A possible mechanism of stimulation of seismic activity by ionizing radiation of solar flares

Сорокин, В. М.; Yashchenko, A. K.; Новиков, В. А.

doi:10.29382/eqs-2019-0026-3

Cited by 12 publications

(10 citation statements)

References 0 publications

Supporting

Mentioning

Contrasting

Unclassified

Order By: Relevance

“…For verification of idea on electromagnetic earthquake triggering by solar flares the theoretical model of electric and geomagnetic field perturbations due to changes in the ionosphere conductivity caused by solar flares [Sorokin et al, 2019] has been developed. It was assumed that the largest current amplitudes in lithosphere are induced by short-periodical oscillations of geomagnetic field [Sorokin et al, 2012].…”

Section: Numerical Estimations Of Telluric Currents Generated In the Earth Crust By Solar Flaresmentioning

confidence: 99%

See 1 more Smart Citation

Space weather and earthquakes: possible triggering of seismic activity by strong solar flares

Новиков

Ruzhin²,

Сорокин³

et al. 2020

Annals of Geophysics

View full text Add to dashboard Cite

The studies completed to-date on a relation of the Earth’s seismicity and solar processes provided the fuzzy and contradictory results. The main problem of this research is a lack of physical explanation of a mechanism of earthquake triggering by strong variations of space weather conditions. Based on results obtained in the field and laboratory experiments on earthquake triggering by DC pulses injection into the Earth crust we may assume that the similar triggering phenomena may occur after the strong electromagnetic impact to the earthquake source due to solar flares or geomagnetic storms. Numerical estimations demonstrated that telluric currents induced by geomagnetic pulsations generated by solar flare have the similar density at the depth of earthquake source location (10-6 A/m2) in comparison with the current density generated by artificial power sources (10-7 – 10-8 A/m2) resulted in observed spatiotemporal redistribution of seismic activity in the regions of Pamirs and Northern Tien Shan. For supporting the idea of a possible earthquake triggering by solar flares we carried out a statistical analysis of global and regional (Greece) seismicity behavior during the solar flare of X9.3 class occurred on September 6, 2017 (the strongest flare over the past thirteen years). We have discovered a new evidence of earthquake triggering due to the Sun-Earth interaction by simple comparison of a number of earthquakes before and after the strong solar flare. The global number of earthquakes (USGS catalog, M ≥ 4) for time window of ±11 days after the solar flare has increased by 68%, and the regional seismicity (Greece, EMSC catalog, M ≥ 3) has increased by 120%.

show abstract

Section: Numerical Estimations Of Telluric Currents Generated In the Earth Crust By Solar Flaresmentioning

confidence: 99%

“…Figure2. a) A depth dependence of electric conductivity of lithosphere used for numerical calculations; b) dependence of electric current density on the lithosphere depth at different points of time (1 -5s, 2 -10s, 3 -20s , 4 -50s) for characteristic duration of the front of ionosphere conductivity of 5s and ionosphere conductivity of 1[Sorokin et al, 2019].…”

mentioning

confidence: 99%

Space weather and earthquakes: possible triggering of seismic activity by strong solar flares

Новиков

Ruzhin²,

Сорокин³

et al. 2020

Annals of Geophysics

View full text Add to dashboard Cite

show abstract

“…Внутрисуточная временная локализация аварийных событий в значительной мере обусловлена внешними факторами. Одним из таких триггеров выступает возмущенность электромагнитного фона, обусловленная состоянием ионосферы [5]. В данном случае имеются основания предположить, что выброс метана совпал по времени с прохождением терминатора -границы освещенности Земли Солнцем.…”

Section: Doi: 1031725/0552-5829-2020-33-36unclassified

Spatio-Temporal Analysis of Emergency Events in Coal Mines. Cosmophysical Aspects. Ii.

Vasilenko¹,

Dovbnich²,

Kirillov³

et al. 2020

Proceedings of the 24th All-Russia Conference on Solar and Solar-Terrestrial Physics

View full text Add to dashboard Cite

“…Поиск солнечно-земных связей, приводящих к инициированию землетрясений, продолжается до сих пор. Делаются попытки связать сейсмическую активность с числом солнечных пятен (числом Вольфа) [Wolf, 1853;Simpson, 1967;Gribbin, 1971;Meeus, 1976;Odintsov et al, 2006;Tavarez, Azevedo, 2011], геомагнитными бурями [Соболев и др., 2001;Закржевская, Соболев, 2002;Urata et al, 2018;Соболев, 2021], Sq-вариациями геомагнитного поля [Duma, Ruzhin, 2003;Rabeh et al, 2010], геомагнитными джерками [Florindo, Alfonsi, 1995;Florindo et al, 1996], солнечным ветром [Tarasov, 2021], плотностью потоков высокоэнергетических частиц [Shestopalov, Kharin, 2014;Marchitelli et al, 2020] и солнечными вспышками [Соболев и др., 1998;Sorokin et al, 2019;Novikov et al, 2020]. Полученные к настоящему времени результаты такого поиска являются нечеткими, в некоторых случаях -противоположными, и, как утверждается в работах [Love, Thomas, 2013;Akhoondzadeh, De Santis, 2022], до сих пор не была продемонстрирована ни одна статистически значимая корреляция глобальной сейсмичности с одним из указанных выше внешних электромагнитных воздействий.…”

