Журнал проблем эволюции открытых систем

О ВОЗМОЖНОСТИ ВОЗНИКНОВЕНИЯ АГРОГЛИФОВ ПОД ВОЗДЕЙСТВИЕМ КОСМИЧЕСКИХ ФАКТОРОВ

Б. М. Усеинов — 2024-06-30

На основе изучения феномена регулярного полегания стеблей пшеницы на большой площади (феномен Вознесеновского) анализируется возможность связи этого и других подобных явлений (агроглифов) естественного происхождения с действием космических факторов. Определены критериальные признаки рассматриваемых явлений и конкретные структурные особенности исследуемого явления. Показано, что для объяснения совокупности фактов наиболее перспективным является привлечение идеи о кратковременном радиационном воздействии достаточно высокой энергии на весь растительный массив. Эта точка зрения вполне согласуется с особенностями строения и физиологии стеблей зерновых культур. Причиной полегания стеблей пшеницы может быть нагрев их верхушек под действием импульса микроволнового излучения. Предпочтение микроволнового излучения, а не инфракрасного, физически оправдано. Предполагаемым источником импульса микроволнового излучения является развитие метеорного явления, вызванного вторжением в атмосферу Земли метеорного тела, содержащего значительную массу водяного льда. В работе показано, что в этом случае можно ожидать появления импульса вынужденного излучения (мазерного типа) с длиной волны 1,35 см. Это излучение может достигать поверхности Земли достаточно свободно. Расчеты энергии и массы метеорного тела, которые способны вызвать рассматриваемый эффект, хорошо согласуются с данными метеорной астрономии. Упорядоченность в полегании стеблей объясняется с точки зрения гелиотропизма развития растений. Обсуждаются общие аспекты связи появления агроглифов с проявлениями метеорной активности и перспективы развития исследования.

ВОЛНЫ В СРЕДЕ ВЯЗКОСТНОЙ КВАРК-ГЛЮОННОЙ ПЛАЗМЫ

К.М. Байсеитов — 2024-06-30

С момента открытия кварк-глюонной плазмы, ее назвали новым состоянием материи, что побудило к началу исследования коллективных эффектов. Продолжая эту тему, в данной статье исследованы колебательные моды внутренних волн в кварк-глюонной плазме. Среда кварк-глюонной плазмы рассматривается как идеальная жидкость с небольшой вязкостью. Вязкость учитывается с помощью диэлектрической функции с параметром вязкости, которые связано с показателем энтропии, и этот параметр можно выбрать в соответствии с разным теоретическим подходам к описанию кварк-глюонной плазмы. Задача решена в длинноволновом пределе, но данное решение соответствует физическому случаю, описанному в статье. Такой подход сводит проблему к нелинейному алгебраическому уравнению, которое решалось с помощью программного обеспечения для численных расчетов. Для наглядности колебательные моды вязкостной кварк-глюонной плазмы сравниваются с колебательными модами столкновительной кварк-глюонной плазмы – это покажет эффект параметра диэлектрической функции, учитывающей только вязкость. Решения представлены в виде графиков частоты в зависимости от волнового числа, в которых наглядно можно увидеть колебательные волны. Также, по этим колебательным модам можно судить о характере волн.

ВЫЧИСЛИТЕЛЬНЫЕ ЭКСПЕРИМЕНТЫ ПО МОДЕЛИРОВАНИЮ ВТОРИЧНОГО РАСПЫЛА ЖИДКИХ ЧАСТИЦ В ДВУХФАЗНЫХ СИСТЕМАХ

Ш.С. Оспанова — 2024-06-30

Численное исследование горения жидких топлив является сложной задачей теплофизики, так как требует учета большого количества сложных взаимосвязанных процессов и явлений. Поэтому вычислительный эксперимент становится все более важным элементом исследования процессов горения и проектирования различных устройств, использующих процесс горения. Можно с уверенностью говорить, что его роль будет возрастать и в дальнейшем. В этой связи все большее распространение в теплофизике получают методы вычислительной гидродинамики, когда появляется возможность оптимизировать эксперимент на основе его виртуального прототипа. В данной работе были проведены вычислительные эксперименты по исследованию двухфазных гетерогенных реагирующих систем в зависимости от начальных параметров процесса распыла и сжигания топлив. В результате проведенных вычислительных экспериментов были получены зависимости максимальной температуры горения капель от массы и давления впрысков, а также двумерные графики дисперсии капель двух видов жидких топлив (октан и додекан) по высоте камеры сгорания. Полученные численные расчеты распределения Саутеровского среднего диаметра капель по времени при расстоянии 50 см от сопла инжектора были сравнены с экспериментальными данными, в результате чего установлено, что экспериментальные данные дают хорошее согласие с численными расчетами для додекана. На основе проведенных компьютерных экспериментов по изучению концентрационных и температурных характеристик двухфазных топливных систем установлен оптимальный режим горения октана и додекана.

