Том 487, № 5 (2019)
- Год: 2019
- Статей: 27
- URL: https://journals.eco-vector.com/0869-5652/issue/view/856
- DOI: https://doi.org/10.31857/S0869-56524875
Математика
Свойства экстремумов оценок промежуточных производных нечётного порядка в классах Соболева
Аннотация
Рассматриваются константы вложения соболевских пространств W2n[0;1]→W∞k[0; 1], 0 ≤ k ≤ n - 1. Исследуются свойства функций An,k(x), возникающих в неравенствах |f(k)(x)|≤An,k (x)││f||W2n[0;1]. При k = 3, 5 и при всех допустимых n вычислены точки экстремумов функций An,k. Найден глобальный максимум этих функций, и вычислены точные константы вложения.
Конструктивное обобщение классических достаточных условий оптимальности 2-го порядка
Аннотация
В работе предлагаются новые достаточные условия оптимальности 2-го порядка для задачи условной оптимизации с равенствами, которые существенно усиливают и дополняют классические и носят конструктивный характер. Например, они устанавливают эквивалентность достаточных условий в задаче оптимальности с ограничениями неравенствами и достаточных условий оптимальности задачи с равенствами при сведении последней к равенствам путём введения искусственных переменных. При использовании классических достаточных условий оптимальности этот факт был неверен, т. е. существующие классические достаточные условия были неполными, поэтому предложенные условия оптимальности дополняют классические и закрывают вопрос об эквивалентности задачи с неравенствами и задачи с равенствами при сведении первой ко второй путём введения искусственных переменных.
Физика
Каскадные х(3)-нелинейно-лазерные процессы в новом ВКР-активном кристалле Ca2MgSi2O7
Аннотация
Сообщается об обнаружении вынужденного комбинационного рассеяния в магниевом силикате Ca2MgSi2O7, входящем в семейство D32d-тетрагональных ацентричных кристаллов со структурой мелилита. Зарегистрированные компоненты стоксового и антистоксового c(3)-нелинейного лазинга кристалла идентифицированы с двумя его ВКР‑активными модами ωВКР1 ~ 908 см‑1 и ωВКР2 ~ 668 см‑1, которые также проявились в генерации комбинированных фононных частот ωВКР3С ~ 170 см‑1 и ωВКР4С ~ 1270 см‑1.
Механика
Области притяжения в обобщённой задаче Капицы
Аннотация
Рассматриваются устойчивость вертикального положения перевёрнутого маятника под действием вибраций опоры, а также область притяжения этого положения. В дополнение к классической задаче Капицы о гармонических вибрациях опоры исследуются полигармонические и случайные вибрации опоры. Найдено условие устойчивости вертикального положения, и исследована область притяжения этого положения.
Скоростная чувствительность необратимого деформирования металлического многослойного композита GLARE
Аннотация
Отклики алюминиевого многослойного композита на динамическое нагружение описываются с помощью релаксационной модели пластичности. Устанавливаются зависимости между скоростной чувствительностью многослойного композита, параметрами динамического нагружения и чувствительностью к скорости деформации его компонентов. Показано, что оценки чувствительности к скорости оказались выше для композита GLARE по сравнению с оценками чувствительности к скорости для его компонента - листового металла Al 2024-T3.
Химия
Получение новых металлокомплексов пектината натрия с ионами кобальта и никеля и их антимикробная активность
Аннотация
На основе пектината натрия со степенью солеобразования 35% синтезированы новые водорастворимые металлокомплексы с никелем и кобальтом - натрий-, кобальт-пектинат (ПNaCo) и натрий-, никель-пектинат (ПNaNi) и исследованы физико-химические свойства. На штаммах грамположительных, грамотрицательных бактерий и грибов показана антимикробная активность ПNaCo и ПNaNi.
Химическая технология
Синтез наноструктурированных островковых алюмооксидных покрытий на поверхности макропор иерархически пористого никеля
Аннотация
В работе сообщается о синтезе наноструктурированных островковых покрытий из низкотемпературной модификации оксида алюминия на поверхности макропор проницаемого монолитного иерархически пористого никеля. Установлено, что первичным структурным элементом покрытия являются гексагональные нанопластины оксида алюминия.
Физическая химия
О свойствах предзародышевых (протоминеральных) кластеров
Аннотация
Впервые системно изложены характерные свойства протоминеральных (предкристаллизационных) кластеров - кватаронов, образующихся в пересыщенных средах и рассматриваемых как особые формы структурной организации вещества в наномире. О возможном существовании таких кластеров сообщалось нами в 1998 г., а сегодня феномен предкристаллизационной структуризации вещества признаётся уже как доказанный факт, а относительно их необычных свойств и поведения сведений ещё мало, прямые наблюдения отсутствуют.
