Изучено влияние травяного растительного покрова наземных и аквальных фаций на круговорот рудных и сопутствующих химических элементов вблизи места разработки медноцинковоколчеданного месторождения и обогащения медной руды (Южный Урал, север степной зоны, Республика Башкортостан). Изучено 35 пробных площадей, обработано 106 проб общих укосов, 118 проб почвы, 38 проб тростника, 38 проб донных осадков. Проведен корреляционный и регрессионный анализ содержания Cu, Zn, Fe, Mn, Ni, Pb, Cd, Co, Cr, Ca, Sr, Ba, V, Sc, Sb в общих укосах, образцах тростника, почвы и донных осадках. Методом последовательной экстракции определено содержание в почве отдельных форм химических элементов. Рассчитаны запасы элементов в общих укосах, гумусовом горизонте почвы (валовые и суммарный запас трех подвижных фракций), зарослях тростника. Оценен объем поступления Cu, Zn, Cd с подотвальными водами. Выявлена роль зарослей тростника как геохимического барьера в загрязненной малой реке. Получены аргументы в пользу слабого стабилизирующего влияния травостоя на запас Cu и Zn в почве; содержания Cu и Zn в укосах взаимосвязаны, несмотря на изменчивость обилия разных видов растений; они также не коррелируют с содержаниями этих элементов (как валовыми, так и подвижных форм) в почве. Обоснована гипотеза о том, что чрезмерный выпас скота (или другое механическое воздействие) вблизи горнопромышленных объектов может привести к росту обилия видов-концентраторов металлов, за счет которых значительно увеличивается как концентрация, так и запас Cd в укосах. Установлено, что в изученной реке заросли тростника могут играть роль биогенного геохимического барьера для Cu (но не для Zn или Cd). Представлены предложения по увеличению эффективности барьера.
Д.Ю. Давыдович
Омский государственный технический университет, Омск, Россия dyudavydovich@omgtu.ru
Ключевые слова: термическая деструкция, аэродинамическая диспергация, отделяющиеся части ракет-носителей
Страницы: 65-76
Получены результаты экспериментальных исследований процессов термической деструкции в процессе пиролиза и степени диспергации от импульсного аэродинамического воздействия на демонстрационный образец (ДО), моделирующий отделяющийся элемент конструкции от ракеты-носителя типа «Союз-2» на участке выведения. В качестве конструкционного материала ДО в работе используется полимер на основе арамидных волокон и эпоксидного связующего. Процесс пиролиза и последующей термической деструкции реализуется за счет нагрева ДО электрическим нагревателем. Импульсное аэродинамическое воздействие осуществляется в вакуумной камере за счет газодинамического удара потоком сжатого воздуха с оценкой степени диспергации. Разработана программа экспериментов и соответствующий экспериментальный исследовательский стенд с метрологическим обеспечением. На основе полученных результатов сформировано дальнейшее направление исследований по термической деструкции и аэродинамической диспергации ДО.
Н.Г. Глазунов
Федеральное бюро медико-социальной экспертизы Министерства труда и социальной защиты Российской Федерации, Москва, Россия nickglazunov@mail.ru
Ключевые слова: система образования, специализация, креативная экономика, реиндустриализация, технологический уклад, догоняющая модернизация, индивидуальное и социальное измерения
Страницы: 68-79
Введение. Система образования существует в двух основных измерениях: индивидуальном и социальном. Первое измерение нацелено на реализацию субъективных способностей, второе рассматривает человека преимущественно как трудовую единицу. Статья посвящена анализу диалектической взаимосвязи функционирования системы образования во взаимосвязи с отечественной экономикой и вопросами повышения эффективности данного взаимодействия. Методология. Используется сравнительно-исторический анализ, учитывающий функционирование советской системы образования в соотношении с мировыми доминантами развития образования и экономики. Обсуждение. Развитие российской экономики требует ее диверсификации. Современная экономическая система не может быть конкурентоспособна, если в ней доминирует не производство готовой продукции, а сырьевая составляющая. Это вопрос не только экономической эффективности, но и национального суверенитета. Попытка перенять какие-либо технологические образцы у других стран и выстроить модель национальной экономики по соответствующим алгоритмам с неизбежностью приводит на путь догоняющей модернизации, которая, несмотря на многочисленные попытки рубежа ХХ-ХХI вв., фактически никогда не достигала поставленных целей. Более перспективным представляется путь развития креативной экономики, базирующейся на преобладании инновационных, творческих идей, которые получили свое коммерческое оформление. Именно сферу креативной экономики представляют в настоящее время все ведущие компании мирового уровня. Развитию креативной экономики могла бы способствовать система образования, базирующаяся не на принципах узкой специализации, а, наоборот, на широких, фундаментальных знаниях, которые позволяли бы субъекту как оперативно реагировать на рыночную конъюнктуру, так и удовлетворять индивидуальные потребности. Заключение. Перспективы российской диверсифицированной экономики четко увязаны с состоянием и стратегическим вектором развития отечественного образования. Развитие креативной экономики является возможностью избежать «догоняющей модернизации» и сформировать социально-экономическую сферу, отвечающую требованиям современности.
Проанализированы состав, структура, экологические особенности и распространение полидоминантных субальпийских лугов Курайского хребта. В рамках эколого-флористической классификации они описаны в ранге новой ассоциации Anemonastro narcissiflori-Stemmacanthemum cartamoidis и трех субассоциаций: typicum , aconitoetosum septentrionalis и aquilegietosum glandulosae. Ассоциация относится к союзу Aconito pascoi-Geranion albiflori , порядку Trollio-Crepidetalia sibiricae, классу Mulgedio-Aconitetea. Сравнительный анализ показал самобытность новой единицы, что обусловлено уникальной совокупностью монтанных, высокогорных и горно-тундровых видов.
Е.Ю. Голубкова1, Е.А. Кушим1, Е.Г. Раевская2, И.М. Бобровский3, Т.С. Зайцева1, Е.Г. Довжикова4, А.В. Титова1, А.В. Колесников5, Д.В. Гражданкин6 1Институт геологии и геохронологии докембрия РАН, Санкт-Петербург, Россия 2Всероссийский научно-исследовательский геологический институт им. А.П. Карпинского, Санкт-Петербург, Россия 3GFZ Helmholtz Centre für Geoforschung, Potsdam, Germany 4Ухтинский государственный технический университет, Ухта, Россия 5Геологический институт РАН, Москва, Россия 6Институт нефтегазовой геологии и геофизики им. А.А. Трофимука СО РАН, Новосибирск, Россия grazhdankindv@ipgg.sbras.ru
Ключевые слова: Микрофоссилии, макрофоссилии, глауконит, Rb-Sr датирование, стратиграфия, венд, эдиакарий, кембрий, Восточно-Европейская платформа
Страницы: 883-900
Проведено палеонтологическое изучение переходных отложений венда-кембрия Ленинградской области севера Восточно-Европейской платформы (северная часть Балтийской синеклизы). В разрезе скв. Тайцы-2 выявлена последовательная смена ассоциаций микро- и макроскопических ископаемых организмов поздневендского котлинского (ассоциации: I с Aataenia reticularis, II с Vendotaenia antiqua - Incertae sedis Forma 1, III с Bicuspidata fusiformis - Vanavarataenia insolita), раннекембрийского ровенско-лонтоваского (ассоциация IV с Ceratophyton sp. - Teophipolia lacerata) и доминопольского (ассоциация V с Archaeodiscina umbonulata - Globosphaeridium cerinum - Skiagia orbiculare) возрастов. Граница докембрия-кембрия проведена в основании ломоносовской свиты по появлению раннекембрийских таксонов Ceratophyton sp., Granomarginata squamacea , Teophipolia lacerata , Platysolenites antiquissimus , которые проходят в вышележащую сиверскую свиту. Отдельно ровенский и лонтоваский горизонты по палеонтологическим данным не распознаются. В люкатиской свите совместно с акантоморфными акритархами обнаружены фрагменты ископаемых остатков животного происхождения, что расширяет палеонтологическую характеристику доминопольского горизонта европейской части России. Дополнительно проведено изотопно-геохронологическое изучение глауконита из песчаников сиверской свиты нижнего кембрия. Rb-Sr датировка по глаукониту соответствует 457 ± 3 млн лет. Полученные минералого-кристаллохимические данные показали, что исследуемый минерал претерпел вторичные изменения и был «омоложен», что не позволяет использовать эти данные в стратиграфических построениях, но дает возможность оценить время и роль более поздних геологических процессов.
