В. П. Середина1, М. Е. Садыков2 1 Томский государственный университет 2 ОАО ТомскНИПИнефть soil@bio.tsu.ru
Ключевые слова: почва, ландшафтно-геохимические системы, нефтяные месторождения, средняя тайга, свойства, устойчивость
Страницы: 617-623
Исследованы закономерности распределения фоновых почв нефтяных месторождений средней тайги Западной Сибири и выявлены особенности их морфогенетических и физико-химических свойств. Экспериментально обосновано, что опасность загрязнения почв нефтяными компонентами зависит от их положения в элементарных ландшафтно-геохимических системах (ЭЛГС), гранулометрического состава и буферной способности. Результаты могут быть использованы при проведении почвенно-экологического мониторинга и рекультивации почв.
Впервые изучена органическая геохимия мощного разреза венда, вскрытого параметрической скважиной Восток-3 в интервале 5002-3870 м на юго-востоке Западной Сибири. Установлена аквагенная, планктоно- и бактериогенная природа захороненного органического вещества. Отдельные уровни обогащены органическим веществом до концентраций 0.7-9.6 %. По результатам исследований керогенов установлено, что органическое вещество преобразовано до стадии апокатагенеза. Изучен состав углеводородов-биомаркеров в битумоидах. Рассмотрены геохимические критерии прогноза нефтегазоносности.
М. В. Вишнецкая1, И. С. Томский2 1 Российский государственный университет нефти и газа им. И. М. Губкина 2 Институт проблем нефти и газа Сибирского отделения РАН mvvishnetskaya@mail.ru, istomsky@yandex.ru
Ключевые слова: синглетный кислород, толуол, гетерогенный катализ, оксиды металлов
Страницы: 359-364
Установлено, что катализаторы на основе оксидов ванадия и молибдена проявляют активность в генерации синглетной формы молекулярного кислорода. На смешанных оксидах состава xV2O5 · yMoO3 основной реакцией является не одноэлектронное окисление, а присоединение по двойной связи, причем предпочтительно в мета-положение. Показано, что окисление толуола на индивидуальных оксидах ванадия и молибдена протекает по независимым маршрутам: на V2O5 окисление реализуется преимущественно по бензольному кольцу, в то время как на MoO3 - по боковой цепи.
А. С. Козлов1, А. К. Петров1, Н. А. Винокуров2 1 Учреждение Российской академии наук Институт химической кинетики и горения Сибирского отделения РАН 2 Учреждение Российской академии наук Институт ядерной физики им. Г. И. Будкера Сибирского отделения РАН kozlov@kinetics.nsc.ru, petrov@kinetics.nsc.ru, vinokurov@inp.nsk.su
Ключевые слова: субмиллиметровое излучение, аэрозольные наночастицы, макромолекулы, лазер на свободных электронах
Страницы: 3-15
Представлен обзор экспериментальных работ по развитию методов исследования фракционного состава нанообъектов различной природы, проводимых на физико-химической рабочей станции Новосибирского лазера на свободных электронах (ЛСЭ) с 2005 г. Обнаружено, что под воздействием субмиллиметрового излучения ЛСЭ происходит мягкая абляция биологических макромолекул. При этом молекулы оказываются в аэрозольной фазе раздельно, каждый тип молекул формирует собственную фракцию аэрозольных наночастиц без деструкции и денатурации и их размеры коррелируют с молекулярным весом. Предполагается, что метод субмиллиметровой лазерной абляции возможно использовать для определения размеров нанообъектов различного происхождения. На отдельных примерах обсуждаются результаты экспериментов с минеральными кластерами, нанопорошками, синтетическими и биологическими полимерами, проводимых с применением традиционных методов исследования фракционного состава наноразмерных материалов (атомно-силовая микроскопия, сканирующая электронная микроскопия, динамическое светорассеяние, рентгеновская дифрактометрия) и нового - анализа аэрозольных продуктов субмиллиметровой лазерной абляции. Показано, что субмиллиметровая лазерная абляция с последующей регистрацией аэрозольных продуктов современным аэрозольным оборудованием является универсальным, простым, быстрым и информативным методом и может существенно дополнить вышеупомянутые методы.
