В.Н. Лексин
"Федеральное государственное учреждение Федеральный исследовательский центр "Информатика и управление" Российской академии наук, Россия, Москва leksinvn@yandex.ru"
Ключевые слова: старость, социальные проблемы пожилых, возрастная дискриминация, дома престарелых, завещания, трансгуманизм
Страницы: 105-133
Предметное поле этой статьи - старение и старость как естественные и необратимые процессы функционирования постоянно возрастающей части населения. Эти процессы физиологически сходны во всем мире, но в социальном отношении и в типичных житейских ситуациях они существенно различаются в зависимости от демографической и социально-экономической специфики государств, от традиций и общественного самосознания разных народов, и российская старость - наглядное этому подтверждение. В статье показаны ограниченные возможности граждан России дожить до глубокой старости и противоречия между политическими декларациями о деятельной старости и реалиями возрастной дискриминации. Отмечены причины и устойчивость негативного восприятия российских домов престарелых. Обсуждаются побудительные мотивы откладывания пожилыми людьми средств на собственное погребение и расширения практики наследственных завещаний. Рассмотрены попытки сопротивления признакам старения и представления о медико-технологических перспективах обретения физического бессмертия. В связи с последним излагаются некоторые соображения о том, «сколько нужно жить».
"В.А. Иванов1,2, Г.А. Иванова1, Е.О. Бакшеева2"
"1Институт леса им. В. Н. Сукачева СО РАН - обособленное подразделение ФИЦ КНЦ СО РАН, Красноярск, Россия ivanovv53@yandex.ru 2Сибирский государственный университет науки и технологий имени академика М. Ф. Решетнева, Красноярск, Россия morozovaelenabaksheeva@mail.ru"
Ключевые слова: лесные пожары, горимость, пожароопасность, патрулирование
Страницы: 39-49
В связи с интенсивным промышленным освоением территории Красноярского края произошли значительные перемены в растительном покрове и увеличилось количество источников огня. Вследствие изменения климата также возросло количество молниевых разрядов, являющихся основной причиной лесных пожаров на малоосвоенных северных территориях края. Разработка региональной шкалы пожарной опасности по условиям погоды вызвана тем, что существующая единая федеральная шкала пожарной опасности по условиям погоды недостаточно точно характеризует пожарную опасность лесных участков региона и не позволяет рационально регламентировать работы лесопожарных служб и маневрировать силами лесничеств и авиаотделений. На основе данных о количестве и площади лесных пожаров и о причинах их возникновения нами выполнены обобщения и анализ приуроченности пожаров и причин возникновения возгораний по лесным районам Красноярского края. Установлено, что в современных условиях территория края характеризуется увеличением пожарной активности. Ввиду сложности рельефа, разнообразия климатических и лесорастительных условий для каждого лесного района нами были построены региональные шкалы пожарной опасности по условиям погоды и проведено их сравнение с единой федеральной шкалой. Использование разработанных нами шкал пожарной опасности для лесных районов Красноярского края позволит своевременно проводить обнаружение и тушение лесных пожаров.
"П.А. Каменев1, А.В. Маринин2"
"1Институт морской геологии и геофизики ДВО РАН, Южно-Сахалинск, Россия p.kamenev@imgg.ru 2Институт физики Земли РАН им. О. Ю. Шмидта, Москва, Россия"
Ключевые слова: Тектонические напряжения, зеркала скольжения, трещиноватость, угольные месторождения Сахалина, Западно-Сахалинский террейн, геомеханика
Страницы: 52-63
Рассматриваются тектонические напряжения Западно-Сахалинского террейна, полученные с использованием различных тектонофизических методов. Представлена реконструкция поля напряжений угольных месторождений Сахалина, проведенная с помощью графического метода определения ориентировки осей напряжений по трещинам и разрывным нарушениям (для 16 точек наблюдения). Дополнительные полевые тектонофизические исследования позволили оценить преимущественную ориентацию основных систем зеркал скольжения разной кинематики и на их основе реконструировать параметры локальных стресс-тензоров в 53 точках наблюдения. По типу напряженного состояния для Западно-Сахалинского террейна наиболее характерным является горизонтальное растяжение.
Вендский нефтегазоносный комплекс составляют вилючанский, непский и тирский стратиграфические горизонты. Горизонты разделены на корреляционные пачки, уточнены стратиграфические схемы, построены циклометрические стратиграфические схемы нефтегазоносных областей южной части Лено-Тунгусской провинции. Нижняя граница вендского НГК и основание венда установлено в Нюйской зоне Непско-Ботуобинской и Иркутской зоне Ангаро-Ленской нефтегазоносной области (НГО) по окончанию предвендского перерыва в осадконакоплении. В Ангаро-Ленской НГО тыптинская свита залегает после перерыва на разных свитах байкалия, на фундаменте, перекрыта песчаниками основания непского горизонта венда. Тыптинская свита отнесена к венду, к вилючанскому горизонту. В Непско-Ботуобинской НГО длительный предвендский перерыв разделил талаканскую свиту на верхнюю вендскую и нижнюю рифейскую части. За вендской оставлено название талаканская, нижняя часть разделена на три толщи байкалия. Циклометрическая стратиграфическая шкала основана на повторениях циклически построенных разрезов горизонтов и их частей. Повторения рассматриваются как результат колебательных движений Земли, которые проходят в различные промежутки времени. Ранги движений планетарные (40 млн лет), долгопериодические (20 млн лет), региональные. В эти ранги времени сформировались нексациклиты, горизонты и регоциклиты. Горизонты связали региональную и циклометрическую стратиграфические шкалы. Перерывы в осадконакоплении вендского НГК разделены по длительности на кратковременные разделяющие регоциклиты, длительные разделяющие горизонты и два перерыва - предвендский и предданиловский, длительность которых достигает 10-20 млн лет.
Рассмотрены результаты исследования геохимии почв юга России, оценки загрязнения атмосферы и состояния здоровья населения некоторых городов Краснодарского края и Ростовской области. На протяжении более 30 лет проводилось неоднократное опробование почвы различных регионов (более 10 тыс. проб), населенных пунктов (около 3 тыс. проб), что позволило комплексно оценить состояние окружающей среды крупной биосферной структуры, где проживает почти 20 % населения России. Установлено повышение уровня загрязнения атмосферы, концентраций химических элементов в почвах. Выявлено негативное воздействие аэрального загрязнения на здоровье населения, что ведет к увеличению количества заболеваний верхних дыхательных путей. Самая высокая степень загрязнения воздуха аэрозолями на юге России отмечается в Новороссийске. Согласно результатам трехмерного анализа, максимальные показатели заболеваемости и смертности новорожденных выявлены в зонах со старой 1-2-этажной застройкой, минимальные - в зонах многоэтажной застройки. Показано, что заболеваемость населения снижается по мере увеличения этажа проживания. Подобное распределение заболеваемости свидетельствует о высоком уровне аэрозольного загрязнения атмосферы. В подтверждение токсичности загрязнения воздуха городов проведена эколого-геохимическая оценка твердой части аэрозолей в сравнении с природными дефляционными аэрозолями. Выявлены геохимические особенности различных источников аэрозолей в атмосферном приземном слое. Установлено, что техногенные аэрозоли обогащены рядом химических элементов, но особенно интенсивно полиметаллами Ag, Pb, Cu и Zn - элементами, которые не характерны для местной геологической обстановки и промышленной специфики.
А.Г. Князева
Институт физики прочности и материаловедения СО РАН, Томск, Россия anna-knyazeva@mail.ru
Ключевые слова: синтез композитов, реакционные ячейки, двухуровневые модели, напряжения, диффузия, прогнозирование состава
Страницы: 48-62
Существуют разнообразные способы синтеза композитов из смесей порошков металлов, формирующих интерметаллидные фазы, а также из смесей порошков металлов и неметаллов (например, углерода или бора). В 70-е годы прошлого столетия был предложен подход к описанию процессов горения и взрыва с выделением реакционных ячеек, который с современных позиций можно отнести к двухуровневым моделям синтеза. Подход активно развивался для бинарных систем, однако так и остался достаточно условным. В настоящей работе представлен обзор подобных моделей; предложено их развитие за счет учета сопутствующих процессов (не только диффузии, но и эволюции напряженно-деформированного состояния) и модификации применительно к синтезу, управляемому лазерным или электронным лучом.
А.А. Анисов
"Санкт-Петербургский государственный экономический университет, Санкт-Петербург, Российская Федерация anisov.aa.official@gmail.com"
Ключевые слова: инновационная деятельность, циркуляция технологий, риски финансирования инноваций, государственная политика в области инноваций, инструменты субсидирования, трансформация бизнес-процессов
Страницы: 79-93
Работа посвящена вопросам взаимодействия государства с организациями частного сектора в области инноваций. В статье определено место научно-технологической сферы в общей структуре экономики, обоснованы предпосылки к циркуляции технологий на различных уровнях рынка. Выделены особенности российской системы защиты интеллектуальной собственности. Приводится анализ государственной политики в области инновационного развития. Предложен механизм стимулирования НИОКР и импортозамещения на базе предоставления субсидий на покупку комплектующих в рамках действующих бизнес-процессов.
