ppi 201502ZU4659
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ISSN 0254-0770 / Depósito legal pp 197802ZU38
UNIVERSIDAD DEL ZULIA
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DE LA FACULTAD DE INGENIERÍA
REVISTA TÉCNICAREVISTA TÉCNICA
“Buscar la verdad y aanzar
los valores transcendentales”,
misión de las universidades en
su artículo primero, inspirado
en los principios humanísticos.
Ley de Universidades 8 de
septiembre de 1970.
“Buscar la verdad y aanzar
los valores transcendentales”,
misión de las universidades en
su artículo primero, inspirado
en los principios humanísticos.
Ley de Universidades 8 de
septiembre de 1970.
VOLUMEN ESPECIAL 2020 No.1
Rev. Téc. Ing. Univ. Zulia. Volumen Especial, 2020, No. 1, pp. 03-55
Rev. Téc. Ing. Univ. Zulia. Volumen Especial, 2020, No. 1, 35- 39
Mathematical model of the earth’s magnetic anomalies
Fausto Freire Carrera*1 ,Еgor Shilenkov2 , EvgenyTitenko3 , Sergey Frolov3 ,
Aleksey Shitov2
1Facultad Ciencias de la Ingeniería e Industrias, Universidad UTE, Quito,Ecuador
2Centro de investigaciones y Desarrollo.Universidad del Suroeste de Rusia,Apartado305040, Kursk, Federación
de Rusia.
3Instituto de Investigación de Sistemas Radioelectrónicos, Universidad del Suroeste de Rusia,Apartado
305040, Kursk, Federación de Rusia.
*Autor de Contacto:ffreire@ute.edu.ec
https://doi.org/10.22209/rt.ve2020a05
Recepción: 31/10/2019 | Aceptación: 31/01/2020 | Publicación: 01/03/2020
Abstract
different types of metal ores. The objective of this work was the formulation of a mathematical model for the measurement
Keywords:
Modelo matemático de las anomalías magnéticas de la tierra
Resumen
importante. El conocimiento preciso de los componentes del campo magnético de la Tierra juega un papel muy importante
de petróleo y gas, minerales y también puede servir como un signo indirecto de la ubicación de distintos tipos de metales.El
campo magnético, mejorando de esa manera los procesos de telecomunicaciones, navegación y exploración minera.
Palabras clave:
Rev. Téc. Ing. Univ. Zulia. Volumen Especial, 2020, No. 1, pp. 03-55
36 Freire Carrera y col.
Introducción
extremadamente importante. El conocimiento preciso del
comportamiento del campo magnético terrestre juega un
papel muy importante, en tareas de navegación y
de minas de hierro. El determinar y posteriormente
estudiar las anomalías magnéticas terrestres tiene una
estar directamente relacionadas con la existencia de
yacimientos de petróleo, gas y minerales, así como
también pueden ser un signo indirecto de la existencia de
distintos tipos de metales.
ía
de 125.000 Km2
grande del mundo, con una extensión de 70.000 km2[1],
Figura 1. Anomalía magnética de Kursk.
Otra anomalía se encuentra en el hemisferio sur,
6km2 y recibe el
Sur (AMB).
En la Figura 2, se muestra la AMB ubicada
en gran parte de América del Sur y parte del océano
magnético, el incremento del nivel de radiación sobre
Figura2. Anomalía Magnética Brasileña (AMB).
Durante el vuelo de los satélites y de las naves
espaciales, especial interés se presta al estudio del campo
magnético terrestre, los datos obtenidos de las mediciones
o calcular desviaciones entre las mediciones reales y los
datos teóricos.