В. П. Седельников1, Ю. С. Равкин2, А. А. Титлянова3, И. Н. Богомолова2, О. Н. Николаева4 1 Центральный сибирский ботанический сад СО РАН 2 Институт систематики и экологии животных СО РАН; Томский государственный университет 3 Институт почвоведения и агрохимии СО РАН 4 Сибирская государственная геодезическая академия botgard@ngs.ru, zm@eco.nsc.ru
Ключевые слова: экосистема, растительность, пространственная дифференциация, Западная Сибирь, кластерный анализ
Страницы: 311-323
На основе сведений о воздушно-сухой массе видов растений - доминантов и субдоминантов по пяти жизненным формам (мхи, лишайники; травы; кустарнички; кустарники; деревья) рассчитаны коэффициенты сходства экосистем по типам формаций карты «Растительность Западно-Сибирской равнины». С помощью кластерного анализа полученной таким образом матрицы сходства составлены две классификации (после усреднения по выделам и по группам выделов указанной карты). Расчетная информативность предлагаемых схем, оцениваемая величиной учтенной дисперсии, на 11-16 % выше по сравнению с делением растительности на исходной карте.
И. Ю. Коропачинский, Т. Н. Встовская, М. А. Томошевич
Центральный сибирский ботанический сад СО РАН botgard@ngs.ru, botgard@ngs.ru, botgard@ngs.ru
Ключевые слова: интродукция, древесные растения, Азиатская Россия, доноры интродуцентов
Страницы: 147-170
Анализируются исследования (начиная с первых работ Лаксмана в начале XVIII в.) в области интродукции древесных растений на территории Азиатской России. Особое внимание уделено основным интродукционным центрам Сибири и российского Дальнего Востока. Показано, что первый этап испытания видов различных ботанико-географических областей способствует лишь разработке ассортимента видов древесных растений, пригодных для садово-паркового строительства и озеленения. Дальнейшие исследования требуют более серьезного и многопланового изучения деревьев и кустарников в условиях первичной интродукции с целью их введения в культуру и использования при создании искусственных насаждений различного функционального назначения (лесная мелиорация, рекультивация почв, охрана редких и исчезающих видов мировой флоры и др.). Подчеркнута важность поиска ботанико-географических областей - потенциальных доноров интродуцентов на основании ранее разработанного нами «метода сравнения климатов». Рекомендовано создать в Сибири и на территории Дальнего Востока интродукционные центры.
Предложено решение задачи обнаружения локальных искусственных изменений (фальсификаций) изображений. Рассмотрены основные свойства изображений (наличие дубликатов, ресэмплирование, применение JPEG-сжатия), на основе анализа которых можно выделить произведённые изменения. Известные методы обнаружения перечисленных свойств пока не удовлетворяют в полной мере требованиям к оценке достоверности фотографий ни по надёжности, ни по вычислительной сложности. Решается задача развития этих методов и улучшения их характеристик в целях возможного применения для обнаружения локальных искусственных изменений на крупноразмерных изображениях.
И. Р. Бегишев, В. А. Полуэктов, Г. М. Махвиладзе*
"Институт пожарной безопасности, 129301 Москва *Институт проблем механики, 117526 Москва"
Страницы: 3-8
Действие светового излучения ртутно-кварцевой лампы на горючие смеси хлора с дифторметаном и водородом при атмосферном давлении приводит к возрастанию верхнего концентрационного предела распространения пламени и увеличению его скорости в смесях, близких по составу к верхнему концентрационному пределу, так как в этих смесях при распространении пламени скорости термической и фотохимической диссоциаций молекул хлора сопоставимы, а концентрация хлора за фронтом пламени минимальна.
Проведены экспериментальные исследования условий гашения диффузионного пламени газов и паров в различных средах. Определены предельные скорости срыва диффузионного факела при истечении в воздух нагретых смесей Н2 — N2 и Н2 — Н2О. Измерены минимальные огнетушащие концентрации при диффузионном горении газов (СН4, С3Н8) и жидкостей (бензин А-76).
