Лаборатория геомагнетизма
    Лаборатория геомагнетизма – одна из старейших геофизических лабораторий Университета, возникла на базе кабинета физической географии служившего экспериментальной базой созданной в 1919 году кафедре Геофизики.
   В 1930-1940 гг. по плану и предложению проф. Н.В.Розе (зав. кафедрой магнитометрии), закрепленному специальным постановлением Совнаркома, была осуществлена Генеральная магнитная съемка (ГМС) СССР. За десятилетие вся территория страны была охвачена сетью магнитных наблюдений, что позволило построить магнитные карты Союза и выявить интересные районы. Большая роль в проведении ГМС принадлежит проф. Н.Н.Трубятчинскому, который занимался подготовкой наблюдателей, созданием новых магнитометров, их теорией и методикой съемки. Итогом работ на КМА и ГМС стал первый в России учебник «Земной магнетизм и магнитная разведка» (Н.В.Розе, Н.Н.Трубятчинский, Б.М.Яновский), вышедший в 1934 г.
   В 1932-33гг. был проведен Второй Международный полярный год, цель которого – сбор материалов о геофизических процессах в высоких широтах, в частности о переменном магнитном поле Земли. В его организации и проведении активное участие принимали Н.В.Розе, выпускники кафедры магнитометрии А.П.Никольский, М.Е.Острекин. В 1934 г. на кафедру магнитометрии был приглашен из Института метрологии для чтения курса «Магнитные измерения» и создания лаборатории магнитных свойств горных пород Б.М.Яновский. В эти годы он плодотворно трудился в области метрологии и стандартизации магнитных измерений. Им был разработан магнитометр для измерения вертикальной составляющей геомагнитного поля, астатический магнитометр – для измерения свойств слабомагнитных пород. Под его руководством в 1939г. аспиранткой Т.Н.Розе были выполнены одни из первых в мире исследования явления термоостаточной намагниченности горных пород, которые явились предвестником целого направления в земном магнетизме – палеомагнетизма.

Общий вид магнитной станции системы Б.Е.Брюнелли.
1- D-вариометр, 2- Н-вариометр, 3- Z-вариометр, 4- кольца для определения чувствительности магнитных систем, 5- часовой механизм, 6- фотолента, 7- стойка для крепления кожуха, затемняющего вариометр во время работы станции.
   В послевоенные годы геомагнитные исследования развивались в значительной мере в связи с масштабными исследованиями Центральной Арктики. Так в 1947 г. доц. Борис Евгеньевич Брюнелли создал новую магнитную вариационную станцию (МВС) для регистрации магнитных вариаций в походных условиях. МВС широко использовались на станциях СП, в Антарктике, при полевых магнитных исследованиях. В 50-е годы неутомимый создатель новых геофизических приборов Б.Е.Брюнелли продолжал с помощью аспирантов и студентов совершенствование своих разработок (магнитные весы новой конструкции, магнитограф с видимой записью, магнитный градиентометр, магнитометр с обратной связью). К этому времени относится и начало его работ, связанных с процессами в околоземном космическом пространстве. Б.Е.Брюнелли с интересом встретил предложение астрофизика мат-меха А.И.Лебединского о сотрудничестве в исследовании полярных сияний и сопровождаемых ими нарушений радиосвязи.
  
В 1949-50 гг. (два сезона) на Кольском полуострове работала экспедиция и велись наблюдения и регистрация полярных сияний с помощью камеры С-180 (камера Лебединского) и определение спектральных характеристик светящейся полосы специальной камерой С-180-С.
   В 1952г. после окончания университета в аспирантуру кафедры поступил Олег Александрович Бурдо. Он начал работать под руководством Б.Е.Брюнелли над диссертацией о закономерностях магнитных возмущений в высоких широтах. О.А.Бурдо удалось впервые в мировой науке выяснить основные закономерности поведения магнитного поля, было установлено, что источником высокоширотного поля являются токовые струи в форме нескольких спиралей разной интенсивности. Эти результаты позже были многократно подтверждены другими исследованиями, особенно во время проведения Международного Геофизического Года (1957-1958 гг.). В научной литературе утвердился термин «овал полярных сияний», хорошо совпадающий с токовой системой или спиралями О.А.Бурдо.


1947г. Первая послевоенная экспедиция. Б.Е.Брюнелли проводит магнитную съемку на дрейфующей льдине.

Профессор
Б.М. Яновский
(1894-1967)
зав. лабораторией земного магнетизма и кафедрой физики Земли
в 1944-1967гг.

