Форма имеет значение

Математические методы помогут спрогнозировать движение нефти и пепла после экологических катастроф.

Когда нефть стала разливаться в Мексиканском заливе в апреле 2010 года, друзья спросили Джорджа Халлера, отслеживал ли он ее движение. И все потому, что в течение многих лет технический профессор из университета Макгилла пытался лучше понять образцы хаотических океанических и воздушных движений.

Тот же вопрос задали геофизику Джозефине Оласкоага в Майами. Как выяснилось, она этой проблемой также занималась. Результаты опубликованы в издании Proceedings of the National Academy of Sciences.

Тем, кто пытается устранять последствия подобных бедствий, важно иметь на руках инструменты, которые могут дать прогноз, как и куда потечет нефть, чтобы оптимальным образом сократить масштаб ущерба для среды. Благодаря работе Халлера и Оласкоага, такие инструменты теперь стали значительно ближе. Вычислительные методы Оласкоага и теория Халлера относительно прогноза движения нефти в воде одинаково применимы, в том числе и к распространению вулканического пепла в воздухе после извержения.

«В сложных системах, таких как океан и атмосфера, существует много особенностей, которые нельзя понять с наскока, без подготовки», пояснил Халлер. «Люди имеют обыкновение приписывать их хаотичности или хаосу. Однако когда вы анализируете наборы данных, то можете найти скрытые шаблоны в движении воды и воздуха».

За прошлые 10 лет научная группа разработала математические методы для описания этих скрытых структур, которые теперь принято называть когерентными структурами Лагранжа, в честь французского математика Джозефа-Луи Лагранжа.

13.03.2012