Предложена взрывная модель расчета скорости стационарного распространения ламинарного горения в смесях воздуха с комбинированным топливом, составленным из различных газообразных углеводородов. Необходимые формулы получены из рассмотрения структуры фронта пламени на основе диффузионно-тепловой теории. В отличие от известных соотношений предлагаемая модель не содержит неопределенности в выражении для скорости тепловыделения при горении углеводородов. Расчеты проведены для метановодородовоздушных смесей. Модель описывает основные качественные результаты экспериментов по стационарному распространению ламинарного горения и дает приемлемое количественное согласование с экспериментом для смесей газообразных углеводородов с воздухом.
Разработаны математическая модель и численный алгоритм расчета процессов горения газообразного топлива в двумерных турбулентных потоках. Модель включает в себя систему основных дифференциальных уравнений сохранения для газовой фазы, дополненную уравнениями энергии и скорости диссипации турбулентных пульсаций для расчета коэффициента турбулентной вязкости; функцию смешения предварительно неперемешанных потоков и ее дисперсию для описания влияния турбулентности на концентрацию компонентов, на температуру и скорость химических реакций в рамках вероятностного подхода с введением функции плотности вероятности, имеющей первый момент — функцию смешения, второй — дисперсию функции смешения. Проведено сравнение результатов расчетов с экспериментальными данными. Показана работоспособность модели как в предположении термодинамического равновесия, так и с учетом конечной кинетики. Достигнуто удовлетворительное соответствие с экспериментальными
Н. Е. Ермолин, В. Е. Зарко*
"Институт теоретической и прикладной механики СО РАН, 630090 Новосибирск *Институт химической кинетики и горения СО РАН, 630090 Новосибирск"
Страницы: 2-22
Систематизированы и критически обсуждены опубликованные за последние 30 лет экспериментальные и теоретические данные но горению циклических нитраминов. Приведены результаты исследования физических параметров волны горения и химической структуры пламени. Рассмотрены упрощенные и детальные модели горения нитраминов. Обсуждены вопросы, связанные с редукцией химического механизма в пламени, и общие вопросы адекватного описания волны горения нитраминов. Материалы обзора представляют также интерес при анализе процессов горения смесевых топлив на основе нитраминов.
Представлены математическая модель и метод расчета двухфазных течений и тепло- и массообмена в промышленных камерах сгорания, работающих на пылеугольном топливе. Численная модель горения угольной пыли в турбулентном высокотемпературном потоке опирается на стационарные трехмерные уравнения механики гетерогенных сред и описывает процессы выхода и горения летучих компонентов топлива, догорание коксового остатка, перенос тепла излучением в камере сгорания, влияние дисперсной фазы на турбулентную структуру несущей среды. Для предсказания значений концентрации оксидов азота внутри топочного объема на базе кинетической схемы Митчелла–Тэрбелла построена эффективная численная модель образования N0 при факельном сжигании угольной пыли. Результаты, полученные с использованием предлагаемой комплексной расчетной модели, хорошо согласуются с экспериментальными данными для промышленных топочных камер. Обеспечиваемый расчетами уровень детализации позволяет принимать эффективные решения по организации сжигания угольной пыли с пониженным выходом вредных оксидов азота.
А. И. Кривошапкин1, П. Д. Брантингхэм2, К. А. Колобова1 1 Институт археологии и этнографии СО РАН 2 Department of Anthropology shapkin@archaeology.nsc.ru, branting@ucla.edu, kolobova@archaeology.nsc.ru
Ключевые слова: палеолит, технологии расщепления камня, Северо-Восточная Азия, каменное сырье
Страницы: 3-6
В статье приводятся данные, полученные из стратифицированной палеолитической пещерной стоянки Цаган Агуй (Монголия). Изучение каменных артефактов данного памятника свидетельствует о том, что позднеплейстоценовые гоминиды в определенных районах Северо-Восточной Азии устойчиво использовали хорошо продуманные технологии подготовки формализованных нуклеусов, хотя качество доступного им сырья было низким. Таким образом, инновации в технологии расщепления камня, отмеченные в Цаган Агуй, показывают, что плохое качество само по себе не может объяснять почти полное отсутствие технологий «подготовленных» нуклеусов в Восточной Азии.
