Аннотация:Для исследования тонкой структуры температурных полей в толще грунта, в том числе
горных пород, нами разработаны прецизионные термометры, позволяющие проводить
температурные измерения с разрешением порядка 0.0005 °C. В выступлении будет
показано, что достичь подобной чувствительности измерений можно за счет сужения
измерительного диапазона, применения высокоточных терморезисторов и
многоразрядного АЦП для цифровой регистрации сигналов. В термометре
использованы платиновые терморезисторы, обладающие практически линейной
температурной зависимостью изменения внутреннего сопротивления от внешней
температуры и великолепной долговременной стабильностью базовых характеристик.
Для уменьшения уровня собственных шумов применены специальные меры по
низкочастотной фильтрации как выходных сигналов, так и всех питающих
напряжений. Выходные дифференциальные сигналы термометра позволяют легко
подключать его к большинству современных электронных систем сбора информации.
Будут рассмотрены принципиальные способы калибровки и установки необходимого
рабочего температурного диапазона датчиков. Компактность, удобство работы,
простота обслуживания, низкие электропотребление и стоимость этого уникального
прибора будут способствовать его многоцелевому применению. В ближайшее время,
совместно с ИФЗ РАН, планируется провести экспериментальные измерения штольне
Северокавказской геофизической обсерватории ИФЗ РАН в Баксанском ущелье. Это
позволит получить уникальные данные о структуре и динамике теплового поля в
окрестности вулкана Эльбрус. Постоянный мониторинг этого поля необходим не
только для получения новых фундаментальных знаний о строении магматических
структур вулкана, но и для оценки вулканической опасности, обусловленной наличием
жидкого магматического расплава в недрах вулкана. Другим перспективным
применением термометра является мониторинг внутренней температуры сейсмических
приборов. Теоретическими исследованиями установлено, что изменение температуры
отдельных элементов прибора даже на 0.001 °C может приводить к появлению
заметного температурного шума. До сих пор в конструкциях сейсмических приборов
не было термодатчиков, способных на постоянной основе регистрировать изменения
внутренней температуры такого разрешения.