unclassified

“…В данной работе предлагается рассмотреть возможный физический механизм инициирования землетрясений электромагнитным воздействием на область подготовки землетрясения, обусловленным рентгеновским излучением солнечных вспышек, предложенным в [Sorokin et al, 2019]. Данная гипотеза основана на результатах полевых наблюдений и лабораторных экспериментов по исследованию нового явления в сейсмологии -электромагнитного инициирования землетрясений, как результата взаимодействия электромагнитного и электрического полей с горными породами и разломами земной коры в субкритическом напряженно-деформированном состоянии [Зейгарник и др., 2022].…”

unclassified

Physical Model and Numerical Estimates of Telluric Currents Generated by X-Ray Radiation of a Solar Flare

Новиков,

Сорокин,

Ященко

et al. 2023

Динамические Процессы В Геосферах

View full text Add to dashboard Cite

Современные исследования солнечно-земных связей и возможного влияния космической погоды на сейсмическую активность основаны на статистическом анализе без детального рассмотрения возможных физических механизмов, что приводит к нечетким или противоречивым выводам. Предлагается рассмотреть гипотезу об электромагнитном инициировании землетрясений резким всплеском теллурических токов в литосфере, включая сейсмогенные разломы земной коры, за счет взаимодействия рентгеновского излучения солнечной вспышки с системой «ионосфера-атмосфера-литосфера». Эта гипотеза основана на полевых и лабораторных экспериментах, проведенных в России в течение последних сорока лет, убедительно продемонстрировавших возможность инициирования землетрясений за счет подачи электрического тока в разлом земной коры. Представлена математическая модель и компьютерная программа для численных оценок теллурических токов, генерируемых излучением солнечных вспышек. Проведенные численные оценки показывают, что солнечные вспышки могут генерировать теллурические токи в проводящих слоях земной коры, плотность которых сопоставима с плотностями токов, создаваемых в земной коре искусственными импульсными электрическими источниками и способных инициировать землетрясения. Следовательно, инициирование сейсмических событий возможно не только искусственными источниками электрического тока, но и ионосферными возмущениями, вызванными сильными солнечными вспышками. Данная модель может быть использована для оценки сейсмической опасности в период вариаций параметров космической погоды, в частности, импульсных изменений геомагнитного поля, обусловленных сильными солнечными вспышками Current studies of solar-terrestrial relationships and the possible impact of space weather on seismic activity are based on statistical analysis without detailed consideration of possible physical mechanisms that results in unclear or contradictory conclusions. It is proposed to consider the hypothesis of electromagnetic triggering of earthquakes by a sharp burst of telluric currents in the lithosphere, including seismogenic crust faults, due to interaction of X-ray radiation of a solar flare with the «ionosphere- atmosphere-lithosphere» system. This hypothesis is based on the field and laboratory experiments carried out in Russia over the past forty years that convincingly demonstrated a possibility of triggering of earthquakes by injection of electric current into the crust faults. A mathematical model and a computer code for numerical estimates of telluric currents generated by solar flare radiation are presented. The numerical estimates performed show that solar flares can generate telluric currents in the conducting layers of the Earth's crust with a density comparable to the densities of currents generated in the crust by artificial pulsed power sources capable to trigger earthquakes. Consequently, the triggering of seismic events is possible not only by artificial sources of electric current, but also by ionospheric disturbances caused by strong solar flares. This model can be used to assess the seismic hazard during the period of strong variations in space weather parameters, in particular, pulsed changes in the geomagnetic field caused by strong solar flares of X-class.

show abstract

A possible mechanism of stimulation of seismic activity by ionizing radiation of solar flares

Cited by 12 publications

References 0 publications

Space weather and earthquakes: possible triggering of seismic activity by strong solar flares

Space weather and earthquakes: possible triggering of seismic activity by strong solar flares

Spatio-Temporal Analysis of Emergency Events in Coal Mines. Cosmophysical Aspects. Ii.

Physical Model and Numerical Estimates of Telluric Currents Generated by X-Ray Radiation of a Solar Flare

Contact Info

Product

Resources

About