В. М. Фомин, В. Ф. Чиркашенко, В. Ф. Волков, А. М. Харитонов
Институт теоретической и прикладной механики им. С. А. Христиановича СО РАН chirkash@itam.nsc.ru , volkov@itam.nsc.ru
Ключевые слова: сверхзвуковой поток, звуковой удар, тандемная компоновка, численный расчет, аэродинамическая труба, измерения в ближней зоне
Страницы: 525-541
Представлены результаты численных и экспериментальных исследований параметров звукового удара для двух вариантов компоновок гражданских сверхзвуковых самолетов. Для численного моделирования используется комбинированный метод, основанный на расчете пространственного обтекания в ближней зоне компоновки и последующем определении параметров возмущенного течения на больших удалениях от исследуемой модели. Результаты численного моделирования сопоставляются с экспериментальными параметрами звукового удара, измеренными в ближней зоне, и результатами их пересчета (в рамках квазилинейной теории) на большие расстояния. Подобная валидация позволила определить степень адекватности невязкой модели Эйлера для решения поставленной задачи. Обсуждаются причины некоторого несоответствия расчетных и экспериментальных данных. Проведенный анализ подтверждает возможность снижения уровня звукового удара создаваемого сверхзвуковым пассажирским самолетом с нетрадиционной компоновкой, выполненной по схеме тандемного расположения двух крыльев на фюзеляже.
На основе методов механики сплошных и сыпучих сред разработаны математические модели численных исследований процесса транспортирования массива малосвязного сыпучего материала при реализации серии заглубленных газодинамических выбросов. Дан анализ особенностей кинематики и динамики развития явления. Приведены результаты численного эксперимента и рекомендации по использованию моделей в исследованиях конкретных режимов транспортирования.
Исследуется развитие тиринг-неустойчивости при наличии большого тороидального поля и высокой проводимости плазмы. Показано, что изменение плотности плазмы в этом случае может быть значительным.
Рассмотрена задача о субальфвеновском расширении сверхпроводящей плазменной сферы в однородном замагниченном фоне. Особенность использованной самосогласованной модели низкочастотного линейного МГД-приближения заключается в одновременном учете энергии, необходимой для поддержания равновесия поля и плазмы на движущейся границе, и дополнительного возмущения тормозящего поля, вызванного индуцированными в фоновой плазме токами. Это позволило существенно уточнить зависимость излученной магнитогидродинамической энергии от числа Маха—Альфвена. Найдены и рассчитаны универсальные динамические характеристики, на основе использования которых предложены новые методики определения начальной энергии и скорости разлета облака взрывной плазмы по пиковым значениям магнитных сигналов в ближней (квазистатической), переходной и волновой зонах. Продемонстрирована возможность эффективного применения этих методик в экспериментах по генерации облаков лазерной плазмы в вакуумном однородном магнитном поле.
Магнитогидродинамическое обтекание шара, снабженного внутренним источником электромагнитных полей в виде переменного магнитного диполя, исследовано в стоксовом приближении. Рассматриваемый диполь способен обеспечить поступательное движение шара относительно жидкости. Показаны особенности обтекания в самодвижущемся режиме работы источника, вызванные влиянием распределенных объемных сил на характер течения.
В. И. Баткин, О. Я. Савченко*
"Институт химической кинетики и горения СО РАН, 630090 Новосибирск * Новосибирский государственный университет, 630090 Новосибирск"
Страницы: 3-5
Исследовалось рассеяние протонов плазменной струи полоской, образованной длинными параллельными металлическими нитями. Полоска расположена перпендикулярно струе на расстоянии 70 мм от экстрактора ионов. Результаты эксперимента хорошо описываются моделью пучка невзаимодействующих частиц.
А. В. Бабкин, С. В. Ладов, В. М. Маринин, С. В. Федоров
"НИИ специального машиностроения Московского государственного технического университета им. Н. Э. Баумана, 107005 Москва"
Страницы: 3-9
А. Б. Захаров, В. В. Иванов
Харьковский национальный университет им. В.Н. Каразина vivanov@univer.kharkov.ua
Ключевые слова: поляризуемость, гиперполяризуемость, метод CCSD, метод FCI
Страницы: 667-673
В π-электронных расчетах поляризуемостей и гиперполяризуемостей сопряженных систем, в рамках теории связанных кластеров предлагается использовать орбитальный базис молекул этилена. Тестовые расчеты говорят о высокой точности метода в сравнении с методом полного конфигурационного взаимодействия.