В работе представлен метод молекулярного моделирования коэффициентов переноса жидкостей, являющийся альтернативой методу молекулярной динамики. Коэффициенты переноса определяются с помощью флуктуационно-диссипационных теорем. Динамика молекул рассчитывается стохастически, причем межмолекулярные силы задаются с помощью созданной базы данных межмолекулярных сил. Построена функция распределения межмолекулярных сил и получена формула для ее аналитической аппроксимации. Эффективность метода продемонстрирована на примере расчета коэффициентов вязкости и теплопроводности жидких аргона и бензола. Полученные данные сопоставлены с данными экспериментов и молекулярно-динамического моделирования, установлено их хорошее согласование. Показано, что при сопоставимой точности моделирования развиваемый метод оказывается существенно более экономичным по времени по сравнению с методом молекулярной динамики.
Транзитные наблюдения экзопланет позволяют измерять такие величины, как температура и относительное содержание различных элементов в их атмосферах. Для измерения параметров атмосфер экзопланет методом транзитного поглощения широко применяется инфракрасная линия метастабильного гелия HeI 10830 Å. Спектры излучения (спектральная плотность мощности) звезд существенно влияют на физико-химические параметры верхних слоев атмосфер. Для звезд различных спектральных классов методом численного моделирования исследуются особенности транзитных поглощений в линии HeI 10830 Å. Результаты демонстрируют ключевую роль спектра звезды в формировании верхней атмосферы и амплитуде транзитных поглощений экзопланет в линии HeI 10830 Å.
Н.Б. Ермаков1,2,3 1Никитский ботанический сад - Национальный научный центр РАН, Ялта, Россия brunnera@mail.ru 2Хакасский государственный университет им. Н.Ф. Катанова, Абакан, Россия 3Майкопский государственный технологический университет, Майкоп, Россия
Ключевые слова: растительность, фитоценохоры, геоботаническое картографирование, биоклиматические закономерности, ботаническая география, Южная Сибирь
Страницы: 37-44
Система высших пространственных категорий растительного покрова Алтае-Саянской горной области разработана и представлена на мелкомасштабной геоботанической карте в масштабе 1:1 000 000. Исследование выполнено на основе методологии В.Б. Сочавы о размерности растительного покрова и иерархии ведущих эколого-географических факторов, а также на базе результатов классификации растительных сообществ с использованием метода Браун-Бланке. Иерархия легенды карты отражает четыре уровня пространственных единиц. Первый уровень представляет главные закономерности растительности горных территорий - высотные пояса. Второй включает наиболее крупные фитогеографические подразделения: фитохоры (сочетания классов растительности) с преобладанием евросибирских и североазиатских типов и фитохоры с преобладанием восточносибирско-центральноазиатских типов. Экологическое содержание этих фитохор в Алтае-Саянской горной области обусловлено взаимодействием орографии и ведущих климатических процессов - западного переноса влаги и Азиатского антициклона, приводящих к эффектам «дождевого барьера» и «дождевой тени», а также к градиенту океаничности-континентальности климата. Последний фактор, наряду с условиями гумидности-аридности климата, обусловил выделение четырех фитохор биоклиматического содержания: растительность циклонического избыточно-влажного, циклонического влажного, антициклонического недостаточно влажного, антициклонического сухого биоклиматических секторов. Каждому сектору соответствует характерное сочетание союзов разных типов растительности: степного, лесного и высокогорного. Третий уровень легенды карты отражает внутрипоясные различия в пределах каждого биоклиматического сектора. Четвертый характеризует различающиеся региональные географические сочетания единиц (мезокомбинаций) ранга ассоциаций растительности в пределах каждого из подпоясов. В качестве примера реализации описанных закономерностей представлен сокращенный фрагмент легенды (ограниченный четырьмя высшими иерархическими категориями), характеризующий лесной пояс Алтайской горной системы и отраженный на карте-схеме (1:1 000 000) этого региона.
Изменение климата нагляднее всего заметно в арктических широтах. Быстрая экспансия на запад и рост численности канадского журавля на гнездовье в Евразии требуют анализа воздействия этого вида на экосистемы Арктики. Использовались натурные данные о 223 гнездах канадского журавля в Чаунской низменности, Западная Чукотка. Исследовались сроки начала гнездования, размер кладки, размер яиц, плотность и успех гнездования, выявлены погодно-климатические параметры, оказывающие воздействие на репродуктивный потенциал вида. Наиболее значимыми метеопараметрами, определяющими повышение плотности гнездования, размера кладки и яиц, раннее начало гнездования и более высокий успех гнездования, оказались дата устойчивого перехода среднесуточных температур через 0 °C, условная характеристика мая (холодный или теплый по данным о сумме положительных температур) и сумма среднесуточных температур второй половины мая. Максимально репродуктивный потенциал вида реализуется в условиях теплой и ранней весны.
С.И. Меренкова1,2, Г.А. Калмыков2, А.Ю. Пузик3, Р.Р. Габдуллин2, И.В. Бадьянова3, М.А. Волкова3, К.П. Казымов3, М.М. Широян2 1Институт океанологии им. П.П. Ширшова РАН, Москва, Россия koshelevasof@mail.ru 2Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова, Москва, Россия 3Пермский государственный национальный исследовательский университет, Пермь, Россия
Ключевые слова: Иниканская свита, кембрий, геохимические особенности, аноксия, стратификация
Страницы: 265-287
Выполнены геохимические исследования пород иниканской свиты из береговых обнажений р. Юдома. Для всех проанализированных литологических разностей характерно значительное обогащение B, Ni, Mo, Ag, Sb, U, т. е. редокс-чувствительными элементами, а также элементами, способными к биоосаждению. Источником элементов являлась морская вода, выщелачивающая их из эолового материала. Установлено, что отложения накапливались в аноксических условиях с периодами возникновения как эвксинных (по-видимому, в придонном слое), так и субоксических условий. Развитие таких аноксических и эвксинных условий вызвано устойчивой стратификацией океана, существовавшей в раннесреднекембрийское время в данной части бассейна. Помимо этого, длительное накопление богатых ОВ осадков в условиях аноксии, периодической эвксинии и устойчивой стратификации указывает на возможное наличие в данной части бассейна геоморфологически обособленной впадины. CIA-Кcorr варьируется от 68 до 95. Невысокие значения индекса могут быть связаны со значительной высотой в области денудации.
И.С. Цырюльников, Н.А. Маслов, С.Г. Миронов, Т.В. Поплавская
Институт теоретической и прикладной механики им. С. А. Христиановича СО РАН, Новосибирск, Россия tsivan@itam.nsc.ru
Ключевые слова: сверхзвуковые неизобарические струи, волновая структура, влияние колебательной релаксации
Страницы: 47-57
Численно и экспериментально исследуется влияние степени нерасчетности (n =1,18÷3,35) неизобарической сверхзвуковой струи колебательно-возбужденного газа SF6, истекающей из конвергентного осесимметричного сопла диаметром 0,25 мм. Эксперименты, в которых исследовалась газодинамическая структура струй, проведены на специально созданном струйном стенде Института теоретической и прикладной механики СО РАН. Численное моделирование проводилось на основе решения двумерных уравнений Навье - Стокса с помощью пакета ANSYS Fluent в рамках модели термически совершенного газа. Влияние возбуждения колебательных степеней свободы газа SF6 исследовано как для случая равновесного газа, так и для случая колебательно-неравновесного газа. Для моделирования неравновесности колебательных степеней свободы использовалась двухтемпературная модель релаксационных течений. Показано, что степень нерасчетности струи газа SF6 влияет на изменение длины ячеек волновой структуры, вследствие чего меняется скорость колебательной релаксации. Получена зависимость коэффициента уменьшения амплитуд плотности в газодинамических ячейках от степени нерасчетности
Представлены результаты траекторного анализа данных многолетних измерений содержания органического (OC) и элементарного (EC) углерода в аэрозолях, проводимых на ст. ZOTTO (пос. Зотино, Красноярский край). В качестве первичных данных использованы аэрозольные пробы, отобранные с высоты 300 м над уровнем земли на кварцевые фильтры. Содержание ЕС и ОС в пробах определялось термооптическим методом. С полученными рядами массовых концентраций аэрозольного углерода за период 2011-2021 гг. был сопоставлен массив обратных траекторий воздушных масс, исходящих из точки измерений, построенный с помощью модели HYSPLIT. В результате анализа этих данных методами концентрационно-взвешенных траекторий (CWT - concentration weighted trajectory) были определены значения CWT-функции на сетке 150 ´ 250 ячеек, покрывающей географическую область 30 ´ 20° с центром в пос. Зотино. Значения этих функций характеризуют интенсивность потенциальных источников углеродсодержащих аэрозолей в каждой ячейке. Полученные данные позволяют выделить области с наиболее сильными эмиссиями ОС и ЕС и оценить сезонную изменчивость этих эмиссий. В частности, в летний период основные источники ОС и ЕС расположены к востоку от Зотино, в регионе р. Подкаменной Тунгуски, и связаны, вероятнее всего, с лесными пожарами. В холодные сезоны большинство источников аэрозольного углерода находятся в юго-западной части анализируемой области, где расположены крупные города и сосредоточена основная часть населения. Показано, что регрессионный анализ CWT-функций органического и элементарного углерода позволяет в некоторых случаях определять доминирующий тип источников углеродсодержащих аэрозолей на изучаемой территории. Представленные результаты могут быть использованы для оценок аэрозольного радиационного форсинга в Сибирском регионе.
