Практика применения гравиразведки и магниторазведки – ежемесячный семинар, на котором специалисты делятся новыми идеями, современными подходами и практическим опытом в области гравиразведки и магниторазведки. Участники получают возможность обсудить актуальные методы, ознакомиться с последними исследованиями и обменяться знаниями с коллегами.
Квантовая сенсорика на основе холодных атомов
18 декабря 2025 года
Докладчик: Афанасьев Антон Евгеньевич
О докладчике: к.ф.-м.н., старший научный сотрудник ИСАН, доцент кафедры Квантовой оптики и нанофотоники факультета физики НИУ ВШЭ. ORCID: 0000-0001-8967-9723
Авторы: А.Е. Афанасьев1, Д.В. Быкова1,2, А.А. Идрисова1,2, А.С. Калмыков1, В.И. Балыкин1
1. Институт спектроскопии Российской академии наук, Троицк, Москва, Россия; 2. Национальный исследовательский университет «Высшая школа экономики», Москва, Россия
В последние годы активно развивается атомная интерферометрия с использованием ансамблей ультрахолодных атомов [1]. Атомные интерферометры позволяют производить прецизионные измерения ускорений, включая ускорение свободного падения, и угловых скоростей. В настоящее время такие интерферометры используются не только для фундаментальных работ [2], но и для решения прикладных задач [3].
В докладе будет дан обзор методов лазерного охлаждения атомов и атомной оптики, используемых при построении атомных интерферометров. Отдельно будут рассмотрены работы, связанные с гравиметрическими измерениями с использованием атомных гравиметров.
Институт спектроскопии РАН (ИСАН) является одной из лидирующих организаций в России, где проводятся исследования в области лазерного охлаждения атомов. В настоящее время в ИСАН проводятся работы по развитию планарных технологий для охлаждения и локализации атомов. В докладе будут представлены результаты по использованию атомных и оптических чипов для локализации холодных атомов [2]. Так же будут рассмотрены аспекты применимости таких платформ для квантовой сенсорики и создания компактных и транспортируемых сенсоров.
Литература:
- Bongs, et al., “Taking atom interferometric quantum sensors from the laboratory to real-world applications” Nature Reviews Physics, 1(12), 731-739 (2019).
- M. Tino, “Testing gravity with cold atom interferometry: results and prospects”, Quantum Science and Technology, 6(2), 024014 (2021).
- Antoni-Micollier, et al., ”Absolute quantum gravimeters and gradiometers for field measurements”, IEEE Instrumentation & Measurement Magazine, 27(6), 4-10 (2024).
- А.Е. Афанасьев, П.И. Скакуненко, Д.В. Быкова, А.С. Калмыков, В.И. Балыкин, «Атомный чип», УФН, 194, 1146 (2024)
Гидромагнитные съемки геологического факультета МГУ в 2023 – 2025 годах
26 ноября 2025 года
Авторы: Морозов Антон Валерьевич, Янголенко Матвей Викторович
Магистранты кафедры геофизических методов исследования земной коры геологического факультета МГУ, руководители гидромагнитных отрядов в рейсах TTR23 и TTR24 Всероссийской научно-образовательной программы «Плавучий университет», участники Беломорских геофизических практик. В акватории морей Баренцево, Карское и Лаптевых в совокупности собрали более 6000 пог.км непрерывных гидромагнитных наблюдений.
Доклад посвящён обзору гидромагнитных съемок геологического факультета МГУ, выполненных студентами кафедры с использованием магнитометра-градиентометра «MariMag 300m».
За три года работы прибор успешно прошел акваторные испытания на Беломорской биологической станции МГУ, участвовал в производственных работах, научных экспедициях «Плавучий Университет», научно-учебных съемках на озерах Подмосковья.
В докладе будут продемонстрированы возможности приобретения и совершенствования навыков выполнения гидромагнитных съемок, методов обработки и интерпретации не на учебных материалах, а на лично собранных.
Применение нейронных сетей при анализе аномальных гравитационных и магнитных полей
22 октября 2025 года
Автор: Шклярук Алексей Дмитриевич
Окончил аспирантуру геологического факультета МГУ в 2025 г. Научный сотрудник Института прикладной геофизики имени академика Е.К. Федорова (ФГБУ «ИПГ»). Область научных интересов: Применение алгоритмов искусственного интеллекта для обработки и интерпретации геофизических данных.
Аннотация. Доклад посвящён актуальной проблеме повышения эффективности интерпретации данных гравиразведки и
магниторазведки. Традиционные подходы к интерпретации аномальных гравитационных и магнитных полей сталкиваются с принципиальными ограничениями, такими как неоднозначность, высокая вычислительная сложность и сильная зависимость от априорных геологических моделей. Во многом именно для их преодоления на протяжении многих лет в гравиразведке и магниторазведке активно развиваются
различные математические подходы.
В рамках исследования разработаны и апробированы три оригинальных алгоритма на основе применения искусственных нейронных сетей:
1. Алгоритм реконструкции структурных поверхностей на основе многослойного перцептрона с использованием априорных геолого-геофизических данных.
2. Алгоритм автоматического выделения линейных аномалий на основе свёрточной нейронной сети архитектуры U-Net.
3. Алгоритм автоматического выделения изометричных аномалий на основе комбинации U-Net и методов семантической сегментации.
Все алгоритмы реализованы на языке Python с использованием современных библиотек глубокого обучения (TensorFlow/Keras). Для обучения сетей предложена методика генерации синтетических обучающих выборок, моделирующих различные геологические ситуации. Эффективность и достоверность разработанных подходов подтверждены верификацией на реальных геофизических данных и сравнением с традиционными методами интерпретации.
Предлагаемые методы позволяют автоматизировать процесс качественного анализа гравитационных и магнитных полей, повысить точность и сократить временные затраты, что имеет важное практическое значение для поиска полезных ископаемых, изучения глубинного строения земной коры и планетарных исследований.
Разномасштабные данные гравитационного и магнитного полей юга Восточной Сибири
15 сентября 2025 года
Автор: Сусанина Ольга Михайловна
Руководитель сектора комплексирования методов разведки ООО «ИНГЕОСЕРВИС», к.г.-м.н. Область научных интересов: Геологическая интерпретация данных гравитационного и магнитного полей.
Аннотация. В рамках доклада планируется рассмотреть и сопоставить данные глобальных цифровых моделей потенциальных полей, ретроспективных и современных аэросъемок для территории юга Восточной Сибири, в пределах которой локализованы крупнейшие месторождения Ангаро-Ленской и Непско-Ботуобинской НГО.