Л. А. Грибов1, Н. И. Прокофьева2 1 Учреждение Российской академии наук Институт геохимии и аналитической химии им. В.И. Вернадского РАН 2 Московский государственный строительный университет l_gribov@mail.ru
Ключевые слова: квантовая химия, квантовые уравнения, матричные элементы
Страницы: 871-878
На основании ранее предложенного уравнения Шредингера, отвечающего представлению о молекуле как о динамически устойчивой геометрической фигуре [1-3] и явно отражающего неразрывную связь электронных и ядерных движений при сохранении разделения переменных, получены выражения для матричных элементов дипольного перехода. Показано, что общее для всех состояний уравнение имеет матричную форму. Обращено внимание на появление имеющих простой смысл параметров, одновременно влияющих как на колебательные, так и на электронные составляющие общей волновой функции и электронно-колебательные уровни энергии. Это позволяет ставить и решать соответствующие обратные спектральные задачи.
И. И. Захаров
Восточноукраинский национальный университет им. В. Даля, Технологический институт zvonu@rambler.ru
Ключевые слова: квантово-химические расчеты, метод функционала плотности (DFT), высокоэнергетические состояния, NO3 и (NO)2, молекулярная структура и реакционная способность, активация N2 и N2O
Страницы: 461-469
На основе метода функционала плотности B3LYP/6-311++G(3df) в рамках симметризованного формализма Кона-Шэма приведены квантово-химические расчеты электронной структуры, геометрии и термодинамических параметров высокоэнергетических состояний NO3 и димера (NO)2. Результаты DFT расчета возбужденных состояний NO3 хорошо соответствуют экспериментальным данным и прецизионным ab initio расчетам. Проанализирована реакционная способность высокоэнергетического триоксида азота в активации молекулярного азота и закиси азота. Обосновано предположение, что ″эффект Караваева″ (прирост окислов азота в воздушной смеси с парами азотной кислоты) связан с фотохимической активацией молекулярного азота в присутствии высокоэнергетического состояния NO3, как продукта распада азотной кислоты.
В. М. Титов1,4, Э. Р. Прууэл1,4, К. А. Тен1,4, Л. А. Лукьянчиков1,4, Л. А. Мержиевский1,4, Б. П. Толочко3, В. В. Жуланов2, Л. И. Шехтман2
Институт гидродинамики им. М. А. Лаврентьева СО РАН, 630090 Новосибирск merzh@hydro.nsc.ru, pru@hydro.nsc.ru 2Институт ядерной физики им. Г. И. Будкера СО РАН, 630090 Новосибирск 3Институт химии твердого тела и механохимии СО РАН, 630128 Новосибирск 4Новосибирский государственный университет, 630090 Новосибирск
Страницы: 3-15
Обобщены результаты исследования детонационных процессов в конденсированных взрывчатых веществах, полученные с помощью развиваемых методов, основанных на использовании синхротронного излучения. Приведены параметры использованного пучка, описаны элементы созданной станции и измерительного комплекса. Представлены данные о распределении плотности во фронте детонации ряда взрывчатых веществ и определены значения параметров в пике Неймана и точке Жуге. Дано описание метода восстановления полного набора газодинамических характеристик (полей плотности, вектора массовой скорости и давления) по измеренной в эксперименте динамике рентгеновской тени исследуемого течения. Приведены результаты его применения для исследования детонации заряда пластифицированного ТАТБ. Описана методика измерения малоуглового рентгеновского рассеяния в процессе детонационного превращения. На основе полученных по этой методике результатов для ряда взрывчатых веществ с избыточным содержанием углерода проанализирована кинетика конденсации свободного углерода и динамика среднего размера формирующихся при этом наночастиц.
Предлагаются формулы для периода индукции, полученные для различных функций источника и теплоотдачи, пригодные во всем интервале надкритических параметров. В каждом рассмотренном случае выявлены общие закономерности и особенности изменения периода индукции. Оценен интервал изменения определяющего параметра, в котором проявляется влияние теплоотдачи на период индукции.
