Математическая статистика

Академик Иван Михайлович Губкин изучал нефтеносные районы Башкирии. Однажды ученый обратил внимание на осветленную породу и... этим положил начало применению математической статистики при поисках нефти.

Итак, есть признак: осветленность. Она возникает, в частности, от влияния углеводородов, химических соединений, входящих в состав нефти и газов. Породы, под которыми прячется залежь полезного ископаемого, - тоже химические соединения. Поэтому углеводороды, поднимаясь из глубин к поверхности, вступают по пути в реакцию, отнимая от горных пластов, где возможно, кислород. Говоря языком химиков, происходит восстановление. Бурые глины и песчаник становятся тогда зеленовато-серыми.

Но осветление может быть и просто случайностью. Поэтому главная задача геолога предвидеть относительную частоту появления случайного события. Она и является основной мерой математической статистики в геологии. Это уже язык математики.

Изучение коллекций остатков вымерших организмов или минералов, исследование строения и состава горных пород, сопоставление записей в полевых дневниках делались издавна. Геологи, по существу, были близки к статистике. Только чаще всего субъективной, подчас односторонней в своих выводах.

Месторождения алмазов. Здесь провели отбор проб. Взаимосвязи между величиной кристаллов и близостью их нахождения к краям кимберлитовых трубок не заметили. Разведчики драгоценного камня могли сказать: "Кристаллы образовались на большой глубине. Потом, смешавшись беспорядочно с окружающими их массами пород, были подняты к поверхности". Правилен ли вывод, от которого зависит, где и как добывать алмазы? А может быть, это ошибка? Ответ даст математическая статистика.

Алмазы находят и в форме пирамидок. Казалось бы, это частности. Тем более мелкие частности - грани алмазов! Одна чуть длиннее, другая короче. Разве нужно обращать на это внимание? Но геологи заинтересовались и таким "пустяком". Заинтересовались, хотя знали, что прямо ответить на вопрос "почему они разные?" пока невозможно. Ведь алмазы, как полагают, рождались в огненном "аду", в трубках взрыва магматических масс.

Другое дело алюминиевые квасцы. Они по свойствам не похожи на алмазы. Зато подобны им формами кристаллов. Квасцы как бы модели алмазов. Такие модели легко можно выращивать в насыщенных растворах. Это и сделали ученые, чтобы узнать, в каком именно растворе чаще возникают пирамидки. Затем произвели расчеты по результатам многих опытов, подвели итог и пришли к заключению: "Пирамидки алмазов должны рождаться, главным образом, в магме, содержащей много углерода".

Вот так сопоставление, казалось бы, случайных признаков приводит к важным выводам. И тут помогают методы математической статистики.