Методами рентгенофазового анализа (РФА), рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии (РФЭС), в том числе при нагревании в режиме in situ, малоуглового рентгеновского рассеяния (МУРР) и оптико-эмиссионной спектрометрии с индуктивно-связанной плазмой (ОЭС ИСП) установлена схема формирования фаз наносплава Fe-Pt. Синтез частиц наносплава проводили совместным восстановлением растворов прекурсоров (Fe2+ и [PtCl6]2-) щелочным раствором гидразингидрата. Для установления схемы формирования твердой фазы Fe-Pt процесс восстановления останавливали через 10 и 300 с путем разбавления реакционной смеси холодной (2 °С) водой. Сопоставление результатов, полученных методами РФА, РФЭС, МУРР и ОЭС ИСП, позволило установить, что образование твердой фазы в условиях протекания окислительно-восстановительных реакций носит стадийный характер. Первой и наиболее быстропротекающей стадией является стадия образования “Pt-фазы” c размером частиц ≈3 нм. На второй стадии происходит совместное восстановление прекурсоров платины и железа на поверхности сформированных на первой стадии Pt-частиц. Последняя стадия - формирование ультрадисперсных частиц, обогащенных Fe в условиях недостатка Pt-прекурсора.
Изучение формирования ВСП и их сложных взаимосвязей с тропосферными и стратосферными процессами имеет фундаментальное значение для углубления понимания динамики атмосферной циркуляции. Это особенно важно в условиях глобальных климатических изменений, которые не только усиливают частоту, но и увеличивают интенсивность аномальных атмосферных явлений. На основании разработанного метода идентификации опрокидываний волн Россби (ОВР), адаптированного к особенностям циркуляции в стратосфере, проанализированы условия возникновения главных внезапных стратосферных потеплений (ВСП) в Северном полушарии. Метод основан на изучении геометрии контуров потенциальной завихренности в стратосфере на уровне 850 К с использованием данных реанализа ERA5. Показано, что аномальное количество ОВР в ноябре и декабре играют ключевую роль в подготовке к возникновению ВСП. Большинство анализируемых событий ВСП связано с увеличением количества ОВР в Азиатско-Тихоокеанском (АТ) регионе в ноябре и декабре, а иногда и январе. В случаях, когда начало ВСП связано с опрокидываниями волн над Атлантикой и Европой, ему также предшествуют аномалии ОВР над АТ-регионом. Для выявленных типов опрокидываний в стратосфере характерны атмосферные блокировки в тропосфере, сопровождающиеся отрицательными аномалиями приземной температуры над Евразией и/или Северной Америкой. Увеличение частоты главных событий ВСП в первой половине зимы согласуется с ранее обнаруженной тенденцией усиления отрицательного температурного отклика на атмосферное блокирование в Северном полушарии. Результаты работы могут быть использованы для улучшения прогнозирования ВСП и связанных с ними экстремальных погодных явлений, а также в климатическом моделировании для учета влияния ОВР на стратосферные процессы.
И.И. ЧУПИН, Е.Н. ХОДУКИН
Институт систематики и экологии животных СО РАН, Новосибирск, Россия chupin.i@mail.ru
Ключевые слова: Северный морской путь, река Енисей, Енисейский залив, Карское море, Баренцево море, Арктика, количественный учет, морские птицы и млекопитающие
Страницы: 376-391
Проведены количественные учеты и наблюдения за морскими птицами и млекопитающими на участке Северного морского пути (СМП) Дудинка - Мурманск. Весь маршрут разбит на три сегмента - река Енисей и Енисейский залив, Карское и Баренцево моря. Отмечено 34 вида птиц, принадлежащих к пяти отрядам, и пять видов морских млекопитающих. Обилие морских птиц в летний период на участках СМП было самым высоким в устье Енисея, Енисейском заливе (9,96 ос./10 км) и в Баренцевом море (8,02 ос./10 км). В осенний период в Карском море обилие было значительно выше (43,5 ос./10 км), чем в Баренцевом море (13,3) и в устье Енисея и Енисейском заливе (6,28 ос./10 км). Судно привлекало такие виды чаек, как моевка, морская и серебристая, которые следовали на нем до 1000 км. Основная дистанция реагирования кольчатой нерпы на движения судна 100-300 м. Рекомендуется избегать прохождения транспорта в местах скопления тюленей ближе 500 м.
Г.В. Аникин1, А.А. Ишков2,3 1Федеральный исследовательский центр Тюменский научный центр СО РАН, Институт криосферы Земли, Тюмень, Россия anikin@ikz.ru 2Тюменский индустриальный университет, Тюмень, Россия a.a.ishkov@yandex.ru 3ООО "РН-КрасноярскНИПИнефть", Красноярск, Россия
Ключевые слова: многолетнемерзлые грунты, сверхглубинное напорное сезонно-действующее охлаждающее устройство, диоксид углерода, численное моделирование
Страницы: 45-58
Рассматривается новая конструкция сверхглубинного напорного сезонно-действующего охлаждающего устройства, принцип действия которого заключается в напорном режиме течения хладагента за счет разности плотностей столбов жидкости в газожидкостной смеси. Разработана математическая модель функционирования системы, которая позволяет оценить многие параметры работы, ключевыми из которых являются температура в испарителе, массовые расходы и скорости течения хладагента в разных фазах, а также глубина закипания хладагента в испарителе. Проведены численные эксперименты, которые показали, что модель адекватно отражает реальные условия эксплуатации системы при существенном варьировании внешних условий, таких как температура окружающей среды и значения удельных тепловых нагрузок на испаритель сезонно-действующего охлаждающего устройства. Параметры определены для разных глубин испарительной части. Одним из основных показателей эффективности функционирования сверхглубинного напорного сезонно-действующего охлаждающего устройства стала максимальная температура хладагента в испарителе, которая оказалась наиболее чувствительной к изменениям удельной тепловой нагрузки и температуры воздуха. Динамика температуры хладагента и ее распределение по длине испарителя определяют возможность системы поддерживать необходимый температурный режим мерзлых грунтов.
В.В. Белых
Новосибирский государственный университет экономики и управления "НИНХ", Новосибирск, Российская Федерация v.v.belykh@gmail.com
Ключевые слова: устойчивый рост, факторы роста, броуновское движение, неопределенность, инфляция, прогноз, выручка
Страницы: 76-87
Предложен способ прогнозирования выручки на основе модели устойчивого роста, учитывающей изменение стоимости заемных средств, цен на продукцию и средства производства. Используется стохастическая модификация модели, принимающая во внимание экономическую неопределенность. Горизонт прогнозирования ограничивается периодом, задаваемым годовой бухгалтерской отчетностью. У описываемого способа прогнозирования нет долгой памяти, поэтому получаемый результат не привязан к сложившемуся ранее тренду. Чтобы воспользоваться преимуществами нового подхода, не потребуются трудоемкие вычисления и специальная подготовка.
С.А. БЕРЕСНЕВ, Л.Б. КОЧНЕВА, М.С. ВАСИЛЬЕВА
Уральский федеральный университет им. первого Президента России Б.Н. Ельцина, Институт естественных наук и математики, Екатеринбург, Россия sergey.beresnev@urfu.ru
Ключевые слова: термофорез, термофоретическая скорость, фракталоподобные агрегаты, DLCA-сценарий, эффективная теплопроводность
Страницы: 451-457
Термофорез аэрозолей традиционно исследовался как теоретически, так и экспериментально для сферических или в более общем случае компактных изометрических частиц. Представлены результаты сопоставления разработанной авторами теории термофоретического движения фракталоподобных частиц с экспериментальными данными для углеродных агрегатов, полученных в газовой фазе по DLCA-сценарию образования. Показано, что теоретические предсказания для термофоретической скорости качественно и количественно хорошо согласуются с экспериментом. Обсуждаются возможные ограничения предлагаемой теории и принципиальные вопросы, связанные с оценкой структурных и теплофизических параметров фракталоподобных агрегатов. Результаты работы могут быть полезны для специалистов в области физики атмосферных аэрозолей при моделировании процессов движения углеродосодержащих частиц с фрактальными свойствами.