В.И. Гребенщикова1, М.И. Кузьмин1, В.М. Демьянович2 1Институт геохимии им. А.П. Виноградова СО РАН, Иркутск, Россия vgreb@igc.irk.ru 2Институт земной коры СО РАН, Иркутск, Россия
Ключевые слова: Байкальская водная экосистема, химический состав воды, цикличность, геодинамика, эффект долговременной памяти, сопряженность составов
Страницы: 386-400
Установлена разнонаправленная динамика изменения химического состава воды единственного стока о. Байкал - р. Ангара. Выявлен циклично-волновой характер изменения межгодового химического состава байкальской воды, что свидетельствует о наличии эффекта долговременной памяти в химических временных рядах элементов. Проявлены положительные и отрицательные температурные и химические тренды состояния воды истока Ангары, обусловленные изменением климата, влиянием приуроченности Байкала к рифтовой зоне, составом вмещающих пород. Показано, что текущие значения контролируемых элементов в воде истока Ангары зависят и от их прошлых значений, но могут резко изменяться при катастрофических нарушениях окружающей среды за счет природных и антропогенных катаклизмов (пожары, засуха, наводнения, землетрясения и др.). Прослежена связь между повышенными значениями урана в воде с сейсмическим процессом в районе озера Байкал. Полученные данные основаны на многолетних (1950-2021 гг.) мониторинговых исследованиях химического состава воды сопряженных компонентов Байкальской экосистемы (вода Байкала, притоки, исток Ангары).
И.А. Климонов, В.Д. Корнеев, В.М. Свешников
Институт вычислительной математики и математической геофизики Сибирского отделения Российской академии наук, Новосибирск, Россия ilya.klimonov@gmail.com
Ключевые слова: 3D краевые задачи, квазиструктурированные параллелепипедальные сетки, распараллеливание, загрузка процессоров, разбалансировка
Страницы: 61-70
Проведены исследования влияния разбалансировки загрузки процессоров при распараллеливании решения 3D краевых задач на квазиструктурированных параллелепипедальных сетках. Получены оценки влияния разбалансировки на время решения задачи в зависимости от числа процессоров и числа узлов сетки. Даны результаты численных экспериментов, подтверждающие теоретические предпосылки.
С.А. Трубачев1, О.П. Коробейничев1, А.Г. Шмаков1, А.Р. Сагитов1,2 1Институт химической кинетики и горения СО РАН им. В. В. Воеводского, Новосибирск, Россия 2Новосибирский государственный университет, Новосибирск, Россия
Ключевые слова: полиметилметакрилат, датчик теплового потока, лучистый тепловой поток, кондуктивный тепловой поток, пожар, распространение пламени
Страницы: 47-55
Впервые количественно измерены полные и лучистые тепловые потоки из пламени на поверхность твердого топлива (полиметилметакрилат) в зоне горения при горизонтальном распространении пламени по поверхности топлива с помощью двух миниатюрных водоохлаждаемых датчиков размером 2.3 × 2.3 мм, установленных внутри пластины. Разработана конструкция водяного охлаждения датчиков размеров 2 × 2 × 0.5 мм (greenTEG AG), которая позволила размещать их непосредственно в зоне горения. Лучистый тепловой поток измерялся датчиком с защитным окном из ZnSe, а общий тепловой поток измерялся аналогичным датчиком без защитного окна. Определенный с помощью датчиков кондуктивный тепловой поток сравнивался с рассчитанным по данным измерения температуры в пламени полиметилметакрилата тонкими термопарами. Максимальные, измеренные с помощью термодатчиков лучистый и полный тепловые потоки из пламени на поверхность полиметилметакрилата составили 30 ÷ 35 и 70 ÷ 75 кВт/м2 соответственно.
Д.В. ДУДКИН1, И.М. ФЕДЯЕВА2, Л.А. ЖУРАВЛЕВА1, Н.Г. ТАНЫКОВА1, Д.А. ЛАЗАРЕВ1 1Сургутский государственный университет, Сургут, Россия dvdudkin@rambler.ru 2Центр лабораторного анализа и технических измерений по Уральскому федеральному округу, Сургут, Россия fim82@mail.ru
Ключевые слова: коллоксилин, пуховка, пушица, нитроэфиры, целлюлоза
Страницы: 32-38
Исследованы химический состав и реакционная способность нативной целлюлозы пуховки пушицы Шейхцера (Eriophrum scheuchzeri) при производстве нитроэфиров целлюлозы на основе данного вида сырья с целью оценки пригодности нативного целлюлозного волокна пуховки E. scheuchzeri для производства на ее основе нитроэфиров целлюлозы. Показано, что массовая доля целлюлозы в исследуемом растительном сырье достигает 79 %. Степень полимеризации целлюлозы составляет 1510 ед. Выявлена возможность получения нитроэфиров целлюлозы с практическим выходом на уровне 64 % на основе данного вида растительного сырья без предварительной делигнифицирующей обработки. Установлен химический состав полученных нитроэфиров целлюлозы. Показано их техническое соответствие коллоксилину "Н". На основании проведенных исследований сделан промежуточный вывод о потенциальной пригодности данного вида растительного сырья для производства нитроэфиров целлюлозы на его основе.
"Г.Е. Облогов1, А.А. Васильев1, П.Т. Орехов1,2, А.С. Саввичев3, И.Д. Стрелецкая4"
"1Институт криосферы Земли ТюмНЦ СО РАН, Тюмень, Россия oblogov@mail.ru 2Арктический научно-исследовательский стационар Института экологии растений и животных УрО РАН, Лабытнанги, Россия orekhov.eci@gmail.com 3Институт микробиологии им. С.Н. Виноградского ФИЦ Биотехнологии РАН, Москва, Россия саввичев savvichev@mail.ru 4Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова, Москва, Россия irinastrelets@gmail.com"
Ключевые слова: мерзлота, газовые воронки, покмарки, озера, Ямал, содержание метана в породах
Страницы: 50-61
Приводятся результаты изучения проявлений и размеров газовых воронок в озерах трех биоклиматических зон Ямала - северной (арктической), типичной и южной тундры. Установлено, что диаметр газовых воронок в озерах закономерно увеличивается от 1.9 м в северной тундре до 7.7 м в южной кустарниковой тундре. Газовые воронки занимают от 0.5 до 4.3 % мелководий озер. Содержание метана в озерных отложениях в два и более раз выше, чем в породах сезонноталого и переходного слоев доминантных ландшафтов. В зоне типичной тундры содержание метана в озерных отложениях обычно составляет около 7 мл/кг, но в отдельных случаях может достигать 18 мл/кг и более. Вероятно, именно в таких озерах с повышенным содержанием метана в донных отложениях происходят газовые выбросы и формируются газовые воронки. После дренирования (осушения) озер начинается промерзание озерных котловин (хасыреев) и формирование криогенного строения отложений. Через 8-10 лет после осушения озерных котловин продолжаются сукцессионные изменения, формирование переходного слоя еще не завершено.
Экспериментально исследована работа созданной нами атмосферной установки для генерации квантового ключа, использующей протокол квантовой криптографии BB84 и поляризационное кодирование. Скорость генерации «просеянного» квантового ключа и уровень ошибочных битов в нём оставались постоянными в течение 1 ч и равнялись 7558 ± 83 бит/с и 5 , 1 ± 0 , 84 % соответственно при расстоянии между передатчиком и приёмником 20 м. Для приведённых параметров установки рассчитан минимально возможный коэффициент пропускания квантового канала, обеспечивающий секретность квантового ключа.
Рассмотрен комплексный подход к определению возможных причин обрушения борта карьера “Железный” АО “Ковдорский ГОК”. Представлены данные радарного мониторинга IBIS, по которым спрогнозировано нарушение устойчивости. Выполнены и проанализированы расчеты устойчивости для данного участка борта. Показано, что при принятых прочностных свойствах могло произойти обрушение только верхнего уступа, так как коэффициент запаса его устойчивости менее 1.50. Потеря устойчивости могла быть следствием заниженных прочностных свойств прибортового массива в результате выветривания или возможного обводнения участка, либо обрушение могло произойти по разлому. Расположенное в непосредственной близости от обрушения промышленное здание не оказывало влияния на состояние устойчивости исследуемого участка. Даны рекомендации по установлению достоверных причин потери устойчивости.