Б. Е. Гельфанд, С. П. Медведев, А. Н. Поленов, С. В. Хомик, А. М. Бартенев
Институт химической физики им. Н. Н. Семенова РАН, 117977 Москва
Страницы: 3-10
Экспериментально исследован процесс самовоспламенения водородовоздушных смесей. Самовоспламенение смеси осуществлялось за отраженной ударной волной при начальном давлении до 0,5 МПа и объемном содержании водорода 9,5÷20 и 40÷60%. Одновременная регистрация профилей давления и температуры у торца ударной трубы позволила определить особенности различных режимов самовоспламенения и области их существования. Проведено обсуждение особенностей реализации и развития процессов мягкого и жесткого режимов самовоспламенения и сравнение со случаем самовоспламенения углеводородовоздушных смесей.
К настоящему времени достигнут значительный прогресс в понимании химических процессов термического разложения и горения нитраминов. Однако вследствие отсутствия достаточно полных экспериментальных и теоретических данных по химической структуре волны горения кинетика процесса в узкой, прилегающей к поверхности горения зоне, изучена недостаточно. В обзоре систематизированы литературные данные по термическому разложению нитраминов, представляющие интерес при изучении химических процессов в волне горения.
Теоретически установлено, что на высоте 120 км происходит самовоспламенение водорода, на высоте 165÷200 км он практически полностью выгорает, а еще выше из-за горения его концентрация падает пропорционально давлению. Поэтому водород не покидает атмосферу Земли. Образующийся при сгорании водорода водяной пар опускается вниз и на высоте ∼85 км при определенных температурных условиях может превратиться в мельчайшие льдинки, количества которых достаточно для образования хорошо видимых в сумерках серебристых облаков. В том же процессе горения водорода образуется атомарный кислород, который, соединяясь с молекулярным кислородом, превращается в озон. Причем мощность этого источника озона пропорциональна концентрации водорода у поверхности Земли и может превосходить все остальные. Это обстоятельство заставит, по-видимому, по-новому взглянуть на причины возникновения озонного слоя и озонных «дыр». Энергия, выделяющаяся при горении водорода, достаточна для объяснения существования термосферы.
В работе применена теория фракталов для описания структуры гетерогенных конденсированных систем (ГКС) и проведено исследование особенностей протекания процессов энерговыделения в зависимости от параметров исходной структуры. Изучена микроструктура ГКС и динамика ее изменения как функция соотношения и свойств компонентов. Показано, что частицы компонентов образуют фрактальные структуры, характеризующиеся нецелой размерностью. Получены изображения микроструктуры, отражающие наличие геометрического фазового перехода фрактальный кластер – перколяционный кластер. Определены закономерности распространения фронта реакции. Получено, что концентрационные пределы энерговыделения и горения связаны с эволюцией фрактальных структур и формированием (разрушением) непрерывной поверхности реакции. Измерена электропроводность исходных композиций как индикатор образования фрактальных структур той или иной конфигурации. Проанализирован комплекс электро- и теплофизических свойств образцов, а также параметры процессов энерговыделения (горения). Системы в различных процессах обнаруживают подобное поведение. Вблизи критической точки зависимость изучаемых параметров от концентрации носит степенной характер. Величина показателя степени близка к определяемой теорией перколяции. Разработан и реализован алгоритм расчета поверхности контакта компонентов. Результаты расчетов позволяют выделить «базовый блок», влияющий на скорость горения, а также определить критические концентрации компонентов. Изучение ГКС с позиций нового направления в геометрии неупорядоченных систем – теории фракталов – является перспективным для «свертки» накопленного литературного экспериментального материала и для прогнозирования параметров энерговыделения ГКС при изменении параметров структуры.
П. К. Сеначин, В. С. Бабкин*, А. В. Борисенко*
"Алтайский государственный технический университет им. И. И. Ползунова, 656099 Барнаул *Институт химической кинетики и горения СО РАН, 630090 Новосибирск"
Страницы: 3-13
Предложена гипотеза возникновения стука в двигателе как результата конкуренции двух форм химической реакции – фронтальной и объемной. Построена математическая модель процесса самовоспламенения смеси перед фронтом пламени в двигателе внутреннего сгорания с искровым зажиганием. Проведены численные расчеты рабочего процесса при варьировании угла зажигания, степени сжатия и частоты вращения коленчатого вала. На основе приближенного аналитического решения задачи получено критическое условие появления стука в двигателе. Сопоставление теоретических результатов по десяти параметрам двигателя и рабочего процесса с экспериментальными данными разных авторов подтверждает достоверность предложенной гипотезы возникновения стука в двигателе.
