Том 489, № 2 (2019)

Математика

Комбинированная схема разрывного метода Галёркина, сохраняющая повышенную точность в областях влияния ударных волн

Ладонкина М.Е., Неклюдова О.А., Остапенко В.В., Тишкин В.Ф.

Аннотация

Предложена комбинированная схема разрывного метода Галёркина, которая монотонно локализует фронты ударных волн и одновременно сохраняет повышенную точность в областях гладкости рассчитываемых обобщённых решений. В этой схеме в качестве базисного используется немонотонный вариант DG‑метода (Discontinuous Galerkin method) третьего порядка, а в качестве внутреннего - монотонный вариант данного метода, в котором применяется нелинейная коррекция численных потоков. Приведены тестовые расчёты, демонстрирующие преимущества новой схемы по сравнению со стандартными монотонизированными вариантами DG‑метода.

Доклады Академии наук. 2019;489(2):119-124
pages 119-124 views

Полное преобразование Радона-Киприянова. Некоторые свойства

Ляхов Л.Н., Лапшина М.Г., Рощупкин С.А.

Аннотация

Чётное преобразование Радона-Киприянова (Kg-преобразование) приспособлено для исследования задач с сингулярным дифференциальным оператором Бесселя Byi = 2xi2+ γiχiχi, γi >0.   В этой работе вводятся нечётное преобразование Радона-Киприянова и полное преобразование Радона-Киприянова для исследования более общих уравнений, содержащих нечётные В‑производные χiBYik, k = 0, 1, 2, ... (в частности, градиенты функций). Приведены формулы Ky-преобразования сингулярных дифференциальных операторов. На основе преобразований Бесселя, введённых Б. М. Левитаном, и “нечётного” преобразования Бесселя, введённого И. А. Киприяновым и В. В. Катраховым, получена связь полного преобразования Радона-Киприянова с преобразованием Фурье и смешанным преобразованием Фурье-Левитана-Киприянова-Катрахова. Приведены аналог теоремы Хелгасона о носителе и аналог теоремы Пэли-Винера.

Доклады Академии наук. 2019;489(2):125-130
pages 125-130 views

Построение численно-статистической модели однородного случайного поля с заданным распределением интеграла по одной из фазовых координат

Михайлов Г.А., Каблукова Е.Г., Огородников В.А., Пригарин С.М.

Аннотация

Решена задача построения численно реализуемой модели трёхмерного однородного случайного поля в “горизонтальном” слое 0 < z < H с заданными безгранично делимым одномерным распределением и корреляционной функцией интеграла по “вертикальной” переменной z. В качестве базовой модели рассматривается совокупность n независимых элементарных “горизонтальных” слоёв толщины h = H/n, сдвинутых по вертикали на случайную величину, равномерно распределённую в интервале (0, h).

Доклады Академии наук. 2019;489(2):131-135
pages 131-135 views

Оценка дефекта стабильности множеств в игровой задаче о сближении в фиксированный момент времени

Ушаков В.Н., Малёв А.Г.

Аннотация

Изучается игровая задача о сближении управляемой системы с целевым множеством в фиксированный момент времени. Обсуждается вопрос об оценке снизу дефекта стабильности множества в пространстве позиций, слабо инвариантного относительно конечного набора унификационных дифференциальных включений.

Доклады Академии наук. 2019;489(2):136-141
pages 136-141 views

Механика

Математическая теория рассеяния в квантовых волноводах

Пламеневский Б.А., Порецкий А.С., Сарафанов О.В.

Аннотация

Волновод занимает область G с несколькими цилиндрическими выходами на бесконечность. Волновод описывается нестационарным уравнением вида i∂t f = Af, где A - самосопряжённый эллиптический оператор второго порядка с переменными коэффициентами (в частности, при A = -Δ, где Δ - оператор Лапласа, уравнение совпадает с уравнением Шрёдингера). Для соответствующей стационарной задачи со спектральным параметром определяются собственные функции непрерывного спектра и матрица рассеяния. С помощью принципа предельного поглощения устанавливается разложение по собственным функциям непрерывного спектра. Вычисляются волновые операторы, и доказывается их полнота. Определяется оператор рассеяния, и описывается его связь с матрицей рассеяния.

