По результатам численного моделирования рассмотрены закономерности формирования сверхсдвигового разрыва вдоль однородной поверхности разлома и приведены первые результаты расчетов для гетерогенного контакта, которые продемонстрировали регулярное влияние областей с разными фрикционными свойствами на закономерности распространения разрыва и возможность формирования режима supershear. Установлен один из возможных механизмов регулярно наблюдаемого при землетрясениях эффекта торможения и ускорения разрыва.

Выполненный в упругой постановке расчет изменения поля статических напряжений в окрестности очага Бачатского ML = 6,1 землетрясения в Кузбассе показал, что остаточные вариации напряжений быстро убывают по мере удаления от его источника. Показано, что очаги большинства зарегистрированных афтершоков этого крупного сейсмического события расположены в области положительных изменений до 1,5 бар величины кулоновского напряжения на оптимально ориентированных нарушениях. Таким образом, предполагать возможность кардинальной перестройки поля напряжений в районе горных работ в результате одного, даже крупного, землетрясения, нет оснований.

В статье представлены результаты гидрогеологического мониторинга массовых взрывов, проводимых при разработке железорудного месторождения открытым способом. Пункты наблюдений расположены вдоль западного борта Лебединского карьера и в пределах границ горного отвода Коробковского месторождения. За период с 2019 по 2021 гг. зарегистрированы гидрогеологические отклики на проведение 29 массовых взрывов, которые включают в себя подрыв групп блоков в интервале глубин от -300 до 200 м. Отмечено, что реакция системы «пласт - скважина» на сейсмическое воздействие обусловлена локальными геолого-структурными условиями и зависит от глубины расположения подрываемых групп блоков, приведенного расстояния и скорости смещения грунта.

В статье представлены результаты изучения геодинамической обстановки района водохранилищ Койна и Варна на основе формализованного линеаментного анализа. Выполненные исследования позволили уточнить положение, внутреннее строение и кинематику глубинных разломов, которые проявляются в структурном рисунке. Основные направления протяженных линеаментов и их соотношение отражены в розах-диаграммах. Область пересечения сдвиговой зоны Chitradurga и сейсмогенной зоны Койна, вероятно, обуславливает неотектоническую активизацию глубинных структур, которая согласуется с моделью развития палеорифтовой окраины Индийского континента под влиянием региональных и локальных факторов.

В работе рассмотрены результаты лабораторных экспериментов, в которых исследовались закономерности формирования динамического обрушения блока, лежащего на поверхности склона. Показано, что при воздействии вибраций можно выделить две составляющих движения - колебательную и поступательную, которая, как правило, направлена вниз по склону, хотя иногда регистрируются локальные смещения в обратном направлении. Стадии поступательного перемещения типичны для любого процесса ползучести. Основное внимание в работе уделено выявлению условий перехода процесса в динамическую стадию обрушения. Показано, что необходимыми условиями возникновения динамического обрушения являются (i) превышение величины смещения, необходимой для достижения остаточной величины сопростивления сдвигу; (ii) достижение определенной средней скорости крипа, которая в модельных экспериментах составила величину ~1,5 мм/с. При более низких средних скоростях крипа процесс остается стабильным или затухает.

Многие исследователи отмечают факт снижения эффективной проницаемости горных пород с уменьшением градиента порового давления вплоть до полной остановки потока при ненулевых значениях градиента. Считается, что это может быть связано с влиянием адгезионных слоев с измененными свойствами на границах раздела между жидкой и твердой фазами. Традиционные методы изучения потоков флюидов в пористых породах плохо подходят для изучения их проницаемости при приближении к нулевому расходу из-за недостаточной точности потоковых расходомеров. Кроме того, подобные исследования требуют особого подхода к интерпретации получаемых данных, который недостаточно освещён в известных нам публикациях. Цель данной работы состояла в разработке экспериментальной методики, подходящей для изучения транспортных свойств образцов породы с низкой проницаемостью при чрезвычайно низких расходах. Используя данную методику, мы провели три серии последовательных испытаний на трех одинаковых образцах известняковой породы. Образцы были взяты из водоносного горизонта, однако их пористость и проницаемость аналогичны типичным параметрам плотного нефтяного коллектора. В каждом испытании серии измерялась зависимость эффективной проницаемости от градиента порового давления при скоростях фильтрации флюида порядка 10-6 м/с. Для этого использовалась методика квазистационарного потока, когда градиент порового давления медленно уменьшался от начального значения до нуля. В ходе серии испытаний наблюдалось изменение степени отклонения от линейного закона Дарси. В результате было обнаружено, что в образце с наиболее выраженным отклонением закона фильтрации от линейного происходило наиболее значительное снижение абсолютной проницаемости на протяжении всей серии. Мы полагаем, что общая причина снижения проницаемости и отклонения закона фильтрации могла быть связана с закупоркой пор газом.

