ahhoz nagyon közel áll, és mélységben mutatja a földtani képződmények sűrűségének változási tendenciáját. Ugyanez három dimenzióban is elvégezhető, mivel a spektrális szűrések térképi adatokon történtek, és mindegyik térképhez mélységet tudunk hozzárendelni.

Jegyzet elhelyezéséhez, kérjük, lépj be.!

Ha a kapott frekvenciaszűrt, normált gravitációs térképi adatokat kiegészítjük a mélyfúrás-geofizika alapján meghatározott, sűrűségtrendből kapott értékekkel, akkor a valós sűrűségeloszlásnak nagyságrendileg megfelelő relatív sűrűségértékeket kapunk négy különböző mélységszintre. Ez az adatsor lesz a háromdimenziós interpolálás alaprendszere, amit a felszíni domborzat sűrűségértékével kipótolva öt mélységszintre lesznek relatív paramétereink. Az adatrendszer interpolálása után előáll a relatív sűrűség háromdimenziós térrácsa (10. ábra).
 

Jegyzet elhelyezéséhez, kérjük, lépj be.!

Jegyzet elhelyezéséhez, kérjük, lépj be.!

10. ábra. A relatív sűrűség háromdimenziós térrácsa, Nyírség (a szerző szerkesztése)
 

Jegyzet elhelyezéséhez, kérjük, lépj be.!

Jegyzet elhelyezéséhez, kérjük, lépj be.!

11. ábra. Vulkáni kürtők, kalderák a Nyírség és Tokaji-hegység területén a különböző relatív sűrűségfelületek alapján
 

Jegyzet elhelyezéséhez, kérjük, lépj be.!

A relatív sűrűség térrácsának különböző értékei mentén megjelenített felszínfelületek (szintek) a Nyírségben (Kiss, 2022) érdekes formájúak. A negatív formák földtanilag szinte rögtön értelmezhető kitöréses (kirobbanásos) vulkánmorfológiát mutatnak, azaz magmás tevékenységből származó kitörési kürtőszerű vagy kirobbanásos kalderaszerű felületeket tudunk azonosítani a háromdimenziós térben, a kristályos kőzetek mélységtartományában (11. ábra).
 

Jegyzet elhelyezéséhez, kérjük, lépj be.!

Jegyzet elhelyezéséhez, kérjük, lépj be.!

11. ábra. folytatása (a szerző szerkesztése)
 

Jegyzet elhelyezéséhez, kérjük, lépj be.!

A vulkánmorfológia először – a nagyobb sűrűségértéknél – csak szűk, kürtőszerű formaként jelentkezik, majd kitágul, néha izometrikusan, de néha szerkezeti vonalak mentén, hasadékszerűen.
 

Mágneses mérések

Jegyzet elhelyezéséhez, kérjük, lépj be.!

Az 1950–1960-as években optika-mechanikus és fluxuskapu ∆Z magnetométerrel az egész országot felmérték 1500 m ponttávolsággal. Később több nyersanyagra (ércre és hasadóanyagra) perspektivikus területen történtek sűrítő, részletező mérések. Az 1970-es és az 1990-es években az OKGT (Országos Kőolaj- és Gázipari Tröszt, jogutódja a Magyar Olaj- és Gázipari Nyrt., MOL), a kutatási területein kiegészítette a szabályos hálózatú gravitációs méréseket modernebb protonprecessziós magnetométerrel végzett ∆T mérésekkel (12. ábra).

Jegyzet elhelyezéséhez, kérjük, lépj be.!

A tömegvonzás, a gravitáció mindig gyenge és vonzó kölcsönhatás. Ezzel szemben a mágnesség erősebb kölcsönhatás, amely vonzó és taszító is lehet. Ebből adódóan egy egyszerű mágneses test felett lehet negatív vagy pozitív mágneses anomália, illetve ezek kombinációja, akár három extrémummal, a mágneses dipólus jellegétől (a mágnesezettségi vektor irányától) függően (13. ábra).
 

Jegyzet elhelyezéséhez, kérjük, lépj be.!

Jegyzet elhelyezéséhez, kérjük, lépj be.!

12. ábra. Magyarország mágneses felmértsége (a szerző szerkesztése)
 

Jegyzet elhelyezéséhez, kérjük, lépj be.!

Jegyzet elhelyezéséhez, kérjük, lépj be.!