Новые фибриллярные композиты на основе биоразлагаемых полиэфиров поли-(3-гидроксибутирата) и полилактида с высокой селективной абсорбцией нефти из водной среды
Аннотация
Методом электроформования получены ультратонкие волокна полиэфиров: поли-(3-гидроксибутирата), полилактида и их композиций различного состава. Показана высокая абсорбционная способность этих волокон по отношению к нефти, сравнимая с используемыми абсорбентами, однако преимуществом предлагаемых систем является их биоразлагаемость, что предполагает их последующую утилизацию. В сочетании с умеренным поглощением воды разрабатываемые системы могут рассматриваться как перспективные абсорбенты нефтепродуктов из водно-нефтяных сред при экологических катастрофах и загрязнениях водных ресурсов.
Геология
Среднепалеозойские риолиты Горного и Рудного Алтая: возраст и особенности состава
Аннотация
Представлены результаты геологических, геохимических и изотопно-геохронологических исследований субвулканических риолитов Западного Горного Алтая и Рудного Алтая, принадлежащих двум крупным герцинским вулканическим системам, Алтае-Минусинской и Алтае-Салаирской. Результаты изотопного U-Pb-датирования цирконов показали две группы возрастов: ~410-405 и 390-381 млн лет. Изотопно-геохимические характеристики риолитов демонстрируют высокие значения εNd(Т) = +2,7…6,0 с относительно молодыми значениями модельных возрастов T(DM) = 851-966 млн лет в Рудном Алтае и более древними - до 1266 млн лет в Горном Алтае. Петрогеохимические характеристики указывают на принадлежность составов риолитов к пограничной области между внутриплитными и островодужными кислыми магмами. Полученные результаты соответствуют двухстадийной эволюции вулканизма и его миграции от континента к океану.
Соотношение радоновой и тектонической активности разломов Центральной Монголии
Аннотация
На примере двух геодинамически активных регионов Центральной Монголии показана связь радоновой и тектонической активности разломов и установлено, как её отдельные характеристики влияют на поле радона. Радоновая активность разломов в целом повышается с увеличением вклада растяжения в динамической обстановке их формирования, усилением сейсмической активности, а также у сосредоточенных дизъюнктивов поздних стадий развития по сравнению с широкими зонами разрывов ранних этапов формирования внутренней структуры. Использование выявленных закономерностей будет способствовать повышению эффективности применения эманационной съёмки в исследованиях сейсмической опасности разломов земной коры.
Юрское аноксическое событие в Пацифике (по данным Западнокамчатско-Азиатского региона)
Аннотация
Впервые по аллохтонным комплексам Азиатско-Западнокамчатского региона установлено раннеюрское (синемюр-тоар) аноксическое событие (J1-OAE) Пацифика. Его индикатором являются битуминозные с сульфидами чёрные кремне-сланцевые отложения, накапливавшиеся в эвксинных условиях глубоководных котловин океана. Режим аноксии постепенно завершился к началу поздней юры, когда в аэрируемой водной среде накапливались гематитовые яшмы. Раннеюрское ОАЕ Пацифика синхронно этапу потепления, обусловленного глобально проявленным магматизмом; газово-гидротермальный вклад стимулировал эвксинный режим водной среды, изменение C‑цикла, а также смену состава радиоляриевых сообществ (Hori, 1997). J1-OAE Пацифика расширяет интервал известного тоарского T-OAE, что подтверждается и по другим бассейнам Мира.
Покров отложений последнего оледенения в восточной части Баренцева моря: специфичность состава, распределения мощностей, грандиозность и необычность структурных форм
Аннотация
Анализ данных сейсмоакустических исследований и геотехнического бурения в восточной части Баренцева моря показал следующее. Покров верхневалдайских ледниковых отложений развит регионально. Он представляет сейсмостратиграфический комплекс (ССК) ССК III, несогласно залегает на мезозойских отложениях, участками - на нижневалдайской морене (ССК V) и несогласно перекрывается позднеледниковыми гляциоморскими (ССК II) - голоценовыми морскими (ССК I) осадками. ССК III состоит из двух сейсмофаций (СФ). Доминирующая СФ III-С представлена почти исключительно обычной мореной, а СФ III-П - М-мореной. Наличие этих морен почти полностью определяет распределение мощностей отложений ССК III. Мощность обычной морены колеблется от < 10 м до 10-25 м. М-морена образует огромные в плане положительные аккумулятивные образования, в пределах которых её мощность > 25 м и достигает 50-75 м. В покрове верхневалдайских отложений наблюдаются и другие грандиозные структурно-морфологические элементы: краевые морены (встречена гигантская форма) и мощнейшие субгляциальные врезы, представляющщие собой уникальный непогребённый аналог известных так называемых тоннельных долин. Особенности строения, состава и мощностей покрова отложений ССК III обусловлены спецификой процесса развития последнего оледенения в регионе.