А.В. Голубинская
Национальный исследовательский Нижегородский государственный университет им. Н.И. Лобачевского, Нижний Новгород, Россия golub@unn.ru
Ключевые слова: заявление о незнании, научное незнание, научная неопределенность, внешняя научная коммуникация, эпистемическая дилемма, нормативная дилемма, дилемма Уильямсона
Страницы: 59-70
В статье рассматривается тезис о том, что заявление о незнании играет важную роль во внешней научной коммуникации и является ключевым элементом нормативных эпистемических дилемм. В качестве отправной точки анализируется задача Т. Уильямсона о дилемме математика, согласно которой эпистемические дилеммы возникают из-за конфликта норм познания. Хотя критики этой задачи отмечают, что подобные конфликты редко встречаются в реальной науке, в статье показано, что они все же возникают, но не внутри науки, а в сфере ее внешней коммуникации. Оригинальная дилемма Уильямсона может быть разрешена с помощью заявления о незнании. Однако примеры, связанные с пандемией COVID-19, демонстрируют, что значение таких заявлений в науке отличается от их восприятия в политике. В условиях противоречий между наукой и политической сферой внешние социальные и политические факторы затрудняют открытое признание научной неопределенности, вынуждая ученых делать однозначные заявления даже тогда, когда уверенность невозможна. Это не только подрывает доверие к науке, но и превращает научную неопределенность в инструмент политической борьбы.,
В биомагнитных (магнитокардиографических) исследованиях можно выделить две проблемы: во-первых, сложность сопоставления результатов разных экспериментаторов из-за отсутствия стандартизированных требований к аппаратуре (всё ещё проходит процесс исследований); во-вторых, отсутствие чётко обозначенной методики обработки, в частности определения местоположения ложного (например, постинфарктного) диполя, маскированного основным токовым диполем сердца. Рассмотрены вопросы вывода и анализа преобразования результатов биомагнитных исследований, полученных на одной структуре входного сверхпроводникового преобразователя в другую на основе пространственно-частотных преобразований. Данный метод работает как электронная лупа.
А.Л. Гребенюк1, А.Г. Матвеева2 1Братский государственный университет, Братск, Россия as17vl@list.ru 2Тихоокеанский государственный университет, Хабаровск, Россия 000337@pnu.edu.ru
Ключевые слова: Pinus sylvestris L, I класс бонитета, возрастная структура древостоев
Страницы: 45-55
Приведены результаты исследования возрастной структуры высокобонитетных насаждений Прибайкалья. Проанализирована структура древостоев по площади, запасам, возрасту, составу пород и другим характеристикам. Сделана попытка выявить закономерности распределения возрастной структуры древостоев в выделах с различными таксационными формулами. Выявленные закономерности и общие черты могут применяться в хозяйственной деятельности, а также при решении вопросов лесовосстановления. Определение взаимосвязи древесных пород и их возрастной структуры на конкретных участках позволяет выделять простые древостои, имеющие один ярус по высоте, и сложные, обладающие двумя и более ярусами. Возрастной характер древостоя устанавливает определенную совокупность деревьев, образующих однородность в возрастном и биологическом развитии насаждения, что предопределяет его хозяйственную значимость при организации лесного хозяйства. Исследования показали, что внутрипопуляционная структура насаждений имеет две преобладающие породы, относящиеся к сосновой (сосна обыкновенная - Pinus sylvestris L.) и осиновой (осина обыкновенная - Populus tremula L.) хозяйственным частям. Проанализирован возрастной характер древостоя преобладающей сосновой хозяйственной части, произрастающей в брусничных, разнотравных, зеленомошных, ольховых и крапивных группах типов леса. Сосновые древостои I класса бонитета определяются как одновозрастные и разновозрастные. Простые одновозрастные насаждения характеризуются как чистые и абсолютно одновозрастные, а также одновозрастные с включением сопутствующих пород, имеющих в составе менее единицы в запасе выдела. Среди сложных многоярусных насаждений выделяются относительно одновозрастные древостои, располагающиеся в пределах одного класса возраста, абсолютно разновозрастные, относительно разновозрастные с разбросом в возрасте до 60 лет. Промежуточные типы возрастных структур характеризуются ступенчато-разновозрастными поколениями леса.
Изучены кварцевые жилы и кварциты Ундинской кварцевожильной зоны (южная часть хр. Борщовочный) Аргунского блока Монголо-Охотского складчатого пояса современными высокопрецизионными методами. Дана первая детальная характеристика минералогических, петрографических и геохимических особенностей кварца Ундинской зоны. Пробы жильного кварца и кварцитов, отобранные на тектоническом контакте разгнейсованных среднепозднеюрских гранитоидов борщовочного комплекса и перекрывающих их вулканогенно-осадочных пород аккреционного комплекса среднеюрского возраста (талангуйская свита), интенсивно деформированы и милонитизированы. Другая часть кварцевых жил формируется в метаморфических породах, расположенных на удалении от тектонизированной зоны (Джидинский участок), слабо гранулированы. Изучены флюидные включения в жильном кварце на Борщовочном и Талангуйском участках. Кварцевые жилы и кварциты генетически связаны с вмещающими их породами и наследуют их геохимические и изотопные черты. В результате деформационных процессов уменьшается содержание и изменяется соотношение элементов-примесей в кварцевых жилах и кварцитах.
И.В. Митрофанова1,2, О.А. Чернова3, М.В. Плешакова4 1Южный научный центр РАН, Россия, Ростов-на-Дону mitrofanova@volsu.ru 2Волгоградский государственный университет, Россия, Волгоград 3Южный федеральный университет, Россия, Ростов-на-Дону chemova.olga71@yandex.ru 4Московский городской педагогический университет, Институт экономики, управления и права, Россия, Москва pmv23@list.ru
Ключевые слова: инвестиционная деятельность, инновации, региональное развитие, технологическое обновление, инвестиции в основные фонды, инвестиционная политика, Юг России
Страницы: 113-140
До настоящего времени остается дискуссионным вопрос о том, являются ли инвестиции драйвером инновационного развития, какие факторы и условия обеспечивают достижение ожидаемых инновационных эффектов. Цель данного исследования состоит в изучении взаимосвязи между инвестициями в основной капитал и показателями инновационного развития региона. Объектом исследования являются регионы Юга России. Источником информации послужили панельные данные Федеральной службы государственной статистики по регионам ЮФО за период с 2005 по 2022 г. В работе использованы сравнительный и корреляционный анализ. Авторами выдвигаются гипотезы: 1) инвестиционно-инновационная деятельность в условиях кризисов активизируется в тех регионах, которые имеют высокие показатели социально-экономического развития; 2) существует положительная взаимосвязь между инвестициями и инновациями на уровне регионов, при этом для субъектов, имеющих более высокие показатели социально-экономического развития, данная связь выражается сильнее. Результаты исследования в целом подтвердили гипотезу о том, что связь между инвестициями в основные фонды и инновационной деятельностью сильнее проявляется в регионах, характеризующихся высоким уровнем социально-экономического развития. В отношении второй гипотезы полученные результаты проведенного анализа неоднозначны, что не позволяет полностью подтвердить или опровергнуть предположение о наличии положительной взаимосвязи между инвестициями в основные фонды и показателями инновационного развития регионов. Различия в силе и направленности связи между показателями инвестиционной и инновационной деятельности объясняются отраслевой спецификой социохозяйственных комплексов регионов, а также спецификой региональных факторов и условий. Сделан вывод о том, что для стимулирования инновационных процессов в регионах необходима государственная поддержка технологического обновления производства за счет инвестиций в новые высокоэффективные технологии.
Н.И. Кожокару
Государственный академический университет гуманитарных наук, Москва Россия natashakozhokaru@gmail.com
Ключевые слова: искусственный интеллект, теория познания Канта, трансцедентальная логика, априорная психология, объяснимый искусственный интеллект
Страницы: 49-62
В статье даны основные определения искусственного интеллекта, приведены основные положения опередившей свое время теории познания И. Канта, отмечено их соответствие теоретическому обоснованию создания искусственного интеллекта как решение первой части триединой задачи по созданию антропоморфного искусственного интеллекта. На основании изучения научных работ исследователей, непосредственно занимающихся созданием систем искусственного интеллекта, было установлено, что не только теория познания Канта, но и его трансцедентальная логика, а также априорная психология являются теоретической основой для создания суперсовременных систем искусственного интеллекта. Сочетание когнитологии Канта, трансцедентальной логики Канта и априорной психологии Канта современные исследователи, работающие в области создания искусственного интеллекта, называют принципами Канта. По их мнению, без соблюдения указанных принципов создание сильного антропоморфного искусственного интеллекта практически невозможно. Созданию искусственного интеллекта препятствуют серьезные трудности в области естественных наук, в частности нейрофизиологии, весьма далекой от объяснения принципов работы человеческого мозга. В этой связи понимание механизма работы созданных систем искусственного интеллекта также оставляет желать лучшего - порой сами разработчики не способны определить, каким путем были получены конечные выводы в ходе запрограммированной обработки исходных данных. В связи с указанными проблемами автором проведена параллель между взрослением ребенка и возрастанием объема знаний человечества, который, возможно, пока не соответствует решению задачи по созданию сильного искусственного интеллекта.
