Том 489, № 2 (2019)
- Год: 2019
- Статей: 21
- URL: https://journals.eco-vector.com/0869-5652/issue/view/1085
- DOI: https://doi.org/10.31857/S0869-56524892
Математика
Комбинированная схема разрывного метода Галёркина, сохраняющая повышенную точность в областях влияния ударных волн
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.
![pages](/img/style/pages.png)
![views](/img/style/views.png)
![](/img/style/loadingSmall.gif)
Полное преобразование Радона-Киприянова. Некоторые свойства
Аннотация
Чётное преобразование Радона-Киприянова (Kg-преобразование) приспособлено для исследования задач с сингулярным дифференциальным оператором Бесселя Byi = + , 0. В этой работе вводятся нечётное преобразование Радона-Киприянова и полное преобразование Радона-Киприянова для исследования более общих уравнений, содержащих нечётные В‑производные , 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.
![pages](/img/style/pages.png)
![views](/img/style/views.png)
![](/img/style/loadingSmall.gif)
Построение численно-статистической модели однородного случайного поля с заданным распределением интеграла по одной из фазовых координат
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).
![pages](/img/style/pages.png)
![views](/img/style/views.png)
![](/img/style/loadingSmall.gif)
Оценка дефекта стабильности множеств в игровой задаче о сближении в фиксированный момент времени
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.
![pages](/img/style/pages.png)
![views](/img/style/views.png)
![](/img/style/loadingSmall.gif)
Механика
Математическая теория рассеяния в квантовых волноводах
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.
![pages](/img/style/pages.png)
![views](/img/style/views.png)
![](/img/style/loadingSmall.gif)
Осуществление заданного движения твёрдого тела относительно своего центра масс перемещением материальной точки
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.
![pages](/img/style/pages.png)
![views](/img/style/views.png)
![](/img/style/loadingSmall.gif)
Химия
Разработка в интересах медицины и сельского хозяйства биосовместимого, биоразлагаемого полимера, способного к длительному выделению биологически активных веществ
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.
![pages](/img/style/pages.png)
![views](/img/style/views.png)
![](/img/style/loadingSmall.gif)
Физическая химия
Фибриллярный биокомпозит на основе нановолокон поли 3-гидроксибутирата и магнитных наночастиц оксида железа
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.
![pages](/img/style/pages.png)
![views](/img/style/views.png)
![](/img/style/loadingSmall.gif)
Геология
Новые сведения о возрасте магматических событий в Олойской складчатой зоне, Западная Чукотка (по результатам U-Pb-датирования цирконов)
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.
![pages](/img/style/pages.png)
![views](/img/style/views.png)
![](/img/style/loadingSmall.gif)
Завершающий этап кислого островодужного магматизма на Северном Урале
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.
![pages](/img/style/pages.png)
![views](/img/style/views.png)
![](/img/style/loadingSmall.gif)
Геохимия
Изотопный состав кислорода цирконов Талнахского промышленно-рудоносного интрузива Норильской провинции: первые данные
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.
![pages](/img/style/pages.png)
![views](/img/style/views.png)
![](/img/style/loadingSmall.gif)
Сульфидная минерализация мраморов спуррит-мервинитовой фации (р. Кочумдек, Восточная Сибирь)
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.
![pages](/img/style/pages.png)
![views](/img/style/views.png)
![](/img/style/loadingSmall.gif)
Геофизика
Проявление лунно-солнечного прилива в спектральных характеристиках координатных данных GPS
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.
![pages](/img/style/pages.png)
![views](/img/style/views.png)
![](/img/style/loadingSmall.gif)
Асимметричное распределение теплового потока на срединно-океанических хребтах Мирового океана
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.
![pages](/img/style/pages.png)
![views](/img/style/views.png)
![](/img/style/loadingSmall.gif)
География
Новые результаты по истории Азовского моря в голоцене
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.
![pages](/img/style/pages.png)
![views](/img/style/views.png)
![](/img/style/loadingSmall.gif)
Применимость международных индикаторов оценки нейтрального баланса деградации земель к бореальным лесам России
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.
![pages](/img/style/pages.png)
![views](/img/style/views.png)
![](/img/style/loadingSmall.gif)
Биохимия, биофизика, молекулярная биология
Влияние гамма-излучения на уровень повреждений ДНК в клетках проростков Allium cepa L.
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.
![pages](/img/style/pages.png)
![views](/img/style/views.png)
![](/img/style/loadingSmall.gif)
Мелатонин ингибирует продукцию перекиси водорода митохондриями растений
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.
![pages](/img/style/pages.png)
![views](/img/style/views.png)
![](/img/style/loadingSmall.gif)
Удаление транслокационного домена и сайта расщепления фурином уменьшает гепатотоксичность направленных противоопухолевых токсинов
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.
![pages](/img/style/pages.png)
![views](/img/style/views.png)
![](/img/style/loadingSmall.gif)
Общая биология
Ритуал спаривания и паттерны монополярных электрических импульсов у гонконгского сома Clarias fuscus (Clariidae, Siluriformes)
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.
![pages](/img/style/pages.png)
![views](/img/style/views.png)
![](/img/style/loadingSmall.gif)
Активность ферментов энергетического и углеводного обмена у искусственно выращиваемой радужной форели Oncorhynchus mykiss Walb. при развитии бактериальной септицемии: эффект кормовой добавки
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.
![pages](/img/style/pages.png)
![views](/img/style/views.png)
![](/img/style/loadingSmall.gif)