Геохимия
Роль процессов десорбции в трансформации стока растворённого бария в зоне смешения речных и морских вод (по данным экспериментального моделирования)
Аннотация
Экспериментально определён сорбционно-десорбционный баланс бария при взаимодействии илисто-песчаного терригенного материала с морской водой. Средняя величина десорбции бария в зоне смешения речных и морских вод составляет 13 мкг/г, что приводит к дополнительному поступлению в океан 80 тыс. т Ba/год, или 8,6% его выноса в океан без учёта трансформации стока на геохимическом барьере река-море. Сделанная оценка роли процессов десорбции в трансформации стока растворённого бария по порядку величины согласуется с данными натурных наблюдений для большинства устьевых областей рек мира.
U-Pb-возраст граната из скарнов Дашкесанского месторождения (Малый Кавказ)
Аннотация
Представлены результаты геохронологических U-Pb-исследований граната из скарнов Дашкесанского месторождения. Впервые получена “прямая” оценка возраста процессов скарнообразования и рудогенеза этого месторождения, составляющая 147±2 млн лет. Показана принципиальная возможность использования U-Pb-системы граната для получения оценок возраста скарнов.
Синтез новых политипных модификаций Fe7C3 при 5,5 ГПа
Аннотация
В работе представлены результаты экспериментальных исследований по синтезу карбида Fe7C3 при 5,5 ГПа. Установлено, что вместе с алмазом при охлаждении системы образуются карбид Fe3C и несколько политипов карбида Fe7C3. Считается, что карбид Fe7C3 может быть компонентом внутреннего ядра Земли. Полученные результаты свидетельствуют, что карбид Fe7C3 в виде политипных модификаций в естественных условиях мог образовываться при относительно невысоких давлениях на стадии дифференциации Земли.
Геофизика
К вопросу о существовании сдвигового разлома в Северном Ледовитом океане между подводным хребтом Ломоносова и прилегающим шельфом
Аннотация
Объект исследований - зона сочленения подводного хребта Ломоносова и восточно-сибирского шельфа. Цель работы - доказательство отсутствия сдвигового разлома в зоне сочленения подводного хребта Ломоносова и восточно-сибирского шельфа. Проблема существования разломной зоны в области сочленения хребта Ломоносова с шельфом Восточно-Сибирского моря до настоящего времени является дискуссионной. Использовавшиеся для её решения геолого-геофизические данные оказались недостаточными. Для снятия неоднозначности были привлечены сейсмологические данные в соседствующих районах. Анализ карты эпицентров землетрясений региона показал, что в случае существования указанной разломной зоны в её пределах непременно отмечалось бы современная внутриплитная сейсмическая активность. Асейсмичность зоны сочленения хребта Ломоносова с прилегающим шельфом однозначно свидетельствует о генетическом единстве указанных структур.
География
Интегрированная математическая модель большой морской экосистемы Баренцева и Белого морей - инструмент для оценки природных рисков и эффективного использования биологических ресурсов
Аннотация
Рассмотрена интегрированная математическая модель Большой морской экосистемы (БМЭ) Баренцева и Белого морей, предлагаемая как инструмент для оценки природных рисков и эффективного использования биологических ресурсов. Модель включает следующие основные блоки (модули): а) океанографической изменчивости и биологической продуктивности; б) трофодинамики и управления промыслом; в) загрязнения среды и биоты; г) социально-экономического развития; д) оценки экологических рисков от морской деятельности. Представлены результаты применения интегрированной модели для оценки гидрологической изменчивости, многолетней динамики продуктивности экосистемы и оценки промысловой нагрузки на важнейшие промысловые объекты Баренцева моря. Предложена новая схема районирования акватории Баренцева моря, выполненная под руководством академика Г. Г. Матишова с учётом геоморфологических и гидрологических факторов. Представлена сравнительная схема распределения расчётной валовой первичной продукции по акватории Баренцева моря во второй половине ХХ и первом десятилетии ХХI вв. Рассчитан баланс энергии в модели трофодинамики экосистемы Баренцева моря в конце ХХ - начале XXI в. Сделан вывод о необходимости использования экосистемных математических моделей вместо одновидовых при расчёте промысловой нагрузки на популяции. Для оценки промысловой смертности необходим учёт не только пространственных эффектов, связанных с особенностями жизненного цикла рыб и распределением промыслового воздействия, но и влияния климатических факторов и экосистемных взаимодействий. Применение современных информационных технологий как в области накопления и анализа первичных данных, так и в области их последующего обобщения для диагностики прошлых изменений даёт возможность лучшего понимания возможных последствий для БМЭ Баренцева и Белого морей существующих планов по освоению и использованию имеющихся здесь природных ресурсов с учётом опыта (иногда негативного) прошлых лет и ожидаемых климатических тенденций.