В.В. Лукашов, В.В. Леманов, А.В. Тупикин, В.А. Федоренко, К.А. Шаров
Институт теплофизики им. С.С. Кутателадзе СО РАН, Новосибирск, Россия luka@itp.nsc.ru
Ключевые слова: импактная струя, каталитическая поверхность, теплоотдача, плотность теплового потока, распределение температуры по поверхности
Страницы: 259-264
В работе представлены результаты исследования влияния каталитического окисления водорода на теплоперенос в импактной струе при наличии химической активности на поверхности образца. Показано, что с увеличением процентного содержания водорода в смеси с воздухом наблюдается не только рост интенсивности теплообмена, но и расширение зоны реакций. Также отмечается, что в случае химически активной струи возникают пульсации температуры на поверхности (примерно 6 %), связанные с протеканием каталитических реакций окисления водорода. При этом вид зависимости распределения функции обобщенной температуры от радиуса на поверхности практически один и тот же для всех вариантов с гетерогенными химическими реакциями. Исключение составляет случай с молярным содержанием водорода в струе 2 %, когда имеются области с величиной тепловыделения от реакций ниже теплоотдачи при конвективном теплообмене с нереагирующим потоком.
Р.В. Толстогузов1, К.Д. Лавронов1,2, Д.К. Шараборин1, В.М. Дулин1 1Институт теплофизики им. С. С. Кутателадзе СО РАН, Новосибирск, Россия enot.roman@gmail.com 2Новосибирский государственный университет, Новосибирск, Россия
Ключевые слова: пламя, управление горением, электрическое поле, оптические методы, LIF, поле температуры
Страницы: 60-68
Представлены результаты экспериментального исследования влияния слабого поперечного постоянного электрического поля на распределение температуры в ламинарном пламени горелки Бунзена. С помощью метода плоскостной лазерно-индуцированной флуоресценции получены поля температуры в пламенах предварительно перемешанных бедных метано- и пропановоздушных смесей при наличии внешнего электрического поля и в его отсутствие. Результаты визуализации и оценки поля температуры свидетельствуют о том, что наличие электрического поля приводит к изменению формы фронта пламени и его отклонению к катоду, но не меняет существенно распределение температуры в исследуемом пламени.
Возможность синтеза металлокерамики из порошковой и гранулированной смеси (100 - X)(Ti + C) + XMe, X= 0 ÷ 30 % (мас.), проверена при замене нихрома Me = X20H80 смесью порошков металлов Ni и Cr для гранул размером 0.6 и 1.7 мм. Эксперименты проводились с фильтрацией примесных газов в направлении движения фронта горения или при их удалении через боковую поверхность образца. Получены количественные оценки содержания примесных газов в исследованных смесях, удовлетворительно объясняющие экспериментальную скорость горения гранулированных смесей. Результаты расчетов показали, что безопасный кондуктивный режим горения наблюдается для всех составов с гранулами размером 0.6 мм. Для шихты из гранул размером 1.7 мм горение проходило в конвективном режиме при X < 10 % (связка из Ni и Cr) и при X < 20 % (связка из нихрома). Результаты рентгенофазового анализа показали идентичность фазового состава продуктов горения при замене порошка нихрома смесью порошков Ni и Cr при одинаковом разбавлении металлической связкой X и отсутствии побочных фаз.
В. Крейнович1, С.П. Шарый2 1University of Texas at El Paso, El Paso, USA vladik@utep.edu 2Федеральный исследовательский центр информационных и вычислительных технологий, Новосибирск, Россия shary@ict.nsc.ru
Ключевые слова: интервал, полином, область значений, NP-трудная задача, полиномиально сложная задача, теорема Гаганова
Страницы: 293-303
Во многих практических ситуациях необходимо вычислять внешнюю оценку для области значений полинома от нескольких переменных f(x1,…,xn) на заданных интервалах [1, 1],...,[n, n] с определённой относительной погрешностью ε > 0. Известно, что эта задача является NP-трудной для всех ε < 1/8, но не было известно, является ли задача NP-трудной для других значений ε. В нашей статье даётся полный ответ на этот вопрос, а именно, мы доказываем, что рассматриваемая задача является NP-трудной для всех ε ≤ 1 и полиномиально разрешима для всех ε > 1.
Проведена оценка влияния концентрации фталевого ангидрида в реакционной смеси на состав и коллоидную стабильность продуктов каталитического ацилирования нефтяного гудрона в присутствии AlCl3. Объектом исследования служили гудрон сборной нефти месторождений Западной Сибири и продукты его взаимодействия с фталевым ангидридом. Анализ изменения состава, структуры и агрегативной устойчивости гудрона и его компонентов проведен с использованием методов жидкостно-адсорбционной хроматографии, ИК-спектроскопии, спектрофотометрии в видимой области. Динамика роста асфальтеновых агрегатов оценена методом динамического рассеяния света. Установлено, что при концентрации фталевого ангидрида 25 % на массу гудрона, около 7 мас. % смол теряют способность растворяться в н-алканах и превращаются в асфальтены за счет встраивания в их молекулярную структуру карбоксибензоильного радикала, что подтверждено результатами ИК-спектроскопии. Процесс ацилирования гудрона повышает его коллоидную стабильность на 20-30 % в зависимости от соотношения реагентов.
М.А. Ядренкин, Ю.В. Громыко
Институт теоретической и прикладной механики им. С. А. Христиановича СО РАН, Новосибирск, Россия yadrenkin@itam.nsc.ru
Ключевые слова: электрический разряд в газе, коллапс каверны низкой плотности, вихревая структура
Страницы: 85-89
Впервые обнаружены различные сценарии коллапсирования каверны низкой плотности полусферической формы, образовавшейся в результате нагрева газа при горении импульсного субмиллиметрового электрического разряда вблизи диэлектрической поверхности: сценарий, обусловленный потерей устойчивости границы каверны в зоне контакта с поверхностью, и сценарий, обусловленный потерей устойчивости в наиболее удаленной от поверхности ее части. Установлено, что оба сценария схлопывания "пузыря" реализуются стохастически в инвариантных условиях эксперимента. Методом PIV получены распределения полей скоростей в области каверны в различные моменты времени. На основе данных скоростной съемки сделано предположение, что реализация того или иного сценария обусловлена формой токопроводящего канала в момент электрического пробоя
В.М. Кулик
Институт теплофизики им. С.С. Кутателадзе СО РАН, Новосибирск, Россия vkulik@itp.nsc.ru
Ключевые слова: покрытие, податливость, стационарный режим, переходный период, вязкоупругие свойства
Страницы: 459-469
В работе описывается реакция слоя вязкоупругого материала, приклеенного на твердое основание, на нестационарную конвективную волну давления. Выведено полное уравнение движения частиц материала покрытия в случае двумерных деформаций, которое учитывает вязкость среды. Получена система уравнений для расчета продольной и поперечной динамической податливости, которые определяются отношением компонент перемещения к приложенному давлению. Выведенные уравнения позволяют описывать не только стационарные колебания покрытия, но и процесс их установления. Отмечено, что, помимо вязкости и коэффициента Пуассона, стационарная и динамическая податливости зависят только от двух параметров: отношения скорости волны возмущения к скорости распространения сдвиговых колебаний в покрытии и отношения длины волны к толщине покрытия. Приведен пример расчета стационарной податливости для типичного случая покрытия из силиконовой резины. Обращено внимание на необходимость учета переходного периода установления вынужденных колебаний, поскольку из-за инерционности и вязкости покрытие не может раскачаться мгновенно. Проанализированы известные попытки рассчитать этот процесс. Введение
В.А. Потурай1, В.Н. Компаниченко1, А.А. Редин2 1Институт комплексного анализа региональных проблем ДВО РАН, Биробиджан, Россия poturay85@yandex.ru 2Гидрогеологическая служба АО «Курорт Белокуриха», Белокуриха, Россия
Ключевые слова: Органическое вещество, термальные воды, генезис, бактериальная деятельность, углеводороды
Страницы: 1177-1194
Исследование направлено на определение органических соединений в термальных водах Белокурихинского месторождения (Алтайский край), что имеет значение как для бальнеологии, так и для региональной экологии. Концентрация Сорг колеблется в пределах 0.42-0.55 мг/дм3. Методом капиллярной газовой хромато-масс-спектрометрии и твердофазной экстракции установлено 69 органических компонентов, которые составляют 16 гомологических рядов. Доминируют в термальных водах н- и изоалканы (25 %), а также карбоновые кислоты и их эфиры (24 %) и ароматические углеводороды (14 %). По молекулярно-массовому распределению предельных углеводородов (нч/ч 1.3-1.5, ACL 16.6-17.5) и наличию характерных соединений органическое вещество в исследуемых водах имеет автохтонное, преимущественно бактериальное происхождение. Ряд идентифицированных компонентов может свидетельствовать о небольшом техногенном загрязнении исследуемых вод (фталаты и соединения с третбутильной группой и хлором). Кислородсодержащие соединения, вероятно, могут оказывать терапевтическое влияние на организм человека. Сравнительный анализ с дальневосточными горячими источниками показал как наличие большого сходства в распределении органических соединений, так и отличия, обусловленные вкладом растительного детрита в формирование органической составляющей дальневосточных терм.