И.В. Козлова, М.Е. Позднякова
Институт социологии федерального научно-исследовательского социологического центра Российской академии наук, Москва, Россия iraangarskaya@mail.ru
Ключевые слова: образование, ценности, глобализация, кризис национальной идентичности, достоинство, национальное образование
Страницы: 71-86
Введение. Анализируются проблемы современного российского образования в условиях глобализирующих факторов постиндустриального общества, одним из которых является кризис национальной самоидентификации. В современной России гуманизация образования основана на национальной самоидентификации, в аксиологии образования рассматривается как стратегия формирования человеческого достоинства и как путь выхода из сложного состояния девальвации традиционных ценностей. Отмечается, что в условиях глобализации возвращение к классическому гуманизму и традиционным национальным ценностям российской системы образования позволит «пробудить» индивидуальное начало обучающегося, укрепить его достоинство и позитивно скажется на общественном развитии. Методология. Представлен комплексный обзор философских воззрений на предмет значимости концепции классического гуманизма в формировании достоинства человека как гражданина, а также рассмотрено значение национальной системы воспитания и образования в этом процессе. В статье используется сочетание методов философской аналогии и сравнения. Обсуждение. Раскрыта значимость возрождения классического гуманизма в системе российского образования с опорой на национальную идентичность без наложения иностранных моделей воспитания. Критическое отношение к антропоцентризму и индивидуализму может послужить стратегией формирования и укрепления человеческого достоинства в преодолении антропологического кризиса и противоречий постиндустриального общества. Концепция классического гуманизма в совокупности с независимым национальным образованием обладает потенциалом для привития подрастающему поколению ментальных основ: любви к своему языку, культуре и своей Родине, что в целом позволяет возродить национальную идентичность, укрепить человеческое достоинство, преодолеть антропологический кризис и укрепить государственную целосность. Заключение. Возрождение концепции классического гуманизма в системе российского образования, а также поворот образования на национальную идентичность и гражданственность могут позитивным образом сказаться на проблеме антропологического кризиса, порожденного обществом потребления, поскольку будут способствовать выходу из состояния девальвации традиционных ценностей, сохранению достоинства отдельного гражданина и укреплению суверенной целостности всего государства.
Л.В. Мельникова
"Институт экономики и организации промышленного производства СО РАН, Россия, Новосибирск melnikova@ieie.nsc.ru"
Ключевые слова: межрегиональная дифференциация, конвергенция, производительность труда, структурные различия, структурный анализ, сдвиг-доля
Страницы: 177-200
В статье исследуется межрегиональная дифференциация уровней производительности труда (ПТ), лежащих в основе различий региональной экономической динамики. Средствами структурного анализа «сдвиг-доля» оценена значимость отраслевой структуры и ее изменений в формировании межрегиональных различий уровней ПТ. Был выполнен структурный анализ изменений в производительности труда, измеренной объемом ВДС на одного занятого в экономике, на данных субъектов РФ в разрезе отраслей ОКВЭД за период 2011-2021 гг. Результаты анализа выявили тенденцию к конвергенции региональных уровней ПТ. Основной вклад в конвергенцию вносят региональные сдвиги, возникающие из внутриотраслевых различий ПТ в зависимости от локации производств, и в существенно меньшей степени - отраслевые сдвиги, указывающие на межотраслевые различия ПТ. Основной вклад в дивергенцию региональных уровней ПТ вносят локализационные сдвиги, возникающие в процессе специализации региона на производствах, представляющих его сравнительные преимущества. Локализационные сдвиги большей частью происходят в азиатских регионах России.
В статье дается критика расширенной трактовки концепта «технонаука», а именно критикуется провозглашение конца науки как таковой и наступление некоей новой эры в истории человеческого познания. Показано, что основа науки - теоретический метод не претерпел принципиальных трансформаций со времен Платона. Причина, по которой классическая логика и математика эффективны в моделировании реальности, заключается в том, что онтология мира изоморфна логике и математике. Соответствие логики и мира как такового и есть то, что делает возможным науку. Если и можно говорить о методологических «технонаучных» трансформациях, то это не что иное, как регресс к методологии позитивизма.
Впервые анализируется измеренное пространственное распределение счетной концентрации, дисперсного и химического состава аэрозоля над морями Российского сектора Арктики. Были зарегистрированы различные типы вертикального распределения счетной концентрации, характерные как для прибрежных морских, так и континентальных районов. Обнаружено почти полное отсутствие грубодисперсных частиц выше 2-3 км над всеми морями. В химическом составе арктического аэрозоля как на высоте 200 м, так и на уровне 5000 м присутствуют ионы, которые можно отнести и к морским, и к континентальным. Идентифицируемая бессолевая безуглеродная элементная часть аэрозоля над Арктикой в три-четыре раза больше, чем ионная. Над всеми морями и на обеих высотах в состав арктического аэрозоля в основном входят элементы терригенного происхождения Al, Cu, Fe, Si. Почти над всеми морями, кроме Баренцева, в элементном балансе аэрозоля доминирует Si, вклад которого над Чукотским морем достигает 85%. Анализ обратных траекторий показал, что во всех рассмотренных случаях (зарождался ли аэрозоль над континентом или морем) траектории воздушных масс проходили и над морем, и над сушей. В этом случае образовавшиеся частицы могли обогащаться по пути дополнительными ионами и элементами. Данная работа завершает цикл статей, посвященных исследованию состава воздуха, которое было проведено над морями Российского сектора Арктики в сентябре 2020 г. Полученные результаты могут быть использованы при моделировании атмосферных процессов, происходящих в Арктике в условиях изменяющегося климата.
Экологический аспект ведения хозяйственной деятельности в подавляющем большинстве случаев рассматривается в качестве элемента корпоративной социальной ответственности или как часть социальной функции предприятий. В рамках настоящего исследования была поставлена цель - обосновать целесообразность выделения собственно экологической функции бизнеса и раскрыть ее роль и содержание. Подобный шаг позволит при необходимости анализировать ее в отрыве от общего социального вектора развития частных предприятий с опорой на отдельную концепцию. Для реализации цели были последовательно решены четыре задачи. Во-первых, раскрыта сущность и важность «зеленого» перехода в рамках национальных экономик. Во-вторых, предоставлено доказательство приоритета процесса экологизации бизнес-структур по сравнению с остальными векторами роста российской «зеленой» экономики. В-третьих, сформулированы основные положения теории эколого-ориентированного бизнеса на базе концепции корпоративной социальной ответственности. В-четвертых, раскрыты понятие и составные элементы «зеленой» функции бизнеса на современном этапе.
А.С. Третьякова1, А.Д. Вахрушева2, Н.Ю. Груданов1, Е.В. Письмаркина1, С.А. Сенатор3, Д.А. Филиппов4 1Ботанический сад Уральского отделения РАН, Екатеринбург, Россия as.tretyakova1@yandex.ru 2Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б.Н. Ельцина, Екатеринбург, Россия vaxrusheva_alena@bk.ru 3Главный ботанический сад им. Н.В. Цицина РАН, Москва, Россия stsenator@yandex.ru 4Институт биологии внутренних вод им. И.Д. Папанина РАН, Борок, Россия philippov_d@mail.ru
Ключевые слова: болото, флора сосудистых растений, Красная книга, особо охраняемые природные территории, редкие виды, Свердловская область
Страницы: 56-67
Работа посвящена анализу флоры сосудистых растений четырех охраняемых болот, расположенных в юго-восточной части Свердловской области. В 2022 г. маршрутно-рекогносцировочным методом изучены болота: Болото у озера Кукуян, Бельское, Савватеевский Рям и Бахметское. Представлен список обнаруженных растений. Флора изученных болот содержит 135 видов сосудистых растений, относящихся к 88 родам, 46 семействам, 5 отделам. Лидирующими по числу видов семействами являются Cyperaceae, Rosaceae, Poaceae, Salicaceae, Asteraceae и Ericaceae, ведущими родами - Carex и Salix. Выявлен относительно низкий уровень видового сходства между рассматриваемыми флорами болот - среднее значение коэффициента Жаккара составляет 0.25. Наиболее высокие значения коэффициентов сходства (0.37) отмечены для флоры географически близких болот - Бахметского и Бельского, расположенных на территории национального парка “Припышминские боры”. Во флоре преобладают плюризональные и бореальные виды с широким распространением - голарктические, европейско-западноазиатские и евразиатские. Среди биоморфологических групп существенное значение имеют поликарпические травы (83 вида, 62 %), из которых 37 % - это корневищные растения. Изученные торфяные болота служат местообитанием для редких (Neottianthe cucullata, Platanthera bifolia) и реликтовых видов (на болоте Бахметское произрастает Calluna vulgaris).