Доклады Академии наук. 2019;489(2):142-146
pages 142-146 views

Осуществление заданного движения твёрдого тела относительно своего центра масс перемещением материальной точки

Шматков А.М.

Аннотация

При отсутствии внешних сил для механической системы, состоящей из взаимодействующих твёрдого тела и материальной точки, построен закон перемещения точки, реализующий заданное движение тела в системе координат Кёнига. Найдены условия, которым должно удовлетворять это движение. Результат может быть использован как при создании капсульных роботов, так и при управлении космическими аппаратами. Приведён пример применения полученной формулы.

Доклады Академии наук. 2019;489(2):147-151
pages 147-151 views

Химия

Разработка в интересах медицины и сельского хозяйства биосовместимого, биоразлагаемого полимера, способного к длительному выделению биологически активных веществ

Баикин А.С., Каплан М.А., Насакина Е.О., Шатова Л.А., Царева А.М., Колмакова А.А., Данилова Е.А., Тишурова Я.А., Бункин Н.Ф., Гудков С.В., Белослудцев К.Н., Глинушкин А.П., Колмаков А.Г., Севостьянов М.А.

Аннотация

Разработана технология получения биосовместимых биоразлагаемых полимерных плёнок на основе высокомолекулярного полилактида с необходимыми для медицинского и сельскохозяйственного применения свойствами. Создана технология включения в плёнки из высокомолекулярного полилактида активных веществ (гентамицин сульфат, линкомицин гидрохлорид, цефотаксим). Скорость высвобождения активных веществ из полилактида может изменяться со временем как затухающая экспонента, так и как функция, близкая к линейной. На процесс высвобождения активных веществ оказывает существенное влияние рН окружающего плёнки раствора. Установлено, что динамика высвобождения активных веществ из биосовместимых биоразлагаемых полимерных плёнок, созданных на основе высокомолекулярного полилактида, зависит от свойств иммобилизованного в плёнке вещества, технологии изготовления плёнки и условий, при которых проводится экстракция. Биосовместимые биоразлагаемые полимерные плёнки на основе высокомолекулярного полилактида по техническим параметрам вполне пригодны для изготовления покрытий стентов и протезов с пролонгированным и контролируемым высвобождением лекарственных препаратов в окружающие ткани, а также для применения в сельском хозяйстве для повышения сохранности урожая.

Доклады Академии наук. 2019;489(2):152-156
pages 152-156 views

Физическая химия

Фибриллярный биокомпозит на основе нановолокон поли 3-гидроксибутирата и магнитных наночастиц оксида железа

Прусаков В.Е., Максимов Ю.В., Беглов В.И., Герасимов М.В., Бычкова А.В., Ольхов А.А., Чалых А.Е., Иорданский А.Л., Берлин А.А.

Аннотация

Методами трансмиссионной электронной микроскопии, мёссбауэровской спектроскопии, динамического светорассеяния, малоуглового рентгеновского рассеяния и измерения макроскопической намагниченности охарактеризованы новые терапевтические, биоразлагаемые, фибриллярные биокомпозиты на основе нановолокон поли‑3-гидроксибутирата, содержащие магнитные наночастицы оксида железа, обогащённого изотопом железа 57Fe.

Доклады Академии наук. 2019;489(2):157-160
pages 157-160 views

Геология

Новые сведения о возрасте магматических событий в Олойской складчатой зоне, Западная Чукотка (по результатам U-Pb-датирования цирконов)

Кара Т.В., Тихомиров П.Л., Демин А.Д.

Аннотация

Для цирконов из образцов вулканитов и гранитоидов, представляющих различные комплексы Нембондинского прогиба (Анадырский сегмент Охотско-Чукотского пояса), получены следующие значения U-Pb-возраста, млн лет: 147,7±2; 123,8±1,7; 119,3±1,7; 95,8±0,5; 80,55±0,96. Результаты исследования подтверждают гипотезу о значительном аптском магматическом событии на территории Верхояно-Чукотской области, а также дают основания для ревизии границ Охотско-Чукотского пояса.