Предложен метод реконструкции фрагментов оптических спутниковых снимков на основе глубокой нейронной сети, которая использует в качестве дополнительной (обуславливающей) информации цифровое изображение, получаемое для той же территории радаром с синтезированной апертурой. Полученное решение базируется на существующих глубоких нейронных сетях DiffCR и Palette, применяемых в задачах реконструкции изображений, с видоизменённым блоком пространственно-канального внимания CBAM и модифицированной функцией потерь. Проведённые экспериментальные исследования показали улучшение количественных характеристик и визуальных результатов по сравнению с базовыми моделями.
В ботанических садах, как центрах первичной преднамеренной интродукции, необходимо тщательно изучать тенденцию к натурализации выращиваемых растений, проводить предварительную оценку степени их инвазионности. В ходе исследования проанализированы хорологические, биологические и экологические особенности интродуцированных видов в коллекции лекарственных растений Ботанического сада УрО РАН (Екатеринбург) - как отсутствующих в природных сообществах на территории Среднего Урала, так и заносных. Показана относительно низкая способность к натурализации у изученных видов. Установлена статистически значимая взаимосвязь ряда признаков со способностью видов к натурализации при культивировании в подзоне южной тайги. Такими признаками являются: принадлежность к определенным широтным (поясно-зональным) и долготным группам; отношение видов к температурному режиму и влажности; жизненная форма; таксономическая принадлежность. В условиях интродукции статистически значимым оказалось воздействие на способность к натурализации сроков начала весеннего отрастания, степени зимостойкости растений (оценивавшейся по величине зимнего выпада), интенсивности их семенного и вегетативного воспроизводства. Проведенный анализ может быть полезен для прогнозирования и управления рисками, связанными с процессами натурализации видов в природных сообществах.
З.З. Шарафиев, В.И. Куликов
Институт динамики геосфер им. академика М. А. Садовского РАН, Москва, Россия zulfatsharafiev@yandex.ru
Ключевые слова: Обрушение склонов, многократные воздействия, буровзрывные работы, отвалы вскрышных пород, сейсмические колебания, массовые взрывы
Страницы: 44-52
Выполнены сейсмические наблюдения на отвалах карьера Михайловского ГОКа при проведении массовых взрывов. Получены зависимости амплитуды ускорения и скорости колебаний в сейсмовзрывной волне от приведенного расстояния. Проведена оценка динамической устойчивости отвалов вскрышных пород. Показано, что на определенных приведенных расстояниях многократные сейсмические действия массовых взрывов могут привести к потере динамической устойчивости отвалов. Полученные результаты могут использоваться при проектировании массовых взрывов и выборе мест расположения и параметров отвалов вскрышных пород.
В.П. Шестеркин, Н.М. Шестеркина
Институт водных и экологических проблем ДВО РАН, Хабаровск, Россия ivep@ivep.as.khb.ru
Ключевые слова: Амур, наводнение, сульфаты, содержание, сток
Страницы: 53-58
Дана оценка содержания и стока сульфатов в воде р. Амур у Хабаровска в многоводные годы. Показаны различия в значениях содержания и стока в зависимости от очага формирования наводнений на основе данных Росгидромета за 1951-1985 гг. Наблюдения проводились в 2013, 2019-2021 гг. Выявлена пространственная неоднородность распределения содержания сульфатов по ширине Амура вследствие больших различий в химическом составе вод его основных притоков (рек Зеи, Буреи, Сунгари и Уссури) и их вклада на всех этапах формирования наводнений. Наибольшее содержание сульфатов отмечается на середине реки, реже в правобережной части Амура, что обусловлено влиянием р. Сунгари, дренирующей наиболее освоенную и густо населенную часть бассейна, наименьшее содержание сульфатов - в левобережной части Амура за счет влияния зарегулированных рек Зеи и Буреи. Установлено, что на спаде наводнений содержание сульфатного иона достигает наибольших значений в результате поступления с затопленных сельхозугодий и урбанизированных территорий Китая. На пике паводков максимум стока сульфатов отмечался в 2013 и 2020 гг. (29,5 и 30,4 тыс. т/сут соответственно), значительно ниже - в 2019 и 2021 гг. (20,3 и 13,9 тыс. т/сут соответственно). Максимальный сток сульфатов за весь период гидрохимического мониторинга на р. Амур у Хабаровска отмечался во время исторического наводнения в 2013 г. (1800 тыс. т). Второй по величине сток (1543 тыс. т) наблюдался в 2020 г. в период менее продолжительного паводка.
А.А. Изгарская1, А.А. Борисова2 1Институт философии и права Сибирского отделения Российской академии наук, Новосибирск, Россия aizgarskaya@gmail.com 2Новосибирский государственный педагогический университет, Новосибирск, Россия taylackowa.n@yandex.ru
Ключевые слова: образование, «Основы российской государственности», мировоззрение студентов, цивилизационный подход, миросистемный подход, евразийство, идеология
Страницы: 68-85
Введение. В исследовании поднимается вопрос о качестве курса «Основы российской государственности» и состоянии цивилизационного подхода как его научного основания. Курс, призванный формировать мировоззрение, реализуется в ситуации противостояния ядру миросистемы, что позволяет провести параллели с советским периодом, когда научным основанием обществоведческих дисциплин выступал марксизм-ленинизм. Методология. В качестве методологии использован миросистемный анализ. Капиталистический мир-экономика предполагает адаптацию мировоззрения общества и человека к неравенству социально-экологических ниш, создаваемых международным разделением труда. Образование является средством адаптации к господствующему порядку и политическим идеологиям - метастратегиям в форме либерализма, консерватизма, радикализма (социализма). Противоречия в миросистеме активизируют центры, способные противостоять либеральной гегемонии и предложить миропорядок на основе радикализма или консерватизма. В отличие от советского периода современное противостояние России опирается на консервативную идеологию, получившую научное обоснование в цивилизационном подходе. Состояние цивилизационного подхода описано методом выявления эпистемологических ловушек. Обсуждение. Распад СССР заложил предпосылки принятия цивилизационного подхода как ведущего направления социальных наук. В цивилизационном подходе отсутствует договоренность о содержании базовых категорий, что при объяснении социальной динамики порождает противоречия, которые или игнорируются, или ведут к необоснованному искажению исходной концепции, или решаются «ad hoc». Учебные пособия транслируют концепции XIX - первой половины XX в., содержат массу эпистемологических ловушек, не способны объяснять процессы социальной динамики. В современной науке есть исследования, предполагающие синтез миросистемного, цивилизационного и сетевого подходов, однако они не могут быть использованы в качестве научной базы курса «Основы российской государственности», поскольку не соответствуют его идеологической составляющей. Заключение. Для формирования целостного, опирающегося на науку мировоззрения необходима обладающая соответствующей целостностью научная парадигма, которой в дисциплине «Основы российской государственности» нет. Программа дисциплины транслирует допарадигмальные теории далеко не самых современных концепций цивилизационного подхода.