Выполнен анализ результатов современных региональных сейсморазведочных работ и глубокого бурения в Присаяно-Енисейской перспективной нефтегазоносной области и на прилегающих территориях Лено-Тунгусской нефтегазоносной провинции. Построены структурные карты по опорным отражающим горизонтам рифея, венда и нижнего кембрия, а также карты толщин рифейского и вендскоготерригенного сейсмогеологических комплексов. Построена тектоническая карта венд-палеозойского структурного яруса Присаяно-Енисейской синеклизы. Выполнено нефтегазогеологическое районирование Присаяно-Енисейской перспективной нефтегазоносной области, выделено восемь перспективных нефтегазоносных районов и выполнена количественная оценка перспектив нефтегазоносности. Начальные суммарные геологические ресурсы углеводородов Присаяно-Енисейской перспективной нефтегазоносной области оценены в 3 млрд 231 млн т УУВ, в том числе газа в 3 трлн 39 млрд м3 и конденсата в 192.7 млн т. Показано, что за 15-20 лет в Присаяно-Енисейской перспективной нефтегазоносной области могут быть подготовлены значительные запасы газа - до 1 трлн м3. Предложено рассматривать в качестве будущего центра газохимии и переработки газа пос. Богучаны.
В.М. Фёдоров, Д.М. Фролов
Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова, Москва, Россия fedorov.msu@mail.ru
Ключевые слова: астрономическая теория изменения климата, вариации инсоляции, перенос радиационного тепла, синхронизация, солярная геохронология, голоцен, поздний плейстоцен
Страницы: 47-57
Вычисление инсоляции Земли с высоким пространственным и временным разрешением позволило рассчитать солярные характеристики, отражающие изменение астрономических факторов, регулирующих вариации приходящей солнечной радиации и изменение интенсивности переноса радиационного тепла (меридионального, в системе “океан-материк”, межполушарного). В соответствии с этим в масштабах голоцена проведена модернизация астрономической теории изменения климата. На основе синхронизации глобальных климатических событий с экстремумами солярных характеристик в голоцене и позднем плейстоцене предложен метод солярной геохронологии, позволяющий уточнять хронологию глобальных климатических событий и объяснять их генетическую природу.
М.А. Акимов1,2, П.А. Поливанов1,2, А.А. Сидоренко1 1Институт теоретической и прикладной механики им. С. А. Христиановича СО РАН, Новосибирск, Россия akimail@yandex.ru 2Новосибирский государственный технический университет, Новосибирск, Россия polivanov@itam.nsc.ru
Ключевые слова: методы CFD, RANS и ILES, малые числа Рейнольдса, толстый аэродинамический профиль, ламинарно-турбулентный переход, отрыв потока
Страницы: 62-80
Проведено численное моделирование процесса обтекания симметричного толстого каплевидного профиля в нестационарной постановке при числах Рейнольдса Re = 104 ÷ 105 и в диапазоне углов атаки α = –10 ÷ 10°. Расчеты выполнены в приближении нестационарных уравнений Навье - Стокса, осредненных по Рейнольдсу (URANS), с использованием неявного метода крупных вихрей (ILES). В URANS-подходе положение ламинарно-турбулентного перехода определялось на основе моделей k–kl–ω, k–ω–γ–Reθ (модель Ментера) и (k–ω)-SST-модели с заданной областью ламинарного течения. Показано, что положение области ламинарно-турбулентного перехода оказывает значительное влияние на структуру течения и аэродинамические характеристики профиля. Сравнение результатов, полученных при использовании ILES-подхода, с экспериментальными данными показало, что они хорошо согласуются. URANS-расчеты не позволили получить результаты, согласующиеся с экспериментальными данными. Фиксирование точки ламинарно-турбулентного перехода в URANS-расчете в некоторых случаях позволило скорректировать результаты
М.А. Пупышева1, Т.А. Бляхарчук1,2 1Институт мониторинга климатических и экологических систем СО РАН, Томск, Россия 455207@mail.ru 2Томский государственный университет, Томск, Россия blyakharchuk@mail.ru
Ключевые слова: динамика пожаров, макроугольковый анализ, голоцен, Барабинская лесостепь, рям
Страницы: 54-61
Представлены результаты реконструкции долговременной динамики палеопожаров в лесостепной зоне Западной Сибири (Новосибирская область) на примере торфяной колонки Николаевского ряма. Согласно данным радиоуглеродного датирования, исследованная толща торфа формировалась в течение 3200 кал. лет - с позднего суббореала до современности. На основе проведенного макроуголькового и радиоуглеродного анализа выявлен 21 локальный пожарный эпизод, а также определено время их возникновения, периодичность и интенсивность. Данные по динамике палеопожаров лесостепного ряма были сопоставлены с опубликованными палеоклиматическими реконструкциями для Барабинской низменности. В конце суббореального периода выделено шесть пирогенных эпизодов с пиком пожарной активности 2850-2750 кал. л. н. при скорости аккумуляции частиц угля 370 частиц см2/год. Больше всего пожаров произошло в субатлантическом периоде - 15 эпизодов с самым крупным локальным пожарным очагом в период 1100-1050 кал. л. н., скорость аккумуляции частиц угля достигала 600 частиц см2/год. Данные палеопожарные пики совпадают с потеплением климата Барабинской низменности, выраженным в увеличении средней температуры июля и преобладании лесостепных фитоценозов в составе растительных сообществ Барабы. Более влажные условия климата и распространение таежной растительности с 2100 по 1700 кал. л. н. препятствовали возникновению пожаров на территории ряма. В более холодные периоды пожары либо отсутствовали, либо имели незначительную интенсивность. При сопоставлении динамики палеопожаров Николаевского ряма с палеоклиматическими реконструкциями выявлено влияние климатических изменений на возникновение и интенсивность пирогенных эпизодов.
А.А. Сухно, В.В. Гулин
Институт механики Московского государственного университета, Москва, Россия volyakvlasti@mail.ru
Ключевые слова: дифференциальные уравнения, интегрируемость, законы физики, интуиция, задача n тел, пределы познания, качественные методы, фазовое пространство, сложность
Страницы: 67-95
В статье исследуется ситуация, которая сложилась вокруг дифференциальных уравнений как инструмента естествознания. С одной стороны, в рамках «тихой научной революции» XVIII в. они позволили преодолеть ограничения человеческой интуиции и раскрыть потенциал аналитических методов для познания природы. С другой стороны, к концу XIX в. проблема интегрируемости дифференциальных уравнений, наиболее ярко заявившая о себе в связи с «задачей n тел», показала необходимость реабилитации интуиции как важнейшего фактора научного познания. Именно с обращением к интуиции связано создание качественных/геометрических методов исследования нелинейных систем. В результате анализа этой ситуации в статье делается вывод об изменениях, происходящих на уровне методологии при столкновении научного познания со своими пределами: здесь выбор математических инструментов осуществляется таким образом, чтобы «сложность» одного из элементов исследовательской ситуации, которая стала для познания непреодолимой преградой, переносилась на какой-то другой элемент. Эта «конвертация сложности» позволяет продвинуться вперед в изучении природы.
Исследования физиологического состояния трехлеток судака из озера - естественного места обитания, прудов и садков рыбоводного хозяйства, показали существенные различия в размерно-массовых, биохимических, гематологических и гистофизиологических параметрах рыб. Заводские рыбы имеют крупные размеры (длина 26,2 см, масса 242,1 г), сопоставимые с размерами озерных особей (27,6 см и 278,2 г против 23,7 см и 162,6 г у судаков из прудов), высокие значения индекса печени (3,68 % против 1,42 и 1,03 % у озерных и прудовых рыб соответственно), гонад (0,73 % против 0,15 и 0,08 %) и полостного жира (8,61 % против 1,87 и 2,30 %). Химический состав тела заводских рыб характеризуется содержанием большого количества липидов (9,4 % против 2,5 и 3,6 % соответственно) и безазотистых экстрактивных веществ (БЭВ) (3,4 % против 2,5 и 2,4 %), мышцы - белка (21,0 % против 19,0 и 19,2 %), печень - липидов (26,6 % против 11,1 и 7,5 % соответственно) и БЭВ (9,6 % против 1,9 и 2,5 %), и низким содержанием влаги (51,7 % против 69,3 и 71,5 %), белка (11,2 % против 16,6 и 17,2 %), золы (0,9 % против 1,1 и 1,3 %) и витамина С (67,5 % против 87,9 и 97,6 %). Жирнокислотный состав липидов мышц заводских рыб в целом был сопоставим с таковым у озерных и прудовых рыб - основные группы жирных кислот находились на близком уровне: ПНЖК в диапазоне 37,0-40,6 % от суммы ЖК, НЖК - 25,5-29,6 %, МНЖК - 28,0 и 23,2 % у заводских и озерных рыб, и 17,5 % у прудовых. Крайне низким у заводских особей было содержание арахидоновой ЖК 20:4n-6 (1,0 % против 8,0 и 11,5 % от суммы ЖК). Липиды печени заводских рыб содержали большое количество олеиновой ЖК 18:1n-9 (30,3 % против 16,2 и 15,0 % от суммы ЖК у озерных и прудовых рыб) и n-6 ПНЖК (17,5 % против 8,4 и 7,1 %), в частности линолевую ЖК 18:2n-6 (7,0 % против 1,9 и 0,2 %). Кровь заводских рыб от прудовых отличалась пониженным содержанием гемоглобина (64,8 % против 74,8 г/л), повышенным содержанием незрелых лимфоцитов (11,6 % против 6,1 %) и незрелых эритроцитов (2,2 % против 1,1 %). Гонады заводских рыб находились на III стадии зрелости со средним диаметров ооцитов 478,9 мкм, у озерных особей было две генерации ооцитов - превителлогенные протоплазматического роста размером 62,7 мкм и значительно более крупные вителлогенные ооциты трофоплазматического роста - 227,6 мкм. У судаков из прудов гонады соответствовали II стадии зрелости, ооциты имели размеры 58,3 мкм. Определенные отличия у судаков из озера, прудов и заводских условий связаны с различными условиями содержания и питания рыб.