13. ábra. Mágnesesanomália-térkép (a szerző szerkesztése)
 

Jegyzet elhelyezéséhez, kérjük, lépj be.!

Ezt az anomáliateret (térképet) valahogyan egyszerűsíteni kell a felhasználás előtt. Erre a mágneses változékonyság mérőszáma a legalkalmasabb, azaz a területegységre eső szórás értéke. Mivel a mágnesezettség, a geometria és a mélység is változik, mindez ismeretlen módon, ezért a változékonyság a leghasználhatóbb paraméter a testek (mágneses hatók) helyzetének kimutatására.

Jegyzet elhelyezéséhez, kérjük, lépj be.!

A mágneses szelvény mentén a gravitációhoz hasonlóan, de a változékonysági paraméterek alapján elvégzett feldolgozások az azonos szinten megjelenő mágnesezettségi kontrasztokat emelik ki (Kiss–Vértesy, 2020), csökkentve a térfogati eltérések hatását.

Jegyzet elhelyezéséhez, kérjük, lépj be.!

A mágneses adatokból képzett relatív mágnesezettségi térrács is változatos (Kiss, 2022). Mágneses adatokból kétféle is rendelkezésre áll, a ritkább földi mérések (~1500 m ponttávolság) és a sűrűbb (~500 m kvázihálózatú), de nem teljes fedettségű légi mágneses mérési adatok.

Jegyzet elhelyezéséhez, kérjük, lépj be.!

A földi ritkább adatok alapján a nagyobb bázisos, intermedier magmás kőzetek tömzsös előfordulásait (intrúziók, batolitok, szubvulkánok) lehet azonosítani, míg a sűrűbb légi mágneses mérési adatok alapján a kisebb testek (lávatakarók, lávafoszlányok, hasadékvulkánok, lakkolitok stb.) is azonosíthatók.

Jegyzet elhelyezéséhez, kérjük, lépj be.!

A ritkább, földi mérésekből kapott robusztus mágnesezettségi maximumokat mutatja a 14. ábra, amelyek egyértelműen kapcsolódnak a felszínről ismert vagy más mérési adatokból feltételezett vulkánszerkezetekhez (15. ábra).

Jegyzet elhelyezéséhez, kérjük, lépj be.!

  1. Tokaji-hegység: Regéc–Erdőbénye kitörési központ
  2. Tokaji-hegység: Telkibánya kitörési központ
  3. Kisvárda eltemetett kitörési központ
  4. Nyíregyháza-D kitörési központ
  5. Nagyecsed kitörési központ
  6. Bodrogköz hasadékvulkán
 

Utószó

Jegyzet elhelyezéséhez, kérjük, lépj be.!

Ez a tanulmány korántsem teljes, mert az összes feldolgozási eljárás bemutatásához hosszabb cikk megírására lenne szükség. A mérések, adatok és feldolgozások jelentős része nyomon követhető a Magyar Geofizika hasábjain, többsége elérhető az MTA Könyvtárának REAL- (Repository of the Academy’s Library) adatbázisában, illetve a Magyar Tudományos Művek Tárában (MTMT).

Jegyzet elhelyezéséhez, kérjük, lépj be.!

Bemutattuk az ország gravitációs és mágneses felmértségét, miközben az adatok napjainkban már a Föld egészére is rendelkezésre állnak, köszönhetően a földi mérések mellett a légi, tengeri és a műholdas geofizikai méréseknek. Ezek az adatok megteremtik annak lehetőségét, hogy a Föld nem kellően ismert mélybeli felépítését tanulmányozzuk, és földtani képződményeket azonosítsunk nagyobb, ember által már nem vagy csak nehezen elérhető mélységtartományokban is. Eötvös Loránd hagyatéka – adott esetben a geofizika – él, és alkalmazkodva a lehetőségekhez egyre több információt szolgáltat Földünk belső felépítéséről, földtani környezetünkről.
 

Jegyzet elhelyezéséhez, kérjük, lépj be.!

Jegyzet elhelyezéséhez, kérjük, lépj be.!

14. ábra. A mágnesezettség háromdimenziós térrácsa (a szerző szerkesztése)
 

Jegyzet elhelyezéséhez, kérjük, lépj be.!

Jegyzet elhelyezéséhez, kérjük, lépj be.!

15. ábra. Eltemetett intrúziók, szubvulkánok a Nyírségben és felszíni vulkanitok a Tokaji-hegységben (a szerző szerkesztése)
 

Irodalom

 

Jegyzet elhelyezéséhez, kérjük, lépj be.!