Проведен анализ биохимических показателей (содержания альбумина, продуктов окислительной модификации белков (ОМБ) и перекисного окисления липидов (ПОЛ), активности антиоксидантных ферментов (супероксиддисмутазы (СОД) и каталазы), аминотрансфераз, холинэстеразы) в печени бычка-кругляка Neogobius melanostomus (Pallas, 1814) из районов Азовского моря (центральной (ЦЧ), южной (ЮЧ) и юго-восточной (ЮВЧ) частей) с разным уровнем антропогенной нагрузки. Установлена интенсификация процессов ПОЛ и ОМБ, перестройка белкового метаболизма в сторону реакций глюконеогенеза и детоксикации в печени бычков из ЮВЧ. Это может свидетельствовать о более экологически неблагополучном состоянии ЮВЧ по сравнению с ЮЧ и ЦЧ. Анализ биохимических показателей в печени рыб из ЮЧ и ЦЧ позволил характеризовать эти районы как близкие по уровню комплексного загрязнения, но с более выраженными изменениями биохимических показателей (ингибированием активности СОД, увеличением уровня ОМБ) в печени бычков из ЮЧ. Полученные результаты позволяют расположить районы исследования в порядке увеличения уровня комплексного загрязнения в них в следующей последовательности: ЦЧ → ЮЧ → ЮВЧ. Обсуждаются возможные причины выявленных изменений.
А.Е. Богуславский1,2, О.Л. Гаськова1,3, С.М. Софронова1, А.А. Сараев4, З.С. Винокуров4, А.В. Сафонов5 1Институт геологии и минералогии им. В.С. Соболева СО РАН, Новосибирск, Россия boguslav@igm.nsc.ru 2Новосибирский государственный технический университет, Новосибирск, Россия 3Новосибирский государственный университет, Новосибирск, Россия 4Институт катализа им. Г.К. Борескова СО РАН, Новосибирск, Россия 5Институт физической химии и электрохимии им. А.Н. Фрумкина РАН, Москва, Россия
Ключевые слова: Сорбция урана, оксиды урана, очистка подземных вод, валентное состояние
Страницы: 1298-1311
Эксперименты по удалению ионов уранила (UO22+) из двух Ca-содержащих техногенных и модельного растворов проведены путем нейтрализации раствором гидрофосфата натрия Na2HPO4, поскольку известно свойство фосфатов поглощать и удерживать радионуклиды. Исследование химического состава осадков проводилось методом рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии, уточнение структуры - с помощью рентгенодифракционных исследований. Подтверждено образование гидроксиапатита, в двух образцах дополнительно кристаллизовался брушит - дигидрат гидрофосфата кальция CaH(PO4)·(H2O)2. В нем отмечено замещение кальция ураном (до 15 %). При идентификации степени окисления урана наблюдалось наличие урана в степенях окисления U4+, U5+ и U6+, причем U5+ составлял до 30-35 ат. % от общего количества. Сканирующая электронная микроскопия не позволила выделить фазы с содержанием урана выше 18 %. Уран фиксируется на краевых частях зерен, что косвенно свидетельствует о сорбционном характере его накопления. Термодинамические расчеты показали вероятность образования при измеренных Eh-pH параметрах самостоятельных фаз урана, таких как ß-UO2.333, ß-UO2(OH)2 и NaUO2O(OH) кларкеита. Пересыщение растворов и спонтанное формирование твердых частиц гидроксиапатита и брушита приводят к смене первоначального отношения Ca/PO4, причем отношения Р/Ca и Ca/O, как и элементный состав в приповерхностном слое трех осадков, не являются строго постоянными. Новообразованная фаза состоит из выделений, различных по размеру, степени деформированности, наличию сорбционных поверхностных групп, что отражается на механизме захвата соединений урана. Результаты проведенного исследования демонстрируют необходимость дальнейшего изучения осаждения урана при кристаллизации фосфатов. Устойчивость фосфатных фаз показывает высокую надежность фосфатных барьеров безопасности для предприятий, связанных с выделением урана, также эти процессы могут быть использованы для ремедиации участков водоносных горизонтов, загрязненных радионуклидами.
К.В. Амосиевская, А.А. Ицкович, Е.С. Шмарихина
Новосибирский государственный университет экономики и управления "НИНХ", Новосибирск, Российская Федерация amosievskayaschool@yandex.ru
Ключевые слова: преступность, молодежь, временная периодизация, трендовая модель, сезонные колебания
Страницы: 97-109
В статье определены возрастные границы категории «молодежь» исходя из особенностей учета преступлений в криминальной статистике. В качестве основных источников информации использованы портал правовой статистики и сайт Генеральной прокуратуры России. Проанализирована динамика состояния преступности с выделением высокого, среднего и низкого уровней в Новосибирской области и в России за 2008-2024 гг. Отражены принимаемые государственные нормативно-правовые акты и региональные и муниципальные программы, направленные на снижение преступности среди молодежи. Построена регрессионная модель преступности среди молодежи Новосибирской области с линейным нисходящим трендом и сделан прогноз до 2026 г. Продемонстрирована сезонность в выявлении преступников среди несовершеннолетних и молодежи в Новосибирской области.
М.М. ГУЛЬМАН1,2, Ю.Ф. ПОЛИЕНКО1, С.Ю. ТРАХИНИНА1, Ю.В. ГАТИЛОВ1, С.А. ДОБРЫНИН1,2, И.А. КИРИЛЮК1 1Новосибирский институт органической химии им. Н.Н. Ворожцова СО РАН, Новосибирск, Россия mihajomark@gmail.com 2Новосибирский национальный исследовательский государственный университет, Новосибирск, Россия s.a.dobrynin@gmail.com
Ключевые слова: нитроксильный радикал, ацетилены, медь-катализируемая реакция азид-алкинового циклоприсоединения
Страницы: 566-575
Изучена реакция 2-R-5,5-диэтил-2-этинилпирролидин-1-оксилов (где R = Et, i-Pr) с эфирами азидоуксусной и п-азидобензойной кислот в присутствии солей меди(I). Установлено, что наличие объемного изопропильного заместителя препятствует протеканию реакции с этиловым эфиром п-азидобензойной кислоты и понижает выход соответствующего триазола в реакции с метиловым эфиром азидоуксусной кислоты. Полученные радикалы показали высокую устойчивость к восстановлению аскорбиновой кислотой, сравнимую с устойчивостью 3,4-бис-гидроксиметил-2,2,5,5-тетраэтилпирролидин-1-оксила.
Турбулентные процессы пограничного слоя атмосферы пока недостаточно полно изучены. Наиболее эффективным инструментом для их исследования является импульсный когерентный доплеровский лидар (ИКДЛ). В работе приведены результаты тестирования второй версии оптико-электронного блока лидара данного типа, созданного в Лаборатории распространения волн ИОА СО РАН (лидар ЛРВ-2). Тестирование проводилось при работе лидара в режиме с «коротким» зондирующим импульсом. В сравнительном эксперименте с использованием лидара Stream Line проведен анализ корректности оценок радиальной скорости ветра (РС) лидаром ЛРВ-2. Показана возможность использовать оценки РС, получаемые ЛРВ-2 при вертикальном зондировании, для определения скорости диссипации кинетической энергии ветровой турбулентности методом спектральной плотности вертикальной скорости ветра. Полученные результаты могут представлять интерес при разработке методик тестирования ИКДЛ.
Наледи широко распространены в криолитозоне. Оценка их морфометрических характеристик связана с техническими трудностями, значительными временными и трудовыми затратами при использовании контактных полевых методов. В статье предлагается методика определения площади и объема наледи методом аэрофотосъемки с использованием постобработки данных с глобальных навигационных спутниковых систем, которая позволяет достигать сантиметровой точности определения высотных и плановых координат. На основе данных полевых работ на Анмангындинской наледи в 2021-2023 гг., включающих результаты 21 аэрофотосъемки как в период образования, так и в период стаивания наледи при помощи беспилотных авиационных систем, а также материалов наземных геодезических высокоточных профилей были рассчитаны площади и объемы объекта на даты съемок. Максимальный объем наледи изменялся от 6.71 млн м3 30.03.2023 г. до 5.17 млн м3 24.03.2022 г. и составил 5.41 млн м3 24.05.2021 г. Рассчитанная средневзвешенная толщина льда варьируется от 0.50 до 1.69 м. Средняя погрешность определения средней толщины наледи методом аэрофотосъемки по сравнению с наземными геодезическими измерениями после выявления и корректировки систематической ошибки составляет 11 %. Сравнительный анализ площади наледи по спутниковым снимкам Sentinel-2 и аэрофотосъемке показал, что погрешность определения площади по космическим снимкам в бесснежный период составляет 11 %, в период залегания снежного покрова - 38 %.