   В 50-е годы в земном магнетизме возникло новое направление – палеомагнетизм, основанный на изучении величины и направления естественной остаточной намагниченности (ЕОН) горных пород. Уже первые работы дали неожиданный результат – чередование направления вектора ЕОН (прямая и остаточная намагниченность). Одним из первых исследователей этого загадочного явления был выпускник кафедры 1951г. Алексей Никитич Храмов, начавший свои работы в Туркмении на экспериментальной базе кафедры, с одобрения и при поддержке Б.М.Яновского. Для объяснения природы обратной намагниченности была выдвинута гипотеза многократной инверсии полярности магнитного поля в геологической истории Земли.
   Летом 1954г. в район Ангаро-Илима была организована специальная экспедиция в составе 5-ти человек – В.В.Металловой, А.А.Смелова (геологический факультет) и трех студентов. Следствием этих работ был вывод о том, что в магнитных свойствах горных пород заложена информация об условиях их образования и возможность расчленения их на различные типы в пределах одной геологической структуры.

   До конца 50-х годов на кафедре были выполнены магнитные и палеомагнитные изучения интрузивных траппов Сибирской платформы (асс. Металлова), дальневосточных базальтов (Л.Е.Шолпо), девонских пород северо-запада Русской платформы (Т.И.Линькова). Для координации палеомагнитных работ в 1958 г. по инициативе акад. А.Г.Калашникова и проф. Б.М.Яновского была создана Всесоюзная Палеомагнитная Комиссия, которую после смерти А.Г.Калашникова возглавил Б.М.Яновский. В дальнейшем Комиссия была преобразована в Комиссию по постоянному полю и палеомагнетизму при Отделении наук о Земле АН СССР, а затем получила статус Научного Совета по геомагнетизму при Президиуме АН СССР.
   В 60-е годы под руководством Б.М.Яновского был создан прибор для измерения вертикальной составляющей геомагнитного поля методом протонного резонанса, тем самым была показана возможность применения этого метода для измерения элементов земного магнетизма (студенты В.Ломанский и А.Прокофьев). В связи с развитием палеомагнитных исследований научная работа лаборатории была сосредоточена на изучении физических основ палеомагнетизма, устойчивости различных видов ЕОН к воздействию разнообразных физических факторов (время, магнитные поля, температура, исходные магнитные состояния). Проблеме стабильности ЕОН и роли исходных магнитных состояний горных пород в процессе намагничивания были посвящены работы Л.Е.Шолпо и Г.П.Шолпо. Вязкая остаточная намагниченность, возникающая в породах при длительном действии магнитного поля Земли, исследовалась в работах аспирантов В.С.Печникова и В.С.Аверьянова (рук.Б.М.Яновский). При одновременном действии магнитного поля Земли и изменяющейся температуры был обнаружен новый вид намагниченности – термовязкая, изучены ее свойства и особенности, дана физическая интерпретация (аспирант В.А.Шашканов).


Доцент В.В.Металлова, зав. лабораторией в 1968-1992гг.
   Исследования эффекта самообращения намагниченности пород его связь с однонаправленной обменной анизотропией, изучение магнетизма траппов Сибирской платформы, определения напряженности древнего геомагнитного поля (совместно с А.Г. Иосифиди) – основные направления научной деятельности заведующего лабораторией (с 1967 г.), доцента Валерии Валентиновны Металловой.
   В начале 70-х годов лаборатория пополнилась молодыми выпускниками кафедры И.Н.Петровым и В.А.Шашкановым. Интересные результаты для физики процессов намагничивания были получены И.Н.Петровым в области низких температур (температура жидкого азота): выяснена природа переходной термоостаточной намагниченности, исследованы физические причины недостаточной эффективности метода низкотемпературной магнитной чистки вторичных компонент ЕОН магнетита.
   В лаборатории магнетизма горных пород в 1973 г.был предложен и опробован безнагревный метод определения палеонапряженности, пригодный как для осадочных, так и для изверженных горных пород – метод ступенчатого перемагничивания (В.А.Шашканов, В.В.Металлова).
   Метод ступенчатого перемагничивания был применен к метеоритам и позволил оценить магнитное поле, существовавшее на родоначальной планете (планетах) – источник остаточной намагниченности метеоритов (А.Г.Иосифиди, Е.Г.Гуськова).
   В 1980-1990 г.г. особое внимание уделяется изучению магнитных свойств и процессу ориентационного намагничивания осадочных горных пород, разработке метода исправления так называемой «ошибки наклонения» их намагниченности. На этом этапе в исследовательский процесс были вовлечены аспиранты В.А.Шашканова: А.И.Новоселов, А.В.Смирнов, А.А.Костеров, Е.С.Сергиенко, несколько иностранных аспирантов. В результате, коллективом разработаны кластерная теория магнетика осадочных пород, кластерная теория их ориентационного намагничивания, разработан метод исправления ошибки наклонения.
   В конце 90-х г.г. совместно с аспирантом П.В.Дубровиным ряд интересных результатов получен в перспективном вопросе разработки метода палеомагнитных определений по характеристикам магнитной анизотропии осадочных горных пород, измеренным с помощью вращательного анизометра, – возможно, единственной альтернативы современным методам при палеомагнитном изучении очень древних (старше 500 млн. лет) горных пород.