Н.В. Астахова1, О.Н. Колесник1, А.С. Астахов1, С. Ши2, Л. Ху3, А.В. Алаторцев1 1Тихоокеанский океанологический институт им. В.И. Ильичева ДВО РАН, Владивосток, Россия n_astakhova@poi.dvo.ru 2Первый институт океанографии МПР Китая, Циндао, Китай 3Океанический университет Китая, Циндао, Китай
Ключевые слова: Золото, серебро, платиноиды, голоценовые отложения, Чукотское море
Страницы: 710-726
Изучено распределение золота, серебра и элементов платиновой группы (Pd, Pt, Rh, Ir, Ru) в двух колонках донных осадков южной части Чукотского моря. Установлено значительное обогащение этими элементами, за исключением Ru и Rh голоценовых пелит-алевритовых осадков с возрастом до 4 тыс. лет, относительно их кларка в земной коре. При электронно-микрозондовом анализе самородные минералы серебра встречены по всем пробам, минералы золота только в поверхностном слое осадков колонки, наиболее близкой к побережью Чукотки. При анализе данных по химическому составу, гранулометрии, содержания органического вещества с использованием методов многокомпонентной статистики обосновано накопление благородных металлов в кластогенной и хемогенной формах. Аномально высокое содержание золота 0.3 г/т в современных осадках вблизи побережья Чукотки, возможно, обусловлено дополнительным выносом его с материка из-за разработки россыпных месторождений на суше.
"К.А. ЛАПТИНСКИЙ1, С.А. БУРИКОВ1,2, А.М. ВЕРВАЛЬД2, А.А. ГУСЬКОВ1,2, И.В. ПЛАСТИНИН1, О.Э. САРМАНОВА1, Л.С. УТЕГЕНОВА2, Т.А. ДОЛЕНКО1,2"
"1Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова, НИИ ядерной физики им. Д.В. Скобельцына, Москва, Россия laptinskiy@physics.msu.ru 2Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова, Москва, Россия sergey.burikov@gmail.com"
Ключевые слова: спектроскопия комбинационного рассеяния, диагностика сточных вод, методы машинного обучения, предобработка спектров, искусственные нейронные сети
Страницы: 287-293
В ходе технологического развития общества неизбежно возникает проблема нарушения экологического состояния окружающей среды, например в водоемах. Для своевременного реагирования на изменения концентраций различных загрязнителей в природных водоемах необходимо разработать экспрессный дистанционный метод. Создание такого метода возможно на основе спектроскопии комбинационного рассеяния света, однако в ходе разработки возникает большое количество различных сложностей, в частности касающихся способа предобработки полученных данных. В настоящей статье представлены результаты применения методов машинного обучения для разработки дистанционного метода определения по спектрам комбинационного рассеяния света типа и концентрации растворенных ионов в водных средах. Использование искусственных нейронных сетей позволило идентифицировать и одновременно определить концентрации каждого из восьми ионов (Zn2+, Cu2+, Li+, Fe3+, Ni2+, NH4+, SO42, NO3-) в многокомпонентной водной смеси с погрешностями, удовлетворяющими потребностям экологического мониторинга природных и сточных вод. Обнаружено существенное влияние способа предобработки спектров комбинационного рассеяния на результат решения обратной спектроскопической задачи. Полученные результаты могут использоваться для решения многопараметрической обратной задачи качественного и количественного определения ионов в воде.
"К.С. Жохов, Т.В. Ганджа, М.И. Кочергин"
"Томский государственный университет систем управления и радиоэлектроники (ТУСУР), Томск, Россия derpiend@gmail.com"
Ключевые слова: групповое время задержки, дифференцирование, скользящая аппроксимация, матрица, векторный анализатор цепей
Страницы: 41-48
Рассматриваются особенности вычисления группового времени задержки сигнала на основе цифровых измерений S-параметров СВЧ-устройств. Проведено исследование методов вычисления группового времени задержки сигнала со случайной шумовой составляющей на основе дифференцирования методом приращения и на базе аппроксимации. Предложен способ вычисления группового времени задержки, основанный на методе дифференцирования с использованием скользящей кусочно-линейной аппроксимации. Данный алгоритм более устойчив к шумовой составляющей рассматриваемого сигнала, чем стандартный способ вычисления группового времени задержки сигнала, разработанный на примере метода односторонней разности, и обладает меньшей вычислительной сложностью, чем представленный в статье метод, основанный на квадратичной аппроксимации. Приведены результаты тестирования работы описываемых методов, которые иллюстрируют их пригодность для использования при вычислении группового времени задержки.
Н.С. КОБОТАЕВА, Ю.В. САВИНЫХ, Т.С. СКОРОХОДОВА
Институт химии нефти СО РАН, Томск, Россия nat@ipc.tsc.ru
Ключевые слова: ионные жидкости на основе имидазола, серосодержащие соединения, полициклические ароматические углеводороды, очистка дизельного топлива
Страницы: 146-152
Проведено исследование процесса экстракции серосодержащих соединений дизельного топлива (ДТ) ионными жидкостями (ИЖ) на основе имидазола с различными заместителями (бутил, октил, нонил, додецил, цетил) в положении 1 имидазольного кольца и определен состав серосодержащих соединений и полициклических ароматических углеводородов (ПАУ) методом хромато-масс-спектрометрии в исходном и очищенном ДТ. Определены оптимальные условия процесса экстракции: температура 30-35 °С, время экстракции 60 мин, соотношение ДТ/ИЖ = 1.66-2. Наиболее эффективным в качестве экстрагента серосодержащих соединений ДТ является 1-нонил-3-метилимидазолия бромид, позволяющий снизить общее содержание серы с 0.369 до 0.143 мас. %. Результаты исследования группового и индивидуального состава производных дибензотиофена (ДБТ) и ПАУ показали, что степень извлечения производных ДБТ и трициклических ароматических углеводородов составляет 66-72 %. В меньшей степени происходит извлечение нафталина и его гомологов - 37 %. Среди гомологов ДБТ наиболее полно извлекается диметилдибензотиофен.
Н. В. Пахарькова, И. В. Масенцова, И. Г. Гетте, Е. Е. Позднякова, А. А. Калабина
Сибирский федеральный университет, Красноярск, Россия npakharkova@sfu-kras.ru
Ключевые слова: зимний покой, флуоресценция, фотосинтетические пигменты, хвоя, Pinus sibirica Du Tour
Страницы: 41-49
В связи с изменением климата у многих видов хвойных деревьев - основных лесообразователей в Западной и Восточной Сибири, происходят сдвиги как широтных, так и высотных границ ареала. Данное исследование посвящено определению особенностей фотосинтетической активности и пигментного состава хвои сосны сибирской кедровой - кедра сибирского ( Pinus sibirica Du Tour), произрастающей в районе хр. Ергаки Западного Саяна, в период выхода из состояния зимнего покоя. В качестве объектов исследования были взяты молодые деревья кедра сибирского, произрастающие на разной высоте над уровнем моря. В районе оз. Ойское на территории природного парка «Ергаки» весной 2023 г. была заложена трансекта с четырьмя пробными площадями, пересекающая верхнюю границу леса при переходе от горно-таежного к гольцово-тундровому поясу. Единичные экземпляры кедра сибирского, распространившиеся выше границы леса, обладают рядом экофизиологических особенностей, позволяющих им выживать в суровых условиях. К таким особенностям можно отнести бóльшую глубину зимнего покоя, когда деревья, находящиеся в фазе вынужденного покоя, медленнее реагируют на повышение температуры по сравнению с деревьями, произрастающими ниже верхней границы леса, которым, по-видимому, зимне-весенние оттепели не будут представлять опасности. Сильная инсоляция при низких температурах, характерная для открытых горных склонов в конце зимы и весной, также не является критически опасной для продвижения кедра сибирского выше границы леса благодаря преобладанию в этот период каротиноидов в пигментном комплексе их хвои.