В настоящей статье представлены результаты анализа качества коллекций экспериментальных колебательно-вращательных уровней энергии и переходов основного изотополога молекулы воды, размещенных в информационной системе W@DIS. Создано программное обеспечение для автоматической поддержки качества коллекции уровней энергии и переходов при загрузке новых источников данных, которое осуществляет последовательную двойную фильтрацию с использованием последней версии эмпирических уровней энергии, а также квазиэмпирических уровней энергии. Представлено краткое описание введенных квазиэмпирических уровней энергии и их роли в актуализации качества данных. Приведены статистические данные о каждой из коллекций, выделены подмножества коллекций, подходящие для декомпозиции экспертных волновых чисел и энергий нижнего уровня.
Состав атмосферного аэрозоля и его количественные характеристики в околополюсной области Северного Ледовитого океана (СЛО) мало изучены. В дрейфующей экспедиции «Северный полюс-41» впервые проведен продолжительный (октябрь 2022 г. - май 2024 г.) цикл комплексных исследований аэрозоля в высоких широтах СЛО (81-88,5 °с.ш.). Средняя массовая концентрация черного углерода (еВС) в приземном слое атмосферы за 20 месяцев измерений составила 19 нг/м3, объемные концентрации субмикронного ( Vf) и грубодисперсного ( Vс) аэрозоля - 0,41 и 0,65 мкм3/см3 соответственно. Аэрозольная оптическая толща атмосферы на длине волны 0,5 мкм и показатель Ангстрема в весенние периоды 2023 и 2024 гг. в среднем составили 0,095 и 1,52. В полученных данных хорошо проявилась сезонная изменчивость содержания аэрозоля и еВС, аналогичная более южным районам СЛО. Самые большие концентрации наблюдались весной (еВС = 29 нг/м3, Vf= 0,61 мкм3/см3, Vc= 0,77 мкм3/см3), минимальные - в июне - октябре (еВС = 11 нг/м3, Vf= 0,13 мкм3/см3, Vc= 0,26 мкм3/см3). При качественном сходстве сезонной изменчивости средние характеристики аэрозоля в околополюсной области в несколько раз меньше многолетних данных в более южных районах океана и на полярных станциях (Баренцбург, Мыс Баранова). Полученные результаты вносят количественную определенность в закономерности пространственной и сезонной изменчивости аэрозоля в высокоширотной части СЛО.
А.Г. Маликов1, И.Е. Витошкин1, Е.В. Карпов1,2, А.П. Завьялов1,3, К.В. Захарченко1,2 1Институт теоретической и прикладной механики им. С. А. Христиановича СО РАН, Новосибирск, Россия smalik707@yandex.ru 2Институт гидродинамики им. М. А. Лаврентьева СО РАН, Новосибирск, Россия evkarpov@mail.ru 3Центр коллективного пользования ``Сибирский кольцевой источник фотонов'' Института катализа СО РАН, Кольцово, Россия zav_alexey@list.ru
Ключевые слова: лазерная сварка, волоконный лазер, синхротронное излучение, структурно-фазовое состояние, циклические, динамические и статические характеристики
Страницы: 39-46
С использованием волоконного лазера и термической постобработки созданы высокопрочные лазерные сварные соединения сплава Al-Cu-Li. С помощью синхротронного излучения на просвет изучено структурно-фазовое состояние сварного шва до и после обработки. Получены данные о структурном и фазовом составах сварного шва как трехмерного объема. Исследовано влияние термической обработки на сопротивление усталости лазерных сварных соединений алюминиево-литиевого сплава системы Al-Cu-Li. Проведены статические механические испытания лазерных сварных соединений при нормальной, повышенной и пониженной температурах для определения прочностных и деформационных свойств системы Al-Cu-Li. Выполнены динамические испытания сварных соединений системы Al-Cu-Li на ударный изгиб методом Шарпи
Е.А. Сидоров1, А.В. Чумаевский1, С.Ю. Тарасов1, В.Е. Рубцов1, С.В. Фортуна1, А.И. Амиров1, Д.А. Гурьянов1, Е.А. Колубаев1,2 1Институт физики прочности и материаловедения СО РАН, Томск, Россия eas@ispms.ru 2Новосибирский государственный технический университет, Новосибирск, Россия eak@ispms.ru
Ключевые слова: сварка трением с перемешиванием, активное охлаждение, высокопрочные алюминиевые сплавы, равнопрочное соединение
Страницы: 47-56
Представлен процесс получения неразъемных соединений алюминиевого высокопрочного сплава методом сварки трением с перемешиванием. За счет применения системы активного жидкостного охлаждения и последующего старения сплава достигнута прочность сварного шва на уровне прочности основного металла. Выявлено влияние интенсивности жидкостного охлаждения на структуру и механические свойства сварных швов. Получены оптимальные значения параметров режимов сварки для формирования равнопрочных сварных соединений
Импактные фации подразделяются на коптогенные (первично отложенные) и коптомиктовые (переотложенные). Переотложенные импактные фации на сегодняшний день остаются слабоизученными. В работе впервые детально охарактеризованы отложения коптомиктовой фации на примере Карской астроблемы. Рассмотрены структурно-текстурные особенности импактитов на макроуровне и микроскопические структурно-вещественные особенности составных компонентов (литокластов, витрокластов и матрикса) лапиллиевых и агломератовых зювитов района р. Саяха. Согласно проведенной реконструкции, обломочные импактиты прибортовой части северо-западного сектора Карской астроблемы были сформированы в условиях фации оползней с бортов кратера на стадии ранней модификации астроблемы. Полученные результаты могут быть использованы для построения модели формирования Карской ударной структуры и усовершенствования единой модели образования обломочных импактитов крупного метеоритного кратера.
П.М. Юхно
Государственный научно-исследовательский испытательный институт проблем технической защиты информации Федеральной службы по техническому и экспортному контролю России, Воронеж, Россия jukhnopm@mail.ru
Ключевые слова: уравнение Стратоновича, функционал правдоподобия, фильтр Калмана, сигнал наблюдения
Страницы: 38-47
Рассматривается задача оценки фазовых координат объекта, движение которого описывается системой дифференциальных уравнений. Для оценки используются уравнения фильтра Калмана, вытекающие из решения обобщённого уравнения Стратоновича в гауссовском приближении. Обобщённое уравнение Стратоновича позволяет рассматривать случаи, когда в качестве сигнала наблюдения применяется многомерное изображение объекта наблюдения, т. е. скалярная функция произвольного количества переменных, отражающих специфику устройства наблюдения. Показано, что совокупность данных от используемого множества устройств наблюдения входит в обобщённое уравнение Стратоновича и в уравнения фильтра Калмана в виде аддитивной комбинации производных по времени от функционалов правдоподобия каждого отдельного устройства наблюдения. Причём каждый из этих функционалов может учитывать коррелированность шумов наблюдения.
Городские парки являются неотъемлемой частью зеленой инфраструктуры Екатеринбурга, обеспечивая поддержание и регулирование разнообразных экосистемных услуг. Более половины парков созданы на основе естественных насаждений, интегрированных в городскую среду в процессе строительства новых районов. В настоящем исследовании выявлены степени участия сосны обыкновенной ( Pinus sylvestris L.) в формировании запасов фитомассы насаждений крупных парков Екатеринбурга, возникших в ходе урбанизации. Примененный подход позволит отразить уровень антропогенной трансформации насаждения через изменение запаса стволовой массы сосны обыкновенной. Изучены насаждения десяти парков, расположенных в различных частях города и созданных в различные периоды: «Семь ключей», «Зеленая роща», им. Чкалова, по ул. Чкалова, им. Агафонова, Камвольного комбината, Летний парк «Уралмаш», Компрессорного микрорайона, насаждений в границах областной краевой больницы и парка-стадиона «Химмаш». Для оценки экологической эффективности древесных видов выбран показатель запаса стволовой древесины как наиболее доступный для работы с растущими деревьями. Известно, что запас тесно коррелирует с массой дерева, выступающей в качестве интегрированного показателя, отражающего участие тех или иных видов растений в экосистемных услугах, в первую очередь в углерод депонирующей и кислород продуцирующей активностях. В процессе исследования на основе подеревной инвентаризации определен видовой состав, показатели санитарного состояния деревьев, рассчитан запас стволовой массы. В результате исследования установлено, что существует отрицательная связь между долей участия видов-интродуцентов в массивах крупных парков Екатеринбурга, запасом стволовой массы и санитарным состоянием сосны обыкновенной.