Böckh Hugó (1917): Brachyantiklinálisok és dómok kimutatása a torziós mérleggel végzett nehézségi mérések adatai alapján. Bányászati és Kohászati Lapok, Budapest 50, 1, 9, 265–273.

Jegyzet elhelyezéséhez, kérjük, lépj be.!

Eötvös Roland [Loránd] (1909): Sur les travaux géodésiques exécutés en Hongrie spécialement a l’aide de la balance de torsion. Rapport présenté a la XVI-ieme Conférence Générale de L’Association Géodésique International. Budapest: Viktor Hornyánszky, http://real-eod.mtak.hu/7924/1/AsFt_Qu_142_001037107.pdf

Jegyzet elhelyezéséhez, kérjük, lépj be.!

Kiss János (2018): Gravitációs, mágneses és légi geofizikai adatbázisok. Magyar Geofizika, 59, 3, 129–148. http://real.mtak.hu/89999/7/KissJ_MaGeof_2018_3.pdf

Jegyzet elhelyezéséhez, kérjük, lépj be.!

Kiss János (2022): Relatív térbeli fizikai paraméter-eloszlások a Nyírség és a Tokaji-hegység területén, Eltemetett vulkánmorfológiai elemek kimutatása gravitációs és mágneses mérési adatok alapján. Magyar Geofizika, 63, 1, 45–61. http://real.mtak.hu/144520/1/MaGeof_63_2022_1_KJ.pdf

Jegyzet elhelyezéséhez, kérjük, lépj be.!

Kiss János – Vértesy László (2020): A potenciáltér-anomáliák paraméterfüggősége és spektrális mélységmetszetek. Magyar Geofizika, 61, 1, 8–18. http://real.mtak.hu/111673/1/KJ_VL_MaGeof_61_2020_1.pdf

Jegyzet elhelyezéséhez, kérjük, lépj be.!

Mészáros Ferenc – Zilahi-Sebess László (2001): Compaction of the Sediments with Great Thickness in the Pannonian Basin. Geophysical Transactions, 44, 1, 21–48. https://epa.oszk.hu/02900/02941/00095/pdf/EPA02941_geofizikai_kozlemenyek_2001_44_1_021-048.pdf

Jegyzet elhelyezéséhez, kérjük, lépj be.!

Polcz Iván (szerk.) (2003): Az Eötvös Loránd Geofizikai Intézet története I. (1907–1964). Budapest: Tonyo-gráf Nomdai és Grafikai Stúdió, ISBN 2310002550891, http://real.mtak.hu/49747/

Jegyzet elhelyezéséhez, kérjük, lépj be.!

Szabó Zoltán (1999): Az Eötvös-inga históriája. Magyar Geofizika, 40, 1, 26–38. https://epa.oszk.hu/03400/03436/00164/pdf/EPA03436_magyar_geofizika_1999_01_026-038.pdf

Jegyzet elhelyezéséhez, kérjük, lépj be.!

Szabó Zoltán – Páncsics Zoltán (1999): Rock Densities in the Pannonian Basin – Hungary. Geophysical Transactions, 42, 1–2, 5–27. http://epa.niif.hu/02900/02941/00090/pdf/EPA02941_geofizikai_kozlemenyek_1999_42_1-2_005-028.pdf
 

Jegyzet elhelyezéséhez, kérjük, lépj be.!

1 Torziós inga – torziós szálra felfüggesztett vízszintes tengely, aminek a végein egységnyi tömegű testek vannak elhelyezve. A torziós inga egy rugalmas szál elcsavarodásán alapuló mérőműszer, amit 1777-ben talált fel, és 1784-ben tett közzé egy dolgozatában Charles Augustin de Coulomb.
chevron_left
chevron_right
Tartalomjegyzék navigate_next
Keresés a kiadványban navigate_next
A kereséshez, kérjük, lépj be!
Könyvjelzőim navigate_next
A könyvjelzők használatához
be kell jelentkezned.
Jegyzeteim navigate_next
Jegyzetek létrehozásához
be kell jelentkezned.
    Kiemeléseim navigate_next
    Mutasd a szövegben:
    Szűrés:
    Kiemelések létrehozásához
    MeRSZ+ előfizetés szükséges.
      Útmutató elindítása
      delete
      Kivonat
      fullscreenclose
      printsave