Х. Янькуй1, М. Чжаньго2, Л. Чжунсян1, Л. Ван2, Ю. Пэн1, С. Цзюньюй2, Ч. Тао2 1Компания “Сhina Coal Geology Group Co. Ltd.”, Пекин, Китай 2Китайский горно-технологический университет, Сюйчжоу, Китай
Ключевые слова: Деформация породы, тампонаж, моделирование методом подобия, добыча угля, деформация налегающей пород
Страницы: 63-72
Для прогнозирования развития и местоположения разделительной трещины в условиях очистного забоя 8006 угольной шахты на севере Китая представлен расчет напряжений на границах литологического раздела породных слоев исходя из принципа составной балки. С помощью сети оптоволоконных датчиков осуществлен мониторинг слоистых толщ пород, склонных к осадке. Полученные результаты испытаний с высокой точностью отражают характеристики деформаций налегающих пород в поле измерений и представляют теоретические основы для практических рекомендаций по применению тампонажа налегающих пород в рассматриваемой угольной шахте. Результаты исследований показали, что при полной отработке угольного пласта на вертикальном расстоянии 265 м от его кровли образуется разделительная трещина между слоями крупнозернистого песчаника и аргиллита. Цементация, или тампонаж, в таких случаях является эффективным способом укрепления подобных разделительных трещин.
А.М. Астахов1, Д.Б. Лемперт2 1Сибирский государственный университет науки и технологий им. акад. М. Ф. Решетнева, Красноярск, Россия alexastachov@mail.ru 2Федеральный исследовательский центр проблем химической физики и медицинской химии РАН, Черноголовка, Россия lempert@icp.ac.ru
Ключевые слова: нитрогидразин, динитрамид аммония, смесевые твердые ракетные топлива, удельный импульс, эффективный импульс, температура горения, двухфазные потери импульса
Страницы: 45-53
Проведена оценка энергетических возможностей гипотетического цвиттер-ионного нитрогидразина H3N+N-NO2 в качестве компонента смесевых твердых ракетных топлив. Рассмотрены двухкомпонентные составы с углеводородным или активным связующим, а также трехкомпонентные составы с добавкой алюминия или гидрида алюминия. Наибольшую расчетную баллистическую эффективность показывают составы с активным связующим и гидридом алюминия. Их удельный импульс превышает 280 с и с учетом двухфазных потерь максимальный эффективный импульс 3-й ступени ракетного комплекса достигает 265.4 с, тогда как для оптимизированного подобного состава на основе динитрамида аммония это значение значительно ниже (262.5 с).
"Б.А. Каргин1, Е.Г. Каблукова1, Ц. Му2, С.М. Пригарин1,3"
"1Институт вычислительной математики и математической геофизики Сибирского отделения Российской академии наук, Новосибирск, Россия bkargin@osmf.sscc.ru 2Университет МГУ-ППИ, Шэньчжэнь, КНР 3Новосибирский национальный исследовательский государственный университет (НГУ), Новосибирск, Россия smp@osmf.sscc.ru"
Ключевые слова: перенос излучения, метод Монте-Карло, перистые облака, геометрическая оптика
Страницы: 173-187
Работа посвящена численным моделям, связанным с переносом излучения в ледяных облаках. Рассмотрена математическая модель кристаллических частиц нерегулярной формы и алгоритм моделирования таких частиц на основе построения выпуклой оболочки набора случайных точек. Исследованы два подхода к моделированию переноса излучения в оптически анизотропной облачности. В первом подходе используются предварительно вычисленные индикатрисы рассеяния для кристаллов различных форм и ориентаций. Во втором подходе не требуется знания индикатрис рассеяния, угол рассеяния излучения моделируется непосредственно при взаимодействии фотона с гранями кристалла. Такой подход позволяет достаточно просто настраивать входные параметры задачи при изменении микрофизических характеристик среды, включая форму, ориентацию, прозрачность частиц и шероховатость их границ, и не требует предварительных трудоемких вычислений. Изучено влияние флаттера на пропускание излучения облачным слоем и угловые распределения отраженного и пропущенного излучения.
И. С. Цепордей1, В. А. Усольцев1,2, Д. В. Норицин3 1Ботанический сад УрО РАН, Екатеринбург, Россия ivan.tsepordey@yandex.ru 2Уральский государственный лесотехнический университет, Екатеринбург, Россия usoltsev50@mail.ru 3ПАО "СберБанк России", Центр компетенций аналитики, Екатеринбург, Россия norritsin@mail.ru
Ключевые слова: фитомасса деревьев, температура и осадки, лесообразующие виды, базы данных, мультиколлинеарность факторов, коэффициент инфляции дисперсии
Страницы: 40-48
Углероддепонирующая способность лесного покрова в контексте стабилизации климата определяется продуктивностью его фитомассы, формирующейся под влиянием климата. Первые попытки построения картосхем продуктивности лесов по запасу и приросту стволовой древесины основывались на интегральных климатических индексах без применения статистических методов. По мере накопления фактических данных о фитомассе насаждений устанавливались их парные связи с температурой, осадками и эвапотранспирацией, обычно статистически слабые либо не значимые. С выходом многофакторного моделирования фитомассы на евразийский уровень объясняющая способность как таксационных, так и климатических переменных стала статистически значимой. Однако устойчивость таких моделей не оценивалась, и мультиколлинеарность определяющих переменных не проверялась. В нашем исследовании на основе авторской базы данных по фитомассе деревьев лесообразующих видов Евразии и базы климатических данных WorldClim выполнен сопряженный анализ месячных и среднегодовых осадков за период с 1970 по 2000 г., выявлена связь надземной фитомассы деревьев с их размерами, осадками и температурой, а также оценена мультиколлинеарность независимых переменных в моделях фитомассы лесообразующих видов. Установлено, что в ареале основных лесообразующих видов, произрастающих на территории Северной Евразии от субарктического до южного умеренного поясов, при разработке моделей фитомассы, чувствительных к изменению климата, мультиколлинеарности определяющих факторов, в том числе температур и осадков, не наблюдается. Но южнее 37-й параллели, в субтропическом, субэкваториальном и экваториальном поясах Евразии, при моделировании фитомассы деревьев имеет место мультиколлинеарность температур и осадков.
Получены новые данные и проведена ревизия: а) палеонтологического материала, включая использование современной таксономии встреченных групп фауны; б) литологического состава и расчлененности на пачки различных свит, включавших современное авторское составление детальных разрезов с литологическими характеристиками; в) всего комплекса биостратиграфических данных для оценки возраста отложений. Впервые в ордовикских отложениях этой части Горного Алтая найдены конодонты. На основе литологического и стратиграфического материалов серии ключевых верхнеордовикских разрезов северной части Горного Алтая обосновано применение при расчленении ордовикских разрезов этой части региона таких местных стратонов, как савельевская и булухтинская свиты. Сделан вывод о сандбийско-катийском возрасте этих свит. Для районирования полей распространения ордовикских отложений на территории Горного Алтая аргументировано выделение новой Булухтинской структурно-фациальной зоны. Для Булухтинской зоны в верхнем ордовике характерен псефитопсаммитовый тип терригенной седиментации. Реконструирован крупный морской «залив», окруженный расчлененной, высоко приподнятой сушей, с интенсивно развивавшимися на ней процессами физического выветривания.
В.И. Стурман, А.Н. Логиновская
"Санкт-Петербургский государственный университет телекоммуникаций им. М.А. Бонч-Бруевича, Санкт-Петербург, Россия st@izh.com"
Ключевые слова: геохимия, токсичные элементы, инженерно-экологические изыскания, Среднесибирское плоскогорье, литогенная основа ландшафтов, дисперсионный анализ
Страницы: 36-43
Обработаны и систематизированы материалы инженерно-экологических изысканий по нефтяным и нефтегазоконденсатным месторождениям, расположенным в Восточной Сибири (Красноярский край, Иркутская область, Республика Саха (Якутия)). Определены средние (фоновые) концентрации тяжелых металлов, подлежащих обязательному контролю при инженерно-экологических изысканиях (свинец, кадмий, цинк, медь, никель, мышьяк, ртуть) для основных ассоциаций почв и отдельных, наиболее часто встречавшихся почвенных разностей, а также единиц геохимического и металлогенического районирования. Установлено, что различия между почвенными разностями по концентрациям изученных элементов в целом относительно невелики, что отражает общность источника элементов - терригенных отложений нижнего палеозоя - и слабое развитие процессов биоаккумуляции в таежных условиях. Выделяется повышенными концентрациями меди и никеля торфяно-подзолистая иллювиально-железистая почва. Влияние литогенной основы на концентрации тяжелых металлов и токсичных элементов проявляется сильнее, чем трансформации исходного материала при процессах почвообразования. Определены коэффициенты корреляции и построены дендрограммы взаимосвязей содержания элементов и выявлены их ассоциации: никель и цинк; кадмий, ртуть, мышьяк; медь и свинец. Полученные средние концентрации элементов могут приниматься за фоновые при последующих инженерно-экологических изысканиях в регионе.