М. Г. Сергеев1, Б. Р. Стриганова2, В. Г. Г мордкович3, В. В. Молодцов4, И. Н. Богомолова3, О. Н. Николаева5 1 Институт систематики и экологии животных СО РАН; Новосибирский государственный университет 2 Институт проблем экологии и эволюции им. А. Н. Северцова РАН 3 Институт систематики и экологии животных СО РАН 4 Новосибирский государственный университет 5 Институт систематики и экологии животных СО РАН; Сибирская государственная геодезическая академия mgs@fen.nsu.ru
Ключевые слова: наземные беспозвоночные, биомасса, зоомасса, животное население, зональность, пространственная дифференциация, Западно-Сибирская равнина, кластерный анализ, классификация, тематическая карта
Страницы: 467-474
Проведен анализ пространственного распределения населения наземных беспозвоночных Западно-Сибирской равнины на уровне крупных функциональных групп (почвенные нематоды, кольчатые черви, микроартроподы, мезоартроподы, моллюски, членистоногие-хортобионты). Оценены их воздушно-сухая биомасса и роль в экосистемах региона. Разработаны две классификации населения беспозвоночных - после усреднения по выделам и группам выделов карты растительности Западно-Сибирской равнины. Создана тематическая карта населения Invertebrata. Выявлены особенности пространственной неоднородности населения беспозвоночных в сопоставлении с растительностью и гумусом. Установлено, что распределение биомасс функциональных групп этих животных менее дифференцировано, но существенно больше соответствует размещению природных зон.
Б.С. Соколов
Палеонтологический институт им. А.А. Борисяка РАН, 117997, Москва, ул. Профсоюзная, 123, Россия
Ключевые слова: Венд, биосферная эволюция, стратиграфическая геохронология, литосфера, неопротерозой.
Страницы: 1334-1348 Подраздел: СТРАТИГРАФИЯ И ПАЛЕОГЕОГРАФИЯ
Историко-геологическая и палеобиосферная информация, раскрывающая эволюцию Земли во взаимодействии ее геосферных оболочек, определяет хроностратиграфическое пространство литосферы. Носителями этой информации являются стратиграфические подразделения. Элементарной ячейкой структуры хроностратиграфического пространства фанерозоя является биостратиграфическая зона, а в протерозое эту функцию выполняют секвентемы. Вендская секвентема, нижняя граница которой связана с окончанием ледниковой субэратемы, формированием последних диамиктитов (Varangerian, Marinoan) и крупнейшей постгляциальной трансгрессией, имеет уникальную палеонтологическую характеристику, которая постоянно расширяется и детализируется. В хроностратиграфическом пространстве венд, несомненно, относится к неопротерозою, однако составляет единый с фанерозоем акрохрон биосферной эволюции. Вендский этап разделяет и связывает два разновеликих интервала эволюции геомериды - более длительный (от возникновения самой жизни до начала венда) временной интервал, отмеченный доминирующей ролью прокариотных экосистем, и относительно короткий, но разительно отличающийся своим невероятным биоразнообразием существования экосистем современного типа с явной доминантой эукариот.
Н. И. Шишкин
Всероссийский научно-исследовательский институт технической физики им. Е. И. Забабахина, 456770 Снежинск E-mail: shishkins@mail.vega-int.ru
Страницы: 3-12
Получены формулы для диаметра и глубины взрывного кратера, учитывающие энергию и импульс продуктов взрыва, прочность породы, глубину заложения заряда взрывчатого вещества и силу тяжести. С использованием ударно-взрывной аналогии полученные зависимости распространены на случай удара метеорита (ударника) о кору планеты (мишени). Показано, что в гравитационном режиме образования кратера влияние импульса ударника существенно и с увеличением его размеров возрастает. В прочностном режиме кратерообразования импульс практически не оказывает влияния на размеры кратера. Установлено, что в основном размеры кратера определяются величиной кинетической энергии ударника и в меньшей степени—импульсом.