ОБ АКТУАЛЬНОСТИ И ВОЗМОЖНОСТИ ПРЕДУПРЕЖДЕНИЯ СЕЙСМИЧЕСКОЙ ОПАСНОСТИ НА ТЯНЬ-ШАНЕ

Ю.Л. Ребецкий — 2024-06-30

Рассмотрена проблема активизации сейсмического режима Тянь-Шаня и возможности возникновения в ближайшие несколько лет сильных землетрясений в его южных и северных предгорьях в связи с землетрясением 23 января 2024 г., произошедшего в южных предгорьях Центрального Тянь-Шаня в уезде Уши (Уктурпан) префектуры Аксу провинции Синьцзян КНР недалеко от города Аксу произошло землетрясение магнитудой 7.1. Произошедшее Ушинское землетрясение 23.01.2024 г может означать начало новой сейсмической активизации Тянь-Шаня. Здесь предыдущий цикл из восьми сильнейших землетрясений с М=6.9-8.3 в северных и шести с М=6.8-7.8 в южных предгорьях Тянь-Шаня, продолжавшийся 100 лет, начавшийся в 1885 году с Беловодского землетрясения (М=6.9 вблизи г. Бишкек) и закончившийся Кашгарским (М = 7.0) в 1985 г. Было еще одно сильное Суусамырское землетрясение с М = 7.3 в 1992 г в срединной части Тянь-Шаня, что является нетипичным в этом регионе. С землетрясением Уши закончился период затишья для землетрясений с магнитудами 7.0 и более, длившийся почти 40 лет.

Дан краткий обзор современного состояния вопроса по прогнозу сильных землетрясений. Отмечено, определенное несоответствие базовых представлений существующих моделей очага землетрясений и имеющихся геомеханических данных о хрупком разрушении горных пород.

Представлены последние достижения тектонофизики в области изучения современного напряженного состояния непосредственно в массивах горных пород. Показана возможность по результатам тектонофизической реконструкции природных напряжений выполнить районирование активных разломов по уровню кулоновых напряжений, отвечающих за реализацию хрупкого разрушения. Дан анализ результатов районирования активных разломов, выполненный в очагах сильного Веньчуаньского землетрясения (М=8.0, 2008 г) и Карамуширского землетрясения (М=7.8, 2023 г.).

Выполнен анализ возможностей осуществить долгосрочный и краткосрочный прогноза на основе комплекса сейсмических, сейсмотектонических и геофизических методов, опирающих на результаты тектонофизического районирования активных разломов.

АЛГОРИТМ И ПРОГРАММА КОРРЕКТИРОВКИ ВЕКТОРНЫХ МАГНИТНЫХ ИЗМЕРЕНИЙ В ЗАДАЧЕ МАГНИТНОГО ПОЗИЦИОНИРОВАНИЯ

А.Ю. Лозбин — 2024-06-30

Статья посвящена разработке алгоритма корректировки векторных магнитных измерений, проведенных магнитометром вручную или с помощью беспилотных летательных аппаратов. Этот алгоритм и его программная реализация необходима в задаче навигации по магнитным данным. Идея магнитного позиционирования состоит в построении карты магнитного поля в выбранном регионе по данным измерений, а для этого все измерения должны быть скорректированы с учетом модельных данных. Ошибки измерений возникают из-за разного рода помех, связанных с неправильной ориентацией осей магнитометра. В качестве эталона берется модельное магнитное поле Земли, рассчитанное по известным моделям IGRF или WMM. Алгоритм основан на поиске углов ориентации в матрице перехода, обеспечивающей минимизацию расхождений между измеренными и модельными полями.

ТРАНСПОРТНЫЕ РЕШЕНИЯ УРАВНЕНИЙ МАКСВЕЛЛА В БИКВАТЕРНИОННОМ ПРЕДСТАВЛЕНИИ ПРИ ДОСВЕТОВЫХ СКОРОСТЯХ

Л.А. Алексеева — 2024-06-30

Среди действующих источников излучения электромагнитных волн наиболее распространенными являются подвижные, расположенные на платформах различных транспортных средств. Очевидно, что скорость движения существенно влияет на процессы распространения волн в средах с различной электрической проводимостью и магнитной проницаемостью, как и форма самого источника и характер его работы.

Здесь строятся и исследуются транспортные решения бикватернионного волнового уравнения, которое является бикватернионным обобщением уравнений Максвелла. Данные уравнения описывают электромагнитные поля излучателей электромагнитных (ЭМ) волн и электро-гравимагнитных волн (ЭГМ), движущихся в фиксированном направлении с постоянной скоростью, которая меньше скорости распространения волн в электромагнитной среде (световой скорости). Построены фундаментальные и обобщенные транспортные решения, которые описывают ЭМ поля движущихся обьектов во всем диапазоне скоростей, от досветовых, до сверхсветовых. С использованием преобразования Фурье обобщенных функций, построена бикватернионная функция (бифункция) Грина в подвижной системе координат, которая описывает ЭМ поле, порождаемое подвижным точечным излучателем на оси Z. Определены плотность энергии и вектор Пойнтинга этого поля. Исследовано влияние скорости движения на полевые характеристики