Том 489, № 6 (2019)

Показаны возможности решения проблемы Гарднера об определении полосы быстрого захвата для многомерных систем управления фазовой синхронизацией. Развитие аналогов классических критериев устойчивости для цилиндрического фазового пространства позволило впервые получить аналитические оценки полосы быстрого захвата для системы третьего порядка.

В работе представлены результаты математического моделирования процессов динамики электропроводной жидкости для сложных систем теплопереноса. Исследование проведено на основе детального математического моделирования на параллельных вычислительных системах высокой производительности на основе кинетически согласованного магнитогазодинамического подхода, адаптированного для такого класса проблем. Кинетически согласованный алгоритм хорошо адаптируется на архитектуру высокопроизводительных вычислительных систем с массивным параллелизмом и даёт возможность эффективного проведения исследований сложных систем теплопереноса с высоким разрешением. Представлены подход, метод и алгоритмы, а также результаты математического моделирования.

Получены новые уравнения обращения преобразования Лапласа. Уравнения удовлетворяют принципу причинности (каузальности). Определена импульсная переходная характеристика канала для анализа дисперсионных искажений в неоднородных средах. Импульсная характеристика исключает возможность превышения сигналом скорости света в среде. Даны расчёты ширины полосы пропускания, углового спектра и доплеровского сдвига сигнала в ионосфере.

Рассматриваются два сценария влияния стоячих волн на прочностные свойства льда, лежащего на поверхности жидкости: в процессе намораживания ледяного поля и в результате потери устойчивости, которая вызвана обжатием по стенкам бассейна из-за расширения воды при замораживании. Полученные экспериментальные профили твёрдости ледяного поля свидетельствуют о формировании периодических структур, характерных для волнового процесса. Показано, что в обоих случаях возникающие в бассейне стоячие волны изменяют прочностные характеристики ледяного покрова.

В рамках классической механики исследуется влияние планет Cолнечной системы на прецессию орбиты Меркурия. Влияние каждой планеты на движение Меркурия вычисляется в рамках ограниченной задачи трёх тел: Солнце-планета-Меркурий. Показано, что среднее смещение перигелия орбиты Меркурия, вычисленное в рамках плоской ограниченной круговой задачи, составляет 556,5 угловой секунды за столетие и совпадает с наблюдаемым (570″) с относительной точностью 2,5%. Показано также, что в наблюдаемом смещении перигелия Меркурия помимо среднего имеются колебательные составляющие с суммарной амплитудой до 20″ и периодами от нескольких лет до нескольких десятков лет. За счёт этих составляющих рассчитанная по данным наблюдений на интервалах времени в десятки и даже сотни лет скорость смещения перигелия Меркурия может существенно отличаться от истинной средней скорости, чем и может объясняться неполное совпадение вычисленной средней скорости смещения перигелия с данными наблюдений.

Предложена новая физическая (экспериментальная) модель кавитационного разрушения исследуемых материалов. В современной модели кавитационного воздействия разрушения материалов связаны с ударами кумулятивных струй, образующихся при несимметричном захлопывании кавитационных пузырьков вблизи твёрдой поверхности и ударных волн, возникающих при их сжатии. В новой модели эрозионное разрушение объясняется образованием в исследуемых материалах новых структур, ранее неизвестных в литературе, кавитационных трубок (к-трубок), имеющих спиральную высокочастотную структуру. Разрушение материалов связано с фокусировкой акустической энергии вдоль оси спиральных структур. При фокусировке энергии происходит значительное увеличение давления и температуры вдоль оси спиральных структур, что и приводит к разрушению исследуемых материалов.

В работе показана интегрируемость некоторых классов однородных по части переменных динамических систем девятого порядка, в которых выделяется система на касательном расслоении к четырёхмерным многообразиям. При этом силовые поля обладают диссипацией разного знака и обобщают ранее рассмотренные.

Система монацит-SiO₂-NaF-Nb₂O₅-Fe₂O₃ на изотерме 1200 °С характеризуется широкой областью двух несмешивающихся расплавов: силикатного и фосфатно-фторидного, солевого. Система является взаимной с образованием в солевом расплаве новых редкоземельных фаз: двойных фосфатов и фторидофосфатов РЗЭ и Na, в составе которых нет Fe и Nb. Железо оказывает большое влияние на несмесимость расплавов: при отсутствии железа область ликвации занимает 50% площади диаграммы, при 5% Fe₂O₃ - 57%, при 10% Fe₂O₃ - 70%. Оксиды РЗЭ, Р и Nb контрастно распределяются между несмешивающимися расплавами. РЗЭ и Р на 95% концентрируются в фосфатно-солевом расплаве. Nb концентрируется в железо-силикатном расплаве. При отсутствии в силикатном расплаве Fe₂O₃ содержание Nb₂O₅ равно 4,91%, при 15,33% - ​6,89%, т.е увеличилось на 40% отн.

Впервые исследовано электроосаждение платины из сверхкритического электролита на основе диоксида углерода с добавлением ацетонитрила в качестве сорастворителя и соли тетрабутиламмония тетрафторбората. В качестве прекурсора используется диметил(1,5-циклооктадиен)платина. Установлено, что в результате потенциостатического электроосаждения формируется не сплошная плёнка, а агломераты плотноупакованных наночастиц платины.