"Ю. П. Емец1, Ю. В. Обносов2, Ю. П. Онофрийчук1"
"1Институт электродинамики НАН Украины, 252680 Киев 2Казанский государственный университет, 420043 Казань"
Страницы: 3-14
Предложена математическая модель процесса разогрева и воспламенения порошкового материала при фрикционном воздействии. Проведены численные расчеты при различных теплофизических и геометрических характеристиках трущего тела, подложки и порошкового материала. Обсуждение полученных результатов и их сопоставление с результатами ранее проведенных экспериментов показали приемлемость предложенной модели.
Для обоснования результатов своих коллег Я. Б. Зельдович развил физическую модель отклика ударно-сжатых диэлектриков, которая была использована для объяснения самых ранних экспериментов. Аналогичная работа, представляющая собой расширение и дополнение идей, развитых Зельдовичем, была проведена независимо в Соединенных Штатах. Эта ранее неопубликованная работа и будет представлена здесь. Полученные результаты успешно применялись для интерпретации измерений электропроводности в ударно-сжатых диэлектрических и ионных жидкостях.
А. А. Палецкий, Л. В. Куйбида, Т. А. Болыпова, О. П. Коробейничев, Р. М. Фристром*
"Институт химической кинетики и горения СО РАН, *Университет Джонса Хопкинса, Лаборатория прикладной физики, Лорелл, Мериленд, США"
Страницы: 3-10
Исследована структура стабилизированного на плоской пористой горелке пламени предварительно перемешанной разбавленной стехиометрической смеси водород — кислород — аргон при давлении 1 и 10 атм. Получены профили концентраций стабильных молекул и температуры во фронте пламени. Ширина зоны химических реакций при р = 10 атм составляет 0,7 мм и слабо зависит от скорости подачи смеси. Сравнение с существующими моделями горения водорода и с данными, полученными при р = 1 атм, выявило необоснованность экстраполяции механизма и констант скоростей химических реакций из области низких в область высоких давлений.
На основе распределенной модели тепловой динамики частицы магния, учитывающей гетерогенную химическую реакцию низкотемпературного окисления, изучены постановка и существование решения задачи Коши для ее асимптотического варианта (промежуточная точечная модель), сводящегося к системе трех автономных дифференциальных уравнений. Прямыми расчетами в рамках распределенной модели показана малость градиента температуры вдоль радиуса частицы, что обосновывает возможность применения точечной и промежуточной точечной моделей для расчета тепловой динамики (для частиц с радиусом ≤ 600 мкм). Времена задержки воспламенения при этом могут отличаться на 8%. Показана возможность погасания мелкой нагретой частицы магния под действием высокоскоростного потока газа.
Экспериментально исследованы концентрационные пределы распространения пламени смесей NH3–O2, NH3–H2–O2, NH3–O2–N2, NH3–H2–O2–N2 при температурах до 70° и давлениях до 1,0 МПа. Величина нижнего концентрационного предела распространения пламени аммиака в кислороде заметно уменьшается с ростом давления и температуры, причем влияние температуры сказывается гораздо сильнее, чем для органических горючих веществ. Показано, что правило Ле-Шателье для пределов смесей N2–NH3–O2 соблюдается с удовлетворительной точностью.
A. М. Гришин, А. А. Долгов, В. П. Зима, А. В. Исаков*, B. В. Рейно*, Р. Ш. Цвык*
"Томский государственный университет, 634050 Томск *Институт оптики атмосферы СО РАН, 634055 Томск"
Страницы: 3-11
Рассмотрены результаты применения тепловизионной методики исследования изменения поля яркостной температуры низовых лесных пожаров в лабораторных условиях. Анализируются динамика некоторых характеристик (скорости движения фронта горения, размеров пламени, полной энергии и др.) и изменения поля яркостной температуры, обсуждается методика установления соответствия между термодинамическими и яркостными температурами.
Наш сайт использует куки. Продолжая им пользоваться, вы соглашаетесь на обработку персональных данных в соответствии с политикой конфиденциальности. Подробнее