Аэрозольное замутнение атмосферы над Антарктидой является самым низким на планете однако существуют региональные особенности его временной изменчивости. В работе на основе анализа результатов многолетних измерений аэрозольной оптической толщи атмосферы (АОТ) на станции «Мирный» выявлены основные закономерности ее межгодовых и сезонных колебаний. Показано, что в межгодовой изменчивости АОТ (0,5 мкм) выделяются колебания с периодом 5-6 лет и амплитудой 0,005 относительно среднего уровня 0,023. Годовой ход АОТ мелкодисперсного аэрозоля характеризуется весенним и летним максимумами (октябрь и февраль), а грубодисперсного - одним летним максимумом. Предложены аппроксимационные выражения, позволяющие вычислять среднемесячные величины спектральных АОТ в диапазоне 0,34-2,14 мкм. Полученные результаты могут быть полезны для оценок, в том числе прогностических, спектральной зависимости АОТ атмосферы Антарктиды в Индоокеанском секторе Южного океана, применения в региональных климатических моделях, а также совершенствования алгоритмов определения АОТ по спутниковым данным.
В.В. Замащиков1, Я.В. Козлов1, А.А. Коржавин1, В.В. Соловьев2, А.Н. Шаталов2, Д.Д. Шипилов2 1Институт химической кинетики и горения им. В. В. Воеводского СО РАН, Новосибирск, Россия 2Татарский научно-исследовательский и проектный институт нефти ПАО «Татнефть» им. В. Д. Шашина, Альметьевск, Россия
Ключевые слова: диффузионное горение жидкостей, горение в закрытом сосуде, парокислородная горючая смесь
Страницы: 55-64
Определялись нижние температурные пределы распространения пламени смесей паров нефти с кислородом и азотом в присутствии жидкой нефти. Опыты показали, что нижний температурный предел существенно отличается от ожидаемого для кислорода. Одна из причин несовпадения пределов обусловлена тем, что при наличии источника зажигания и большого количества кислорода в газовой фазе возможно инициирование диффузионного горения пленки жидкой нефти, имеющейся на внутренних поверхностях сосуда. Пламя по этой пленке доходит до основной массы нефти. Вследствие дальнейшего диффузионного горения нефти наблюдается рост давления, существенно больший ожидаемого при распространении пламени по газовой фазе.
Н.А. Кравченко1,2, А.Т. Юсупова1,2, С.Р. Халимова1,2 1Институт экономики и организации промышленного производства СО РАН, Россия, Новосибирск natakravchenko20@mail.ru 2Новосибирский национальный исследовательский государственный университет, Россия, Новосибирск yusupova_a@mail.ru
Ключевые слова: технологическая независимость, инновационная способность, абсорбционная способность, региональная дифференциация, сбалансированность, высокотехнологичный бизнес, кластерный анализ
Страницы: 106-131
Перспективы научно-технологического и инновационного развития на уровне отдельных территорий зависят от множества региональных характеристик, в том числе от величины и сбалансированности накопленных научного и технологического потенциалов. Предлагаемый подход к оценке такой сбалансированности опирается на идеи об инновационной и абсорбционной способностях, аккумулированных на определенной территории. В рамках данного исследования предложены типология и позиционирование субъектов РФ на основе сопоставления выделенных характеристик. В качестве индикатора инновационной способности используется доля численности занятых в исследованиях и разработках в общей численности рабочей силы в регионе. Абсорбционную способность отражает коэффициент локализации высокотехнологичного бизнеса. Для 2016 и 2022 гг. определены регионы, занимающие лидирующие позиции, и регионы-последователи. В качестве эмпирической основы использованы данные Росстата и базы СПАРК-Интерфакс. По показателям, описывающим состояние экономики региона, его исследовательский и технологический потенциалы, кадры и цифровые технологии, а также качество институтов в области инновационной политики, были выполнены факторный анализ и кластерный анализ, выделены группы схожих территорий. Выявлены характеристики, которые влияют на уровни инновационной и абсорбционной способностей на региональном уровне, содействуют их сбалансированному сочетанию, обеспечивающему социально-экономический рост и технологическую независимость. К ним относятся значительные затраты на исследования и разработки, высокий уровень развития цифровых технологий, продвинутая инновационная политика. Структура экономики должна быть относительно сбалансированной, обеспечивать внешнюю среду, благоприятную для освоения новых технологий и выпуска инновационных товаров.
С. Шу
School of Mathematics and Statistics, Beihua University, Jilin, P.R.C 386270479@qq.com
Ключевые слова: смешанный метод объемов, Кранк-Николсон, обобщенная смешанная коволюмная эллиптическая проекция, априорная оценка ошибки
Страницы: 409-426
В данной статье мы предлагаем новый смешанный коволюмный метод Кранка-Николсона для параболических задач оптимального управления. Переменные состояния и сопряженного состояния аппроксимируются элементом Равьяра-Тома наименьшего порядка, а управляющая переменная аппроксимируется кусочно-постоянной функцией, в то время как схема Кранка-Николсона используется для временной дискретизации. Мы выводим априорные оценки погрешности для управляющей переменной, состояния и сопряженных состояний.
Наледеобразование является опасным инженерно-геологическим процессом, оказывающим негативное влияние на инженерные объекты. Для прогнозирования развития наледей или разработки эффективных противоналедных мероприятий необходимо определять местонахождение источника питания наледи и планировать места расположения водозаборных скважин. Эти задачи помогают решить геофизические методы. Целью работы было изучение строения участка разгрузки подземных вод, питающих гидрогеогенную наледь, для планирования противоналедных мероприятий. Исследования проведены методами георадиолокации георадаром ОКО-3 с антенной 250 МГц, бесконтактного измерения электрического поля с аппаратурой ВЕГА на частоте 16.5 кГц и методом электротомографии с измерением вызванной поляризации с аппаратурой Скала 64к15. По данным георадиолокации установлено, что глубина сезонного промерзания в пределах наледного бугра достигает 1.8-2.7 м. Выявлены признаки разгрузки подземных вод в виде локальных аномалий с уменьшением глубины сезонного промерзания до 1.3 м. Установлено, что наледный бугор располагается на сезонном бугре пучения с ледяным ядром, а в основании бугра в коренных породах выделены признаки разломной зоны. Зондирования методом электротомографии и построение объемных моделей распределения удельного электрического сопротивления и нормированной заряжаемости на глубину до 100 м позволили выявить и оконтурить ветвящиеся вертикальные каналы восходящей фильтрации подземных вод, питающих наледь групповым источником.
Разработан метод адаптации параметров буровзрывных работ для сложноструктурных месторождений, основанный на синтезе объединенной зонной теории разрушения горных пород и теории импульса взрыва. Представлен порядок практической корректировки параметров буровзрывных работ с учетом горно-геологических условий. Метод состоит из комплекса мониторинга свойств массива, анализа данных, выбора технических приемов и оценки их эффективности через интегральный критерий, учитывающий безопасность, качество дробления и экономические показатели. Предложена классификация влияющих на импульс взрыва технических приемов и их комбинаций, способствующих снижению сейсмического воздействия, разлета кусков породы и минимизации затрат. Особое внимание уделено управлению пиковым давлением и длительностью импульса. Результаты работы позволяют адаптировать параметры буровзрывных работ для неоднородных массивов, повысить промышленную безопасность и эффективность работ. Перспективы связаны с интеграцией технологий искусственного интеллекта и созданием цифровых баз данных для прогнозирования последствий взрывов.
Е.Н. Шер
Институт горного дела им. Н. А. Чинакала СО РАН, Новосибирск, Россия ensher@gmail.com
Ключевые слова: Взрыв, горные породы, разрушение, шпуровые заряды, контурное взрывание, численное моделирование
Страницы: 57-66
Разработаны три расчетные модели для оценки поперечного размера магистральной трещины, образующейся при взрыве шпурового заряда при контурном взрывании: численная для расчета равновесной формы и размеров плоской трещины при взрыве шпурового заряда в трехмерной постановке теории упругости и две аналитические модели для оценки поперечного размера трещины от взрыва в плоской и осесимметричной постановках. По этим моделям на примере взрывания в граните шпуровых зарядов аммонита с разной плотностью заряжания проведены расчеты размеров образующихся магистральных трещин. Сравнение численных расчетов с результатами расчетов в плоской и осесимметричной постановках по приближенным аналитическим моделям позволило установить условия, при которых в аналитических расчетах размеры трещин при взрыве шпурового заряда получены с хорошей точностью, что делает их использование перспективным при проектировании буровзрывных работ при контурном взрывании.
Наш сайт использует куки. Продолжая им пользоваться, вы соглашаетесь на обработку персональных данных в соответствии с политикой конфиденциальности. Подробнее
1, 
1],...,[