Институт физики Земли имени О. Ю. Шмидта РАН
Институ́т фи́зики Земли́ и́мени О. Ю. Шми́дта РАН (ИФЗ РАН), ведущее научное учреждение в области геофизики в России. Находится в Москве.
Функции учредителя ИФЗ РАН выполняет Министерство науки и высшего образования Российской Федерации. Научно-методическое руководство осуществляет отделение наук о Земле Российской академии наук.
История создания института
История создания ИФЗ РАН восходит к 1920-м гг., когда по инициативе профессора П. М. Никифорова (одного из учеников академика Б. Б. Голицына) была разработана перспективная программа сейсмологических исследований и создан Сейсмологический институт Академии наук СССР (СИАН) – первый академический институт геофизического профиля. Институт был создан в Ленинграде (ныне Санкт-Петербург) в 1928 г. на базе сейсмического отдела Физико-математического института, образованного в 1921 г. на основе ранее существовавшей (с 1897) Сейсмической комиссии. Первым директором СИАН был избран П. М. Никифоров. Через несколько лет, в 1934 г., при переезде АН СССР в Москву СИАН также был переведён в Москву. Наряду с сейсмологией в СИАН были организованы работы по гравиметрии и геотектонике.
Кроме СИАН, в 1937 г. в Москве по инициативе и под руководством выдающегося учёного и полярного исследователя академика О. Ю. Шмидта был создан Институт теоретической геофизики (ИТГ). Одна из его основных организационных идей – комплексное изучение процессов, влияющих на нашу планету, многосторонний научный подход к изучаемым объектам, а также развитие геофизических методов изучения недр. В 1930–1940-е гг. в ИТГ под руководством академиков С. Л. Соболева, В. И. Смирнова и А. Н. Тихонова были разработаны теоретические основы современной геофизической разведки.
В 1946 г. СИАН и ИТГ были объединены в единый Геофизический институт АН СССР (ГЕОФИАН), который возглавил О. Ю. Шмидт.
Однако спустя 10 лет Академия наук СССР посчитала необходимым на базе ГЕОФИАН организовать три института: Институт физики атмосферы (ИФА), Институт прикладной геофизики (ИПГ) и Институт физики Земли (ИФЗ).
В декабре 1956 г. ИФЗ было присвоено имя О. Ю. Шмидта. В марте 1971 г. институт был награждён орденом Ленина.
В 1977 г. из ИФЗ выделился сектор физико-технических горных проблем, на базе которого был создан Институт проблем комплексного освоения недр (ИПКОН). В 1989 г. из отдела вычислительной геофизики ИФЗ образовался Международный институт теории прогноза землетрясений и математической геофизики (МИТПАН). В 1991 г. на основе специального сектора ИФЗ создан Институт динамики геосфер (ИДГ).
В 1993 г. ИФЗ РАН был преобразован в Объединённый институт физики Земли имени О. Ю. Шмидта РАН (ОИФЗ), подразделявшийся на Институт планетарной геофизики, Институт сейсмологии и Институт экспериментальной геофизики. В 1998–1999 гг. Объединённый институт был снова реорганизован и до 2004 г. состоял из Института физики Земли имени Г. А. Гамбурцева, геофизической обсерватории «Борок», Института геоэлектромагнитных исследований и Геофизического центра РАН. При этом из ОИФЗ РАН выделилась и приобрела самостоятельность Геофизическая служба РАН.
С февраля 2004 г. постановлением Президиума РАН Институт физики Земли имени Г. А. Гамбурцева, геофизическая обсерватория «Борок» и Институт геоэлектромагнитных исследований РАН были объединены в Институт физики Земли имени О. Ю. Шмидта РАН, при этом обсерватория «Борок» и Институт геоэлектромагнитных исследований вошли в ИФЗ РАН на правах филиалов. Геофизический центр РАН выделился в самостоятельную организацию.
В разные годы институт возглавляли П. М. Никифоров (СИАН), В. Ф. Бончковский (СИАН), О. Ю. Шмидт (ИТГ), Г. А. Гамбурцев (ГЕОФИАН), Е. С. Борисевич, М. С. Молоденский, Е. В. Карус, М. А. Садовский, В. Н. Страхов, с 2002 по 2012 гг. – А. О. Глико, с 2013 г. по настоящее время (2023) – С. А. Тихоцкий.
Научная деятельность института
ИФЗ РАН имеет 7 отделений по различным направлениям современной геофизики:
отделение планетарной геофизики и геодинамики;
отделение разведочной геофизики и прикладной геодинамики;
отделение природных, природно-техногенных катастроф и сейсмичности Земли;
отделение геоэлектромагнитных полей и межгеосферных взаимодействий;
отделение математической геофизики и геоинформатики;
отделение гравиинерциальных исследований;
координационно-прогностический центр.
В состав этих отделений входят 27 лабораторий.
Институту принадлежит ведущая роль в исследовании физических процессов в недрах Земли, разработке моделей динамики и внутреннего строения Земли, изучении сейсмичности Земли и физики очага землетрясения, сейсмическом районировании, развитии теории и практики геофизических методов поиска полезных ископаемых и процессов их разработки, теоретической и прикладной геомеханики и геодинамики, экологической и инженерной геофизики. Специалисты ИФЗ РАН изучают физические поля Земли, вопросы палеомагнетизма и магнитных свойств горных пород, разрабатывают методы геофизического мониторинга для прогнозирования природных и техногенных катастроф, исследуют проблемы происхождения и ранней истории Земли, разрабатывают физические основы и создают новые технологии геофизической разведки и разработки недр.
При изучении Сибирской платформы учёными института было доказано существование т. н. суперхрона «Мойеро» в магнитной истории Земли. Специалистам института удалось оценить величину напряжённости магнитного поля Земли 1,86 млрд лет назад и установить, что в далёком прошлом величина геомагнитного поля была в несколько раз меньше её современного значения.
Сейсмологи института создали адаптивную, учитывающую конкретные условия, систему сейсмического мониторинга. Она позволяет получать сведения о локальных сейсмических источниках, существенно превосходящие по полноте и точности данные мировых сейсмологических центров. Карты общего сейсмического районирования территории России (ОСР-2016) приняты Минстроем РФ (декабрь 2019) в качестве нормативных при проектировании и строительстве в сейсмоопасных районах. Для повышения надёжности прогноза сильных афтершоков в эпицентральной зоне произошедшего сильного землетрясения может быть использован обнаруженный эффект воздействия кругосветных поверхностных сейсмических волн и анализ его проявлений в динамике повторных толчков сильных землетрясений.
Для раннего предупреждения о цунамигенности сейсмического события специалисты института предлагают использовать анализ откликов в ионосфере Земли вблизи и вдали от эпицентра произошедшего сильного землетрясения.
Обнаружение «предвестника» бестриггерной магнитной суббури в виде геомагнитных пульсаций с характерным периодом 10–20 мин в полярных широтах, к полюсу от зоны полярных сияний, даёт возможность прогноза резких изменений космической погоды.
Разработки и приборные решения ИФЗ РАН отмечены знаками качества и медалями научно-технических выставок, в том числе международных.
Институт издаёт научные журналы: «Геофизические исследования», «Вопросы инженерной сейсмологии», «История наук о Земле», «Сейсмические приборы», «Наука и технологические разработки», а также международный рецензируемый журнал «Геофизические процессы и биосфера», в котором публикуются статьи по изучению влияния на биосферу различных природных и антропогенных процессов.