По результатам исследования зёрен алмаза из россыпей северо-востока Сибирской платформы показана возможность происхождения некоторых типов алмазов (округлых додекаэдроидов, алмазов II, V-VII разновидностей по классификации Ю.Л. Орлова) из докембрийских источников. “Древние” алмазы также не одинаковы по седиментологической истории: алмазы V-VII разновидностей, несмотря на максимальную абразивную устойчивость, имеют максимальную степень окатанности, т.е. седиментологическая история этих алмазов наиболее длинная, соответственно их коренные источники с большой вероятностью являются наиболее древними.

Впервые установлен изотопный K–Ar-возраст начала формирования стратовулканов Ичинский (0,35 млн лет) и Хангар (0,4 млн лет), а также возраст финальных эффузивов хребта Лаучан (около 0,9 млн лет) в Срединном хребте Камчатки. Вероятно, возникновение изученных стратовулканов могло быть связано с заложением в Срединном хребте Камчатки нового глубинного разлома ССВ‑простирания, что было обусловлено региональными причинами усиления эндогенной активности Северо-Западной Пацифики.

Приведены экспериментальные данные о содержаниях Ta и Nb в кислых магматических расплавах различного состава при растворении пирохлора и микролита при T = 650–850 °C и P = 100–400 МПа, которые дают возможность получить количественные характеристики для создания физико-химических моделей генезиса Ta–Nb-месторождений. При растворении пирохлора в расплавах гранитоидов при P = 100 МПа наибольшее содержание Nb (0,7–1,9 мас.%) получено в щелочных расплавах, оно уменьшается до 0,06–0,38 мас.% в субглинозёмистых расплавах, а затем слегка увеличивается до 0,11–0,41 мас.% в высокоглинозёмистых расплавах. Повышение температуры увеличивает растворимость пирохлора, а повышение давления влияет неоднозначно. В высокоглинозёмистых гранитных расплавах пирохлор нестабилен. При растворении микролита с ростом глинозёмистости расплава Nb/Ta-отношение в расплаве увеличивается примерно вдвое.

Плато Осборн - крупное внутриплитное поднятие в восточной части Индийского океана, слабо изученное геолого-геофизическими методами. В рейсе SO258/1 впервые было выполнено высокоразрешающее сейсмоакустическое профилирование одновременно с батиметрической съёмкой с многолучевым эхолотом. Разломы в осадочной толще, которые выходят в поверхность дна, свидетельствуют о высокой неотектонической активности в районе плато Осборн. Она может продолжаться вплоть до настоящего времени, как и в прилегающем сегменте Восточно-Индийского хребта, где регистрируются сильные землетрясения. Две отражающие границы в верхней части осадочного чехла маркируют глобальные регрессивные изменения уровня Мирового океана на рубеже миоцена/плиоцена и плиоцена/плейстоцена. Рефлектор в осадках на рубеже нижнего/верхнего плиоцена связан с изменением в то время регионального гидродинамического режима в восточной части Индийского океана. Драгированные на плато Осборн породы при сходстве с вулканитами Восточно-Индийского хребта, подтверждая их предполагаемое генетическое сходство, более сходны с базальтами плато Кергелен. Сильно изменённые витрокластические туфы, по-видимому, образовались в результате эксплозивных вулканических извержений щелочных базальтов или фоидитов в субаэральных или относительно мелководных условиях и представляют наиболее поздние продукты извержений в регионе.

Белок ENY2 Drosophila melanogaster ранее открыт и охарактеризован в нашей лаборатории [1, 2]. Обнаружено, что ENY2 входит в состав ряда мультибелковых комплексов и связывает различные этапы экспрессии генов [3-5]. Настоящая работа посвящена изучению взаимодействия ENY2 c РНК‑хеликазой MLE. Данное взаимодействие подтверждено независимыми методами. Получены данные, свидетельствующие о том, что это взаимодействие консервативно в эволюции и важно для функционирования MLE в организмах как самцов, так и самок.

Описаны методика биотестирования, предусматривающая регистрацию изменений интенсивностей упругого светорассеяния, светопоглощения и собственной фотофлуоресценции белковой составляющей, а также определение концентрации и коэффициентов структуризации геномной составляющей образцов с жизнеспособными одноклеточными тестовыми организмами, инкубируемыми в жидкой питательной среде в присутствии и в отсутствие различных внешних химических факторов. Представлены результаты анализа с помощью данной методики антибиотической активности катионов разных металлов. Показано, что с помощью данной методики можно существенно более экспрессно, объективно и комплексно, чем при использовании стандартных визуальных методов микробиотестирования, оценивать влияние на скорость размножения, метаболитическую активность и структуру генома тестовых организмов образцов различной продукции, отходов и т.п.

Запасы органического углерода в почве и его устойчивость к биодеградации зависят от сочетания внешних и внутренних детерминантов, контролирующих не только разложение, но и стабилизацию органического вещества (ОВ). Стабильность ОВ почв оценивали: 1) по удельной скорости минерализации (SpMinR) на примере лесных экосистем, расположенных в различных климатических зонах Евразии (умеренной, средиземноморской и тропической), и 2) по индексу биологической стабильности (IBS), определённому для основных типов почв Европейской части России под естественной растительностью и сельскохозяйственными посевами. Показано, что ключевыми факторами, детерминирующими стабильность ОВ вещества в почвах, являются климат и тип растительности (землепользование). Так, в почвах Евразийской трансекты обнаружена тесная отрицательная связь значений SpMinR с годовым количеством осадков и со среднегодовой температурой воздуха. Выявлено, что в почвах под сельскохозяйственными культурами доля стабильного и биологически консервативного ОВ и значения IBS были существенно выше, чем в почвах естественных ценозов.