Доклады Академии наук. 2019;489(2):161-165
pages 161-165 views

Завершающий этап кислого островодужного магматизма на Северном Урале

Петров Г.А., Тристан Н.И., Бороздина Г.Н., Маслов А.В.

Аннотация

Впервые определено время завершения формирования известково-щелочных вулканических комплексов девонской островной дуги (фран) на Северном Урале. Показано, что позднедевонские вулканиты лимкинской свиты имеют геохимические характеристики, сближающие их с породами зрелых островных дуг и активных континентальных окраин. Некоторое “запаздывание” финального эпизода известково-щелочного вулканизма на Северном Урале по сравнению с аналогичным событием на Южном Урале, возможно, связано с “косым” характером субдукции.

Доклады Академии наук. 2019;489(2):166-169
pages 166-169 views

Геохимия

Изотопный состав кислорода цирконов Талнахского промышленно-рудоносного интрузива Норильской провинции: первые данные

Баданина И.Ю., Белоусова Е.А., Малич К.Н., Служеникин С.Ф.

Аннотация

Впервые охарактеризованы особенности изотопного состава кислорода (δ18O) цирконов Талнахского промышленно-рудоносного интрузива Норильской провинции. Цирконы из габбро-диоритов, габброидов расслоенной серии и плагиоверлитов характеризуются близкими средними значениями δ18O (5,39 ± 0,48‰, 5,63 ± 0,48‰ и 5,28 ± 0,34‰ соответственно), которые отличаются от δ18O сульфидсодержащих меланотроктолитов с такситовой текстурой в нижней части интрузива (6,50 ± 0,98‰). Полученные результаты по изотопии кислорода свидетельствуют о (i) мантийном происхождении первичных магм, родоначальных для Талнахского интрузива, и (ii) участии корового компонента при формировании рудоносных пород такситового горизонта.

Доклады Академии наук. 2019;489(2):170-173
pages 170-173 views

Сульфидная минерализация мраморов спуррит-мервинитовой фации (р. Кочумдек, Восточная Сибирь)

Сокол Э.В., Девятиярова А.С., Kox С.Н., Ревердатто В.В., Артемьев Д.А., Колобов В.Ю.

Аннотация

Мраморы Кочумдекского комплекса содержат пирротин, расвумит, сфалерит, алабандин, вюртцит, галенит, акантит. Разнообразие сульфидов обусловлено эффективным кристаллохимическим фракционированием микроэлементов при метаморфизме спуррит-мервинитового уровня. Изотопно-геохимические особенности сульфидов указывают на их образование за счёт собственных ресурсов серы и металлов протолита.

Доклады Академии наук. 2019;489(2):174-178
pages 174-178 views

Геофизика

Проявление лунно-солнечного прилива в спектральных характеристиках координатных данных GPS

Спивак А.А., Харламов В.А.

Аннотация

Приведены результаты спектрального анализа координатных данных, полученных в результате проведения постоянной регистрации в Геофизической обсерватории “Михнево” ИДГ РАН с использованием стационарного GPS‑приёмника. Детальный анализ цифровых рядов данных за длительный период времени (наблюдения выполняются с июня 2014 г. по настоящее время) показал, что спектр вариаций координатных данных характеризуется наличием значительного количества квазигармонических составляющих, среди которых выделяются колебания с периодами, близкими к периодам приливных волн.

Доклады Академии наук. 2019;489(2):179-182
pages 179-182 views

Асимметричное распределение теплового потока на срединно-океанических хребтах Мирового океана

Хуторской М.Д., Тевелева Е.А.

Аннотация

Проведён статистический анализ распределения теплового потока вдоль девяти геотраверсов, пересекающих срединно-океанические хребты в Атлантическом, Тихом и Индийском океанах. Установлена значимая асимметрия в распределении теплового потока - средние его значения различаются по разные стороны от оси хребтов. В геотраверсах южного полушария Земли их западный фланг имеет более высокое значение среднеарифметического теплового потока, а в геотраверсах северного полушария - восточный фланг. Учитываются различные тектонические факторы, приводящие к такому распределению, но универсальной причиной этой закономерности предложено считать влияние силы Кориолиса, которая при вращении планеты перераспределяет количество магматического материала в астеносферном резервуаре.