con anomalías, determinadas mediante metodologías de
satelitales pasa a un segundo plano, siendo de primordial
importancia el volumen de datos estadísticos recopilados
Para medir el campo magnético de la tierra,
han demostrado su factibilidad los satélites de tipo
el cual posee un sensor para medir el campo magnético
terrestre. Adicionalmente, este tipo de nanosatélites
poseen ventajas como: son dispositivos económicos de
Investigaciones llevadas a cabo al sureste de
Siberia occidental, muestran manifestaciones únicas del
campo magnético, sobre los yacimientos de diferentes
la transformada de Fourier, con los datos obtenidos de
exploración magnética y esto ha permitido la separación y
descripción cuantitativa de anomalías micro-magnéticas, y
magnéticas son de trascendental importancia con el
propósito de crear mapas magnéticos de la tierra de
Rev. Téc. Ing. Univ. Zulia. Volumen Especial, 2020, No. 1, pp. 03-55
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Modelo matemático de las anomalías magnéticas de la tierra
con características magnéticas similares, y de esta
forma mejorar las tareas de navegación y exploración de
yacimientos mineros, no obstante el campo magnético de
la tierra, no se ha investigado en su totalidad, a pesar de
contar con satélites y herramientas de alta precisión.
En este sentido el objetivo de esta investigación
simulación y estimación de anomalías en las mediciones
volumen importante de datos de alta calidad.
Materiales y Métodos
la Figura 3, fue colocado en órbita heliosíncronaa una
altura de 530 km, el 5 de julio del 2019 a las 05:41 UTC,
Vostochny de la Federación de Rusia, posee la forma de un
paralelepípedo de 100x100x340,5 mm, y una estructura
sólida de aluminio.
Figura 3.
las 12: 13 UTC, por la estación R4UAB(Figura 4).
Figura 4.
, ó
usando una antena helicoidal instalada sobre un rotor, un
un microcomputador Raspberry Pi (Figura 5).
Figura 5. Estructura de la estación terrena.
con intervalos de 30 s, esta información fue almacenada
Resultados y Discusión
Durante el sobrevuelo del nanosatélite sobre las
En la Figura 6, se presenta los resultados de
posicionamiento GPS, etc.
A partir de los datos obtenidos (Figura 6) se
estimó la aproximación a una función de tipo polinómica
R²
Rev. Téc. Ing. Univ. Zulia. Volumen Especial, 2020, No. 1, pp. 03-55
Freire Carrera y col.
Figura 6. Variación del campo magnético en la AMB
yx2 - 431,6172x (1)
(2)
(3)
(AMK). En la Figura 7, se presenta los resultados de
ía consecuencia de la presencia de
uno de los depósitos de hierro,
teniendo afectaciones tanto para los seres vivos como
para el correcto funcionamiento de sistemas electrónicos.
Figura 7. Campo magnético medido en AMK
segundo orden, la cual se expresa en la Ecuación 2 y se
aproxima a los datos obtenidos, al presentar un R² =
y = -22,671 x2 - 3435,7x
mediante una función lineal promediada, expresada en la
y = 2*10x6 - 2*10-5x5 - 0,0043x4 - 0,515x3 +
31,637x2 - 975,11 x + 13291
durante un período aproximado de un mes,en sectores
donde no existen anomalías del campo magnético, esto se
evidencia en la moderada variación de la intensidad, con
Figura 8
normal
como una función parabólica. En consecuencia, al validar
los datos del campo magnético de regiones inexploradas
nivel de precisión.
mediante el uso del nanosatelite Ecuador-UTE permitió la
un modelo de soporte para el reconocimiento de patrones
de un campo magnético, basado en la telemetría, el cual
Conclusiones
en patrones de reconocimiento del campo magnético
procesos de telecomunicaciones, navegación y exploración
minera.
A través de nanosatelites con la misma orbita
se obtuvo un levantamiento continuo de la información
referente al campo magnético terrestre, lo cual permitió
la construcción de patrones de su comportamiento en
función de los cambios ocurridos en el mismo durante un
intervalo de tiempo estudiado.
El uso de nanosatélites tipo Cubesat 3U, permite
patrones.
Agradecimientos
proyecto.
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Modelo matemático de las anomalías magnéticas de la tierra
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REVISTA TECNICA
DE LA FACULTAD DE INGENIERIA
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www.luz.edu.ve
www.serbi.luz.edu.ve
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en Febrero de 2020, por el Fondo Editorial Serbiluz,
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