Читать «Диалоги (май 2003 г.)» онлайн - страница 113
Александр Гордон
Человечество сейчас начало сталкиваться с определёнными научными проблемами, которые противоречат сути науки. Прекрасный советский астрофизик Шварцман когда-то говорил об этом тоже. Вы понимаете, наука работает с повторяемыми, воспроизводимыми явлениями. Результат или научный закон окажется важным или правильным, если он воспроизведён в лабораториях Токио, Нью-Йорка, Парижа. Стандартный метр лежит в Париже, в Кунсткамере, ещё где-то – их можно сравнить и всегда проверить. Но невозможно работать с объектом, число которого – один. Вот мы пытаемся работать с этим объектом. Как только вы начинаете сочинять гипотезу о каких-то экранах, вы тоже уходите от науки. Возможно, этот тупик говорит о том, что должна появиться новая наука, которая умеет работать…
Модели эффекта Харста
29.05.03
(хр.00:49:59)
Участники:
Вячеслав Найдёнов: Если бы нужно было определить три ключевых слова нашей беседы, я бы назвал следующее: нелинейность, сложность и вероятность. И речь пойдёт о нелинейных универсальных механизмах, приводящих к сложному поведению некоторых природных систем, для описания которых нужно существенное применение вероятностных методов.
Именно показатель и эффект Харста являются теми ключевыми эффектами, которые указывают на сложность этой природной системы. И речь у нас пойдёт о водах суши – морях, реках и озёрах.
В 1951-м году британский климатолог Харольд Харст, проведший более 60 лет в Египте, где он участвовал в гидротехнических проектах на Ниле, описал неожиданный эффект поведения стока этой реки. Чтобы понять его суть, рассмотрим процесс наполнения Средиземного моря водами Нила, куда он впадает. Если мы предположим, что расходы воды каждый год в реке одинаковы, то мы получим, что за время Т суммарный расход воды будет пропорционален полному времени – Q пропорционально Т. Если мы предположим, что сток Нила – это последовательность слабо зависимых, случайных величин, что ближе к действительности, то мы получим, что суммарный расход пропорционален Q в степени одна вторая. То есть наполнение происходит гораздо медленней. Вот это соотношение и получило название закона Харста, а показатель степени – показателя Харста.
Почему так важно различие в этих степенях? Различие важно по следующей причине. Приведём такой пример, более доступный, из небесной механики. Если мы рассмотрим задачу о вращении планеты вокруг солнца и примем, что сила тяготения между телами обратно пропорциональна квадрату расстояния, то получим классический результат Кеплера – планета движется по эллипсу. Если мы примем, что сила тяготения обратно пропорциональна кубу расстояния, то есть изменим немного степень, то мы получим следующий эффект: планета либо падает на своё солнце, либо уходит в космическое пространство. Кстати, эту задачу рассматривал сам Ньютон в своих «Началах».