Методом лабораторного моделирования исследовано взаимодействие фильтрационного потока с пороупругой средой, содержащей неоднородности. Эксперименты показали, что при превышении давления нагнетаемой жидкости хотя бы на порядок относительно сдвигового напряжения, образуется трещина на границе пористый материал - непроницаемая среда.

В работе делается попытка на основе метода конечных элементов разработать численную модель эксперимента по гидроразрыву пласта, которая согласуется с результатами лабораторных экспериментов, проведенных ранее в лаборатории геомеханики и флюидодинамики ИДГ РАН. Приводится методика подготовки численной модели на основе данных ранее проведенных лабораторных экспериментов, и показаны первые результаты численных расчетов механического поведения модели. Представлены эволюция полей напряжений и деформаций и результаты по распространению трещины в трехмерном случае. Выявлено пластическое поведение в ближней зоне скважины, сделаны выводы о геометрии распространения трещины по полученным полям напряжений. Полученные результаты являются первым этапом по подготовке численных моделей, учитывающих поровое давление в образце, и в будущем будут использованы для лучшего понимания механических процессов образования и развития трещин ГРП в искусственных образцах.

Рассмотрены три модели возможного формирования рельефа поверхности внутреннего ядра Земли для объяснения вариаций амплитуды волн PKiKP, возбужденных глубокофокусным землетрясением в Охотском море 24 мая 2013 г. Показано, что ни одна из моделей не объясняет всех наблюдаемых особенностей на расстояниях от 4° до 110°. Наилучшее согласование наблюдается в зоне транспарентности для модели с регулярными синусоидальными вариациями рельефа с латеральным размером 20 км и высотой рельефа 3 км.

По данным двух широкополосных сейсмических станций «Михнево» (MHV) и «Обнинск» (OBN) смоделированы одномерные разрезы до глубины 300 км. Установлено, что коро-мантийный переход представлен зоной монотонно возрастающей скорости на глубинах от 40 до 53 км для станции MHV и от 39 до 56 км для станции OBN. В верхней мантии выявлен слой пониженных скоростей или MLD на глубинах порядка 90-150 км.

В работе приводится первая оценка параметра добротности ( Q ) центральной части ВЕП (Восточно-Европейская платформа), полученные на основе математического моделирования, по данным двух сейсмических станций «Сторожевое» (VSR) и «Обнинск» (OBN) на расстояниях 473 и 900 км соответственно. В качестве источника сейсмического сигнала рассмотрено землетрясение в районе г. Мариуполь, произошедшее 07.08.2016 г. Для моделирования синтетических сейсмограмм применён программный код Radiative3D [Sanborn, 2015], в основе которого лежит моделирование переноса энергии при сейсмических событиях в трёхмерных моделях Земли. Наилучшая корреляция синтетических и наблюдённых сейсмических сигналов для станции VSR получена при значениях 100 для осадочного чехла, 200 - земной коры и 400 - мантии, при размере неоднородности в 4 км. Для станции OBN, при том же размере неоднородностей, наилучшее схождение показала огибающая с заданными значениями Q : 150 - для осадочного слоя, 300 - земной коры и 500 - мантии.

Анализ результатов систематического численного моделирования взаимодействия космических объектов с атмосферой позволяет предложить аппроксимационные соотношения, которые дают возможность оценить эффекты ударной волны, если известны параметры импактора. Эти соотношения опираются на идею эффективного точечного источника, размещенного на эффективной высоте, производящего поле распределения избыточного давления максимально приближенное к результатам численного моделирования. Данная работа направлена на определение положения эффективного точечного источника и на его расположение относительно траектории движения космического тела.

На снимках поверхности Марса наблюдается большое количество альбедных полос, скорее всего, являющихся следами воздушных вихрей, называемых «пыльными дьяволами». Похожие по ширине и контрасту следы наблюдаются вблизи новых ударных кратеров диаметром от 5 до 15 м. Симметрия следов и их геометрия позволяют предположить, что эти детали появились в результате столкновения и интерференции воздушных ударных волн, возникших при ударе малых тел. Если гипотеза воздушных ударных волн верна, то геометрия и ширина следов позволяют оценить эффективность источника воздушных ударных волн при кратерообразующих ударах.