Доклады Академии наук. 2019;489(2):183-189
pages 183-189 views

География

Новые результаты по истории Азовского моря в голоцене

Матишов Г.Г., Польшин В.В.

Аннотация

В работе анализируются полученные в последние годы результаты комплексного изучения донных отложений и береговых разрезов Азовского моря. Изменения природных условий, происходившие в его морском бассейне на протяжении последних 20 тыс. лет увязываются с хронологией колебаний уровня Мирового океана. Рассматриваются этапы повышения уровня моря, вызванные таянием ледниковых щитов. В связи с этим отмечается, что изменение уровня Мирового океана оказало решающее влияние на формирование облика современной акватории Азовского моря.

Доклады Академии наук. 2019;489(2):190-194
pages 190-194 views

Применимость международных индикаторов оценки нейтрального баланса деградации земель к бореальным лесам России

Птичников А.В., Карелин Д.В., Котляков В.М., Паутов Ю.А., Боровлев А.Ю., Кузнецова Д.А., Замолодчиков Д.Г., Грабовский В.И.

Аннотация

Анализируется применимость научного инструментария рамочной научной концепции нейтрального баланса деградации земель (НБДЗ) Конвенции ООН по борьбе с опустыниванием для бореальных лесов России. В этой связи необходима адаптация трёх глобальных индикаторов НБДЗ (наземный покров, продуктивность, запасы углерода) к оценке процессов баланса деградации земель в бореальных лесах России и мира. В предлагаемом исследовании сделан вывод о том, что объектом изучения динамики лесных земель могут служить ландшафты с различными типами восстановительной динамики лесов, а также предложены адаптированные индикаторы НБДЗ. Для оценки НБДЗ рассчитан ретроспективный и прогнозный нетто-баланс С средней тайги в Ношульском лесничестве (Республика Коми), с помощью модели CBM-CFS представлены три сценария воздействия рубок на баланс углерода в лесных экосистемах. Показано, что нетто-баланс С не может выступать в качестве самостоятельного индикатора НБДЗ, так как он не учитывает изменения видового разнообразия и первичной продуктивности. Оптимальным сценарием НБДЗ является имитация естественных типов восстановительной динамики леса через минимизацию рубок леса на участках с беспожарными типами динамики, накапливающих максимальные запасы мортмассы и являющихся рефугиумами, поддерживающими биоразнообразие.

Доклады Академии наук. 2019;489(2):195-198
pages 195-198 views

Биохимия, биофизика, молекулярная биология

Влияние гамма-излучения на уровень повреждений ДНК в клетках проростков Allium cepa L.

Болсуновский А.Я., Дементьев Д.В., Фролова Т.С., Трофимова Е.А., Иняткина Е.М., Васильев С.А., Синицына О.И.

Аннотация

Исследовали влияние γ-излучения на степень повреждений ядерной ДНК проростков лука (Allium-test) методом ДНК‑комет. Впервые обнаружили разрывы ДНК в клетках проростков лука при малых дозах облучения (≤0,1 Гр). Для дозовой зависимости параметров повреждений ДНК отмечен нелинейный характер: линейный участок в области малых доз (до 0,1 Гр) и дозонезависимое плато в диапазоне доз от 1 до 5 Гр. Полученные данные позволяют использовать метод ДНК‑комет для оценки биологического действия малых доз γ-излучения на проростки Allium cepa.

Доклады Академии наук. 2019;489(2):199-204
pages 199-204 views

Мелатонин ингибирует продукцию перекиси водорода митохондриями растений

Буцанец П.А., Баик А.С., Шугаев А.Г., Кузнецов В.В.

Аннотация

Изучено влияние мелатонина на дыхание и продукцию (выделение) перекиси водорода при окислении сукцината в митохондриях, изолированных из семядолей люпина и эпикотилей проростков гороха. Впервые показано, что мелатонин (10-7-10-3 М) оказывал существенное ингибирующее действие на выделение пероксида водорода митохондриями растений, которое характеризовалось концентрационной зависимостью и видоспецифичностью. В то же время мелатонин (в концентрации до 100 мкМ) практически не влиял на скорость дыхания митохондрий и величину коэффициента дыхательного контроля. Полученные результаты подтверждают антиоксидантную функцию мелатонина и свидетельствуют о том, что он вовлекается в регуляцию уровня АФК и поддержание редокс-баланса в митохондриях растений.