Океанология
Латеральные потоки осадочного вещества в береговых зонах Баренцева и Белого морей
Аннотация
Получены первые данные о масштабах латерального перемещения сестона в водной толще. Установлено, что масштаб латерального перемещения взвешенного вещества в прибрежных районах в 50-210 раз больше вертикальных потоков вещества на дно.
Биохимия, биофизика, молекулярная биология
Кардиотоксины кобры Naja oxiana изменяют силу сокращения и характер ритмоинотропных явлений в миокарде крысы
Аннотация
Исследование влияния кардиотоксинов кобры Naja oxiana на сократимость папиллярной мышцы крысы и её ритмоинотропные характеристики показало, что присутствие токсинов вызывает незначительное снижение сократимости в области частот стимуляции до 0,1 Гц, а от 0,1 до 0,5 Гц обнаруживается положительный инотропный эффект, который при дальнейшем увеличении частоты до 3 Гц сменяется отрицательным инотропным эффектом. В присутствии кардиотоксинов зависимость частота-сила имеет полностью отрицательную направленность, при этом пропадает положительная зависимость в области 1-3 Гц, характерная для здорового миокарда крысы. Блокатор кальциевых каналов L‑типа нифедипин не оказывает влияния на изменения, вызываемые токсинами, в то время как высокая концентрация (10 мМ) кальция предотвращает воздействие кардиотоксинов на мышцу. Полученные результаты показывают, что нарушение зависимости частота-сила происходит задолго до развития необратимых повреждений в миокарде и может служить первым признаком патологического действия кардиотоксинов.
Клеточная биология
Изменение численности регуляторных Т-лимфоцитов у вич-инфицированных пациентов с дискордантным ответом на антиретровирусную терапию
Аннотация
Обследовали ВИЧ‑инфицированных больных с различной эффективностью восстановления иммунной системы при проведении антиретровирусной терапии. В результате исследования было показано, что у больных с дискордантным ответом на лечение (пациенты с количеством CD4+ Т‑клеток <350/мкл крови после более чем двух лет терапии) на фоне низкого количества CD4+ Т‑лимфоцитов формируется дефицит регуляторных CD4+ Т‑клеток (Трег). Вместе с тем у таких субъектов развитие иммунодефицита сопровождается увеличением доли Трег в пуле CD4+ Т‑лимфоцитов. Накопление регуляторных Т‑клеток в крови ВИЧ‑инфицированных лиц с дискордантным ответом на лечение свидетельствует о высокой жизнеспособности этой субпопуляции Т‑лимфоцитов.
Физиология
Влияние краниального облучения протонами высоких энергий на зрительно-моторное поведение обезьян
Аннотация
Исследовано выполнение зрительного инструментального рефлекса у обезьяны (Macaca mulatta) при однократном краниальном облучении протонами высокой энергии. Обезьяна совершала саккады к зрительным стимулам, а затем движения ипсилатеральной рукой в зависимости от их положения в поле зрения слева или справа. Доля корректных реакций доминирующей правой рукой превосходила долю таких реакций левой рукой, кратковременно снижалась через два месяца после облучения и ещё через один месяц возвращалась к уровню до облучения. Для реакций левой руки такой динамики не выявлено. Воздействие облучения протонами на реакции правой рукой, возможно, заключается в кратковременном нарушении координации глаз-рука для доминирующей руки при устойчивости зрительного восприятия.
Бионеорганические маркёры потери барьерных свойств капсулы хрусталика при развитии возрастной катаракты
Аннотация
На основе анализа особенностей накопления натрия, кальция, фосфора и калия проиллюстрирована значимость механизма развития возрастной катаракты в результате потери барьерных свойств капсулы хрусталика. Впервые посредством пространственного кластерного анализа и корреляционного анализа выявлена связь физического светорассеяния в объёме вещества хрусталика с изменением его элементного состава. Поля распределения повышенных концентраций натрия, кальция, фосфора, калия и хлора согласуются с геометрией капсулы хрусталика и кластеризуются совместно с зонами помутнений в его объёме. Геометрия фронта накопления химических элементов в веществе хрусталика характерна и для влаги передней камеры, что может служить доказательством избыточного прохождения их соединений сквозь оболочку капсулы, а пространственная связь с изменением прозрачности - доказательством участия в катарактогенезе.
Общая биология
О находке большерогого оленя рода Arvernoceros в пещере Таврида в Крыму
Аннотация
Большерогий олень Arvernoceros verestchagini David, 1992, автохтонный элемент раннеплейстоценовой фауны северного Причерноморья, впервые обнаружен в Крыму. Этот олень входил в состав ископаемой фауны позвоночных пещеры Таврида. Возраст фауны по данным биохронологии - около 1,8-1,5 млн лет.