В контексте ко-аккреционной (статистической) модели происхождения Луны с учетом столкновений крупных ударников с растущей Землей рассмотрен вопрос о возможности участия крупных недифференцированных тел размером в сотни км в формировании Земли. На основании анализа современных моделей по образованию в протопланетном диске планетезималей (первичных твердых тел, из которых формируются планеты) и их тепловой эволюции сделан вывод о реальной возможности такого участия.

Приведены результаты инструментальных наблюдений за геомагнитными вариациями, а также вариациями электрических характеристик приземной атмосферы (электрическое поле, атмосферный ток), выполненных в Геофизической обсерватории «Михнево» ИДГ РАН и Центре геофизического мониторинга г. Москвы ИДГ РАН в периоды прохождения холодных атмосферных фронтов. На примере 34-х событий, произошедших в период 2015-2021 гг., показано, что атмосферные фронты сопровождаются вариациями магнитного, электрического полей и атмосферного тока. Приведены основные характеристики вызванных вариаций.

Приведены результаты инструментальных наблюдений за вариациями магнитного поля и акустическими колебаниями при запусках ракет-носителей с космодромов РФ. Наблюдения выполнены в Геофизической обсерватории «Михнево» (54,94о N; 37,73о E) Института динамики геосфер Российской академии наук. Показано, что запуски ракет-носителей сопровождаются хорошо выраженными геомагнитными вариациями амплитудой до 4 нТл на значительных расстояниях от космодрома. На расстояниях примерно до 1000 км при запуске ракет-носителей регистрируются акустические эффекты.

Описывается численная модель для расчета взрыва ВВ в скважине, которая предусматривает возможность превращения выброшенного из воронки взрыва вещества в дискретные частицы (пыль и камни) и расчета движения этих конденсированных частиц и их взаимодействия с газовым потоком в рамках уравнений движения многофазных сред. Приводятся результаты расчета взрыва ВВ массой 1000 кг в скважине глубиной 15 м, демонстрирующие образование и эволюцию газопылевого облака, изменение со временем массы частиц разного размера в воздухе и их распределение по пространству.

Результаты инструментальных наблюдений за развитием пылевого облака массовых взрывов продемонстрировали возможность достижения микрочастицами поверхности ближней зоны карьера. Численное моделирование подтвердило, что вихревой характер течения в пограничном слое может обеспечить механизм переноса частиц к поверхности.

Рассмотрены низкочастотные флуктуации магнитного поля в эксперименте «North Star». Всплески магнитного поля, регистрируемые после прохождения струи, интерпретируются как альфвеновский импульс, генерированный плазменной струей и вернувшийся после отражения от ионосферы. Генерация альвеновского импульса продемонстрирована численным моделированием.

В работе представлены результаты расчетов энерговыделения рассеянного солнечного излучения в диапазоне 1-1000 кэВ и замагниченных фотоэлектронов прямого излучения в ночной области. Сделан вывод о значимости обоих источников. Показано, что «падающие» фотоэлектроны формируют ионизованную область с резким нижним краем, крутизна которого определяется исходным спектром квантов в диапазоне 1-12,4 кэВ. Отмечено, что положение этого края приходится на высоты, на которых проявляются ES-слои, относящиеся к типам a, r, f. Выдвинута гипотеза, что перенос фотоэлектронов является одним из механизмов образования спорадических слоев в ночной области. Также сделан вывод, что вклад в ионизацию ниже 100 км вносит только рассеянное излучение.

Работа посвящена определению зависимостей от времени радиационно-газодинамических параметров высокоскоростной алюминиевой плазменной струи, инжектируемой в ионосферу на высоте 140 км с помощью взрывного кумулятивного генератора ВГПС-300, используемого в экспериментах «Флаксус». Приведено описание алгоритма расчета этих параметров. Отмечается, что результаты численного моделирования начальной стадии динамики плазмы струи согласуются с данными измерений газодинамических и радиационных характеристик плазмы в лабораторных и ионосферных экспериментах.

Представлены результаты разработки компактного и надежного источника когерентного излучения, способном генерировать дифракционно ограниченные импульсы, перестраиваемые в красной части спектра. В разработанном приборе использована гибридная однопроходная архитектура ОПГ на кристаллах PPLN и BIBO с перестраиваемой частотой повторения импульсов и регулируемой длительностью.

Представлены результаты диагностики искусственной атмосферной турбулентности, созданной в лаборатории при помощи тепловентилятора. В работе исследовались искажения волнового фронта лазерного пучка, прошедшего сквозь воздушный турбулентный поток. Для выявления состава аберраций использовалось разложение волнового фронта по полиномам Цернике. Выполнен спектральный анализ отдельных аберраций.