Доклады Академии наук. 2019;489(2):205-208
pages 205-208 views

Удаление транслокационного домена и сайта расщепления фурином уменьшает гепатотоксичность направленных противоопухолевых токсинов

Ходарович Ю.М., Коновалова Е.В., Шульга А.А., Деев С.М., Петров Р.В.

Аннотация

Направленные токсины являются перспективными противораковыми агентами, позволяющими селективно уничтожать раковые клетки за счёт повышенного содержания на их поверхности онкоспецифических маркёров. Применение таких противораковых токсинов в медицине сдерживается в основном их высокой неспецифической токсичностью, в особенности гепатотоксичностью. В экспериментах на клетках человека мы показали, что удаление транслокационного домена токсина DARPin-PE40 приводит к уменьшению гепатотоксичности и неспецифической активности. Такой же эффект наблюдается и при инактивации в молекуле DARPin-PE40 сайта расщепления фурином. Одновременное удаление как транслокационного домена, так и сайта расщепления фурином показало наилучшие результаты. Такая модификация токсина может найти применение при создании противораковых направленных токсинов с повышенной селективностью.

Доклады Академии наук. 2019;489(2):209-212
pages 209-212 views

Общая биология

Ритуал спаривания и паттерны монополярных электрических импульсов у гонконгского сома Clarias fuscus (Clariidae, Siluriformes)

Ольшанский В.М.

Аннотация

Выполнены лабораторные эксперименты по регистрации электрической активности и поведения у Clarias fuscus в ходе нереста. Каждое из многократных спариваний самца и самки предварялось амплексусом - взаимной позой, при которой самец плотно охватывает голову самки и остаётся с ней в плотном контакте до конца спаривания. Нерестовое поведение у C. fuscus сопровождалось монополярными электрическими импульсами (МИ) двух типов - одиночными МИ, аналогичными наблюдаемым в других поведенческих ситуациях (агрессия, охота), и специфическими, наблюдаемыми только во время нереста пачками последовательных МИ, интервалы между которыми соизмеримы с их длительностью. Каждой зарегистрированной пачке МИ (71 пачка) соответствует одно спаривание рыб, а каждому зарегистрированному одиночному МИ (63) - атака одной рыбы другой. В разных поведенческих ситуациях - спариваниях самца с разными самками и атаках - МИ значимо различались по амплитуде и длительности, а для МИ, составляющих пачки, - по степени их асимметрии. Можно предположить, что включённость МИ в нерестовое поведение у C. fuscus, аналогичная исследованной ранее у Clarias macrocephalus, является общей особенностью всех клариевых.

Доклады Академии наук. 2019;489(2):213-217
pages 213-217 views

Активность ферментов энергетического и углеводного обмена у искусственно выращиваемой радужной форели Oncorhynchus mykiss Walb. при развитии бактериальной септицемии: эффект кормовой добавки

Чурова М.В., Лысенко Л.А., Канцерова Н.П., Суховская И.В., Родин М.А., Крупнова М.Ю., Немова Н.Н.

Аннотация

Исследовали влияние кормовой добавки, включающей антиоксидант дигидрокверцетини и полисахарид арабиногалактан, на активность некоторых ферментов энергетического и углеводного обмена в мышцах и печени искусственно выращиваемой радужной форели Oncorhynchus mykiss Walb. при развитии бактериальной инфекции. Результаты исследования указывают на повышение устойчивости форели к действию бактериальной инфекции при обогащении рациона исследуемыми биоактивными компонентами, в том числе, по-видимому, за счёт активации метаболических путей синтеза энергетических и восстановительных эквивалентов.

Доклады Академии наук. 2019;489(2):218-220
pages 218-220 views

Данный сайт использует cookie-файлы

Продолжая использовать наш сайт, вы даете согласие на обработку файлов cookie, которые обеспечивают правильную работу сайта.

О куки-файлах