#компьютерное моделирование

Исследователи разработали оригинальный метод, который позволил «взглянуть» на глубинные слои Солнца и оценить, как именно звезда поглощает энергию. Открытие поможет больше узнать об эволюции и внутреннем строении нашего светила.

Ученые практически не сомневаются в существовании темной материи — невидимого нечто, гравитация которого определяет эволюцию галактик. Однако из чего она состоит, по-прежнему неизвестно, а продолжающиеся поиски не принесли результатов. Обратившись к более экзотическим гипотезам, исследователи предложили различать теплую, холодную и размытую темную материю по характерным признакам, включая формирование галактических нитей (филаментов) в ранней Вселенной. Именно размытую темную материю недавно заподозрили в том, что она способна образовывать сгустки, которые становятся ядрами галактик.

Чтобы объяснить временные затмения у таких звезд, как Бетельгейзе, астрономы разработали 3D-модель, отражающую процессы конвекции и «пульсации» (регулярные колебания яркости) красных сверхгигантов, масса которых примерно в 8-35 раз превышает массу Солнца. Результаты нового исследования объясняют механизм формирования молекулярных облаков, затемняющих звездные диски этих светил.

Одни из древнейших метеоритов в Солнечной системе — хондриты — образовались около 4,5 миллиарда лет назад. Считалось, что формировались они в крайне неспокойных условиях, однако результаты нового исследования опровергли эту гипотезу. Открытие может привести к пересмотру нынешнего представления о формировании планет в нашей звездной системе.

В 1912 году ученые обнаружили заряженные частицы, поступающие на Землю из космоса. Сталкиваясь с ядрами атмосферных газов нашей планеты, эти космические лучи производят вторичные мелкие частицы — пионы, которые затем распадаются на мюоны. Однако число последних, по неизвестным причинам, значительно превышает теоретические предсказания. Недавно исследователи из Китая предложили новое решение «мюонной загадки», объяснив избыток мюонов в космических лучах конденсацией глюонов.

Традиционные теории происхождения марсианских лун — Фобоса и Деймоса — не объясняют особенности их состава и орбит. Поэтому астрономы предложили новую гипотезу, согласно которой спутники четвертой от Солнца планеты образовались из обломков крупного астероида, пролетевшего в опасной близости от Красной планеты. Расчеты показали, что он пересек так называемый предел Роша — расстояние, на котором приливные силы, вызванные гравитацией планеты, были слишком велики и разорвали астероид на части. Проверить выводы ученых помогут будущие космические миссии.

Авторы нового исследования пришли к выводу, что как минимум три из 28 спутников Урана могут скрывать под своей поверхностью огромные океаны жидкой воды. Поиски предложили начать с изучения ледяных оболочек Миранды, Ариэль и Умбриэль. И хотя новая миссия NASA к Урану пока в разработке, полученные результаты имеют важное значение для ее дальнейшего планирования и могут значительно расширить представления о потенциально обитаемых мирах Солнечной системы.

Способность окрестностей черных дыр испускать джеты (узкие струи плазмы, движущиеся с околосветовой скоростью) часто связана с самыми яркими взрывами в космосе — гамма-всплесками. До недавнего времени ученые не могли точно объяснить, как черные дыры получают необходимые для формирования джетов магнитные поля. Теперь результаты нового исследования показали, что эти космические «монстры» сохраняют магнитные поля родительских нейтронных звезд.

Динамику возникновения таких загадочных явлений, как квантовая запутанность, можно вычислить и потенциально измерить в будущем экспериментальным путем на аттосекундных масштабах времени (одна аттосекунда равна миллиардной части миллиардной доли секунды). К этому выводу пришла международная команда физиков, разработавшая теоретические модели и применившая методы компьютерного моделирования.

Создание нового продукта требует тщательной проверки свойств его конструктивных элементов. Сократить и удешевить этот долгий и трудоемкий процесс поможет компьютерное моделирование. Сегодня в блоге мы расскажем, как белорусские ученые разработали компьютерную модель разрушения неоднородного материала – в нашем случае бетона, который широко применяется при строительстве транспортно-инфраструктурных комплексов uST.

Детали производственных машин отливаются из стали. Их создание требует высокой точности и качества. Один из ключевых этапов изготовления — затвердевание отливки после ее заливки в форму. Его моделирование и анализ с использованием компьютерных систем позволяет улучшить качество и эффективность производства. Это снижает затраты и ускоряет процесс, поскольку отработка конструкции и ее параметров ведется не на реальных дорогостоящих плавках, а в виртуальном пространстве. Ученые Пермского Политеха разработали и проанализировали модели затвердевания отливок деталей «качалка» и «корпус насоса», которые широко применяются в авиации, чтобы определить оптимальные условия их создания.

Крупные травоядные ящеры юрского периода не умели щелкать хвостом как бичом, но все же могли использовать его как оборонительное оружие.

Объединенная команда Сколтеха, Института искусственного интеллекта AIRI и Государственного исторического музея объявила о старте проекта по созданию 3D-цифровых копий наиболее интересных объектов в храме Василия Блаженного.

Российские ученые исследовали поведение жидкого углерода с помощью суперкомпьютерного моделирования и впервые охарактеризовали его структуру на наноразмерных масштабах. Результаты свидетельствуют о том, что при относительно низких давлениях жидкий углерод представляет собой смесь линейных sp-гибридизованных цепочек и структурно напоминает карбин — загадочную твердую фазу углерода, споры о существовании которой ведутся уже более полувека.

Продолжающиеся изменения климата в ближайшее время могут обернуться и проблемами с продовольствием. Это вдохновляет поиск альтернативных сельскохозяйственных культур: среди них привлекательно выглядит ложный (или абиссинский) банан — растение, которое традиционно возделывают в Эфиопии. Новое исследование использовало основанное на машинном обучении моделирование, чтобы предсказать ареал его возможного распространения.

Ученые из MIT выяснили, что наш мозг не оптимизирован для того, чтобы искать самый короткий маршрут. Вместо этого он выбирает путь, который точнее всего указывает на конечное направление.

Химики Санкт-Петербургского государственного университета разработали новую методику синтеза вещества и создали экологически безопасные сорбенты, которые позволят проводить мониторинг и очищать сточные воды от антибиотиков.

Космическая сказка-эпопея «Звездные войны» после своего появления более 40 лет назад стала не только уникальным культурным феноменом, но и любопытным пророчеством в области астрономии. Только в начале XXI века ученые нашли несколько экзопланет, находящихся в системах двойных звезд, совсем как Татуин, где родился Энакин Скайуокер. Правда, до недавнего времени механизм возникновения таких массивных объектов оставался загадкой — ведь одно из светил должно было буквально разбрасывать вещество протопланетного диска, не давая планетезималям в нем формироваться.

Исследователи рассказали, где безопаснее всего сидеть и что может снизить вероятность заражения при встрече с друзьями.

Нелинейное моделирование и обобщенный анализ данных по 39 годам проведения чемпионата по поеданию хот-догов на скорость Nathan's Hot Dog Eating Contest помогли оценить теоретический максимальный уровень активного потребления у людей.