Исследуется влияние мелкодисперсных частиц в городской атмосфере на частоту госпитализаций граждан с заболеваниями органов дыхания. Для анализа использовались данные TOR-станции о содержании мелкодисперсных частиц в атмосфере г. Томска диаметром менее 2,5 мкм, данные из реестра вызовов скорой медицинской помощи за 2010-2022 гг. о количестве госпитализаций в Томске по причинам заболеваний органов дыхания, а также коронавирусной инфекцией (коды МКБ-10 J00-J99, U07.1, U07.2). Показано, что при отсутствии в воздухе инфекционных агентов, вызывающих повышенное количество госпитализаций по причинам болезней органов дыхания, уровень загрязнения мелкодисперсным аэрозолем в Томске, а также продолжительность загрязненных периодов практически не увеличивают количество госпитализаций. Однако при наличии инфекционных агентов в воздухе (включая SARS-CoV-2) мелкодисперсный аэрозоль способствует более быстрому их переносу. В такие эпизоды, даже в условиях достаточно чистого воздуха города, такого как Томск, сравнительно небольшие концентрации PM2,5 (30-50 мкг/м3) способны увеличить число госпитализаций по указанным выше причинам, включая коронавирусную инфекцию, в несколько раз без учета увеличения количества госпитализаций за счет сезонной заболеваемости или эпидемии.
В.Н. Зайковский1, В.П. Киселев1, С.П. Киселев1, О.В. Белай2, Г.В. Трубачеев1 1Институт теоретической и прикладной механики им. С. А. Христиановича СО РАН, Новосибирск, Россия zaikovskii@itam.nsc.ru 2Институт автоматики и электрометрии СО РАН, Новосибирск, Россия obel@iae.nsk.su
Ключевые слова: метод холодного газодинамического напыления, щелевой канал, сверхзвуковая струя, продольные вихри, эксперимент, численное моделирование
Страницы: 56-68
Представлены результаты исследования течений газа в установке, которая используется при холодном газодинамическом напылении. Установка состоит из входного цилиндрического канала с центральным стержнем, соединенного под прямым углом с прямоугольным щелевым каналом. При подаче высокого давления во входной канал в установке происходит разгон газа. Показано, что в сверхзвуковой перерасширенной струе, истекающей из канала, имеются возмущения скорости и давления, которые возникают вследствие наличия волн сжатия-разрежения и продольных вихрей. Вклад продольных вихрей в возмущения давления и скорости составляет приблизительно 30 %. Продольные вихри образуются на входе в щелевой канал за счет кривизны линий тока
Е.Ю. Зыкова
"Центральный сибирский ботанический сад СО РАН, Новосибирск, Россия elena.yu.zykova@gmail.com"
Ключевые слова: инвазионные виды, распространение, флористические находки, чужеродные виды, Республика Алтай, Сибирь
Страницы: 139-145
Сообщается о 5 видах, новых для чужеродной флоры Республики Алтай: Colchicum speciosum Steven, Cuscuta campestris Yunck., Lamium maculatum (L.) L., Phalaroides japonica Steud., Prunus cerasus L. Обнаружены новые местонахождения редко встречающихся в регионе видов: Amaranthus blitum L., Astragalus falcatus Lam., Callistephus chinensis (L.) Nees, Carduus acanthoides L., Euphorbia marginata Pursh, Ipomoea purpurea (L.) Roth., Picris hieracioides L., Reynoutria japonica Houtt., R. sachalinensis (F. Schmidt) Nakai, Rudbeckia hirta L., Stachys annua (L.) L. Для десяти чужеродных видов отмечено проникновение в новые для них муниципальные районы Республики Алтай, среди них Arctium minus (Hill) Bernh, Galinsoga parviflora Cav. и Lepidium ruderale L., являющиеся инвазионными видами в Республике Алтай. Особенности расселения в республике Amaranthus blitum, Carduus acanthoides, Portulaca oleracea L., Parthenocissus quinquefolia (L.) Planch., Reynoutria japonica Houtt., Rudbeckia laciniata L., Rumex obtusifolius L., Thladiantha dubia Bunge позволяют отнести их к потенциально инвазионным видам в регионе. Бóльшая часть обсуждаемых видов является ксенофитами, случайно занесенными видами.
Введение. Рассматривая обучение как сложный процесс взаимодействия различных субъектов с целью приобретения знаний, умений, навыков, необходимо осмыслить искусственный интеллект как генеративную образовательную технологию. Генеративный искусственный интеллект (нейросети) - это переходный этап от «узкого» искусственного интеллекта (ANI) к «общему» искусственному интеллекту (AGI). Их воздействие на процессы обучения находятся в фокусе научной и общественной рефлексии в рамках двух проблем: сложности разработки методологических оснований и необходимости разработки новой дидактики. В дискурсе формирования новой дидактики в статье обсуждаются проблемы, связанные с влиянием искусственного интеллекта на изменения, происходящие с «полем ответственности» обучаемого. Также затрагиваются остро дискуссионные аспекты становления искусственного интеллекта как «третьего субъекта» в образовательных коммуникациях. Методология исследования основана на теоретических принципах (традиционных и прогрессивных) исследования искусственного интеллекта и его практического влияния на образовательный процесс как новой дидактики и возможности искусственного интеллекта стать «третьим» субъектом образовательного взаимодействия. Обсуждение. Ведущим тезисом большинства работ является понимание, что для образования генеративный искусственный интеллект следует рассматривать не только как благо (пользу), но и как экзистенциальный риск (ограничение поля субъектности индивида). Рассмотрение изменений, происходящих в обучении под влиянием «прямого» интегрирования приложений искусственного интеллекта (нейросетей) в содержание обучения (электронный тьютор, цифровой консультант и т. д.), означает не только новый этап в развитии конкретных практик обучения, но и изменение всех составляющих образовательного процесса. Обсуждение проблем, возникающих при использовании нейросетей в обучении, дает возможность понять, что простой перенос интуитивных знаний, систем и институтов дидактики традиционного обучения в новое образовательное пространство не будет корректным. Вместе с тем отсутствие права на ошибку и недостаток знаний относительно «работы» AGI и последствий его применения в образовательных взаимодействиях требуют переосмысления дидактических оснований обучения как процесса. Заключение. Применение генеративного искусственного интеллекта в обучении сегодня носит эпизодический характер, но его возможности расширяются с каждым днем, оказывая влияние на представление человека о реальности и самом себе. Возникающие при этом феномены «деструкции ответственности», «перемещение в зону комфорта» означают «размывание» человеческой субъектности, особенно в образовательной среде, последствия которых до конца не осознаются.
В.И. Малов1, В.Д. Страховенко1, Д.А. Субетто2, Е.А. Овдина1, М.С. Потахин3, Н.А. Белкина3, Г.И. Малов1 1Институт геологии и минералогии им. В.С. Соболева СО РАН, Новосибирск, Россия malov@igm.nsu.ru 2Российский государственный педагогический университет им. А.И. Герцена, Санкт-Петербург, Россия 3Институт водных проблем Севера КарНЦ РАН, Петрозаводск, Россия
Ключевые слова: Шунгитовые породы, минералогия, геохимия, Fe-Mn конкреции, Онежское озеро
Страницы: 985-997
Углеродсодержащие (шунгитовые) породы содержат высокие концентрации микроэлементов, которые могут попадать в окружающую среду в результате выветривания. Шунгитовые породы представляют собой группу докембрийских углеродсодержащих пород Карелии вулканогенного и осадочного генезиса. В данной работе приводятся результаты изучения минерального и геохимического составов шунгитовых пород в районах их выхода на береговой линии Онежского озера. Взаимодействие вод Онежского озера с шунгитовыми породами привело: 1) к выносу большинства элементов за исключением K, Mn, Ba, Mg, для которых характерно увеличение концентраций в породах; 2) формированию ассоциаций вторичных минералов, таких как гематит, ярозит, гетит, халькозин, англезит, брукит, гидроксиды Mn. На основании полученных результатов предложена модель преобразования высокоуглеродистых (шунгитовых) пород водами Онежского озера.
"П.А. Никитин1,2"
"1Научно-технологический центр уникального приборостроения, Москва, Россия 2Национальный исследовательский университет «МЭИ», Москва, Россия"
Ключевые слова: акустооптика, терагерцевое излучение, дефлектор, секционированный излучатель
Страницы: 48-54
Акустооптические дефлекторы терагерцевого излучения, изготовленные на основе оптически изотропной среды, характеризуются низким числом разрешённых световых пятен. Существенного улучшения характеристик дефлектора можно добиться при использовании секционированного фазированного излучателя ультразвука. В работе впервые аналитически получена углочастотная зависимость для такого дефлектора, а также уточнено положение на ней рабочей точки с учётом влияния зазора между секциями излучателя ультразвука.
Наш сайт использует куки. Продолжая им пользоваться, вы соглашаетесь на обработку персональных данных в соответствии с политикой конфиденциальности. Подробнее
