Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Биология -> Тутубалин В.Н. -> "Теория вероятностей и случайных процессов" -> 155

Теория вероятностей и случайных процессов - Тутубалин В.Н.

Тутубалин В.Н. Теория вероятностей и случайных процессов — М.: МГУ, 1992. — 400 c.
ISBN 5-211-02264-5
Скачать (прямая ссылка): teoriyaveroyatnosteyisluchaynihprocessov1992.djvu
Предыдущая << 1 .. 149 150 151 152 153 154 < 155 > 156 157 158 159 160 .. 161 >> Следующая

381
+ — /„(Зои1—30u*r 3)(S5t'4—30u*+3),
64
где u=2pi— 1, v=2pi+i—1, r0 — параметр (коэффициент корреляции между р,- и pt+i), который принимает значения 0,3; 0,4; 0,5 в зависимости от модуля стока водосборного бассейна (т. е. стока на единицу площади). Такая же модель принимается и для видимого испарения. Если сток и испарение описаны, то для Каспийского моря возникает балансовая модель, которая и рассчитывается на 1000 лет вперед путем моделирования двух (независимых) марковских цепей для стока и испарения. (Заметим, что на получившемся графике нет ни одного такого случая, чтобы уровень моря упал за 10 лет настолько — почти на 2м, — насколько ои в реальности упал за время маловодья 1933—1940 гг.) На модели уровень моря колеблется примерно в пределах от —24,5 до —29 метров.
Рассматривается вариант переброски, когда при низком уровне моря в год перебрасывается 20 или 40 км3 воды (в зависимости от уровня). Тогда колебания уровня вниз срезаются (уровень не бывает ниже —27,5 м), но колебания вверх остаются. В результате необходимая для хозяйства стабильность уровня все равно не обеспечивается. При этом периоды времени, в течение которых производится переброска стока, могут быть очень длительными (до 20—30 лет подряд я более).
Рассматривается также проект отделения дамбой северной части Каспийского моря с тем, чтобы осуществлять пропуск воды в южную часть только при достаточно высоком ее уровне в северной. Тогда уровень в северной части стабилизируется лучше, но все еще не вполне, а колебания урозня в южной части значительно увеличиваются.
Такие указания на недостижимость идеальной ситуации в случае осуществления тех или иных проектов, полученные на модели марковской цепи, как нам кажется, являются вполне убедительным свидетельством того, что и в реальности эта идеальная ситуация достигнута быть не может. Поскольку затраты на подобные научные разработки совершенно ничтожны в сравнении с затратами на осуществление грандиозных технических проектов, общество почти даром получает полезное предупреждение. Такова, как нам кажется, в данном случае польза вероятностных моделей.
§ 5. Металлический волновод
5.1. Введение: общее описание технической проблемы.
При обсуждении проблемы существования внеземных цивилизаций. между прочим, отмечают следующее обстоятельст-
382
во. Каким образом можно было бы узнать из достаточно удаленной точки космоса, что на нашей Земле существует разумная жизнь? Оказывается, что на частотах, отвечающих диапазону радиовещания и, в особенности, телевидения, Земля излучает сравнительно огромную мощность, никакими способами, кроме существования технически развитой цивилизации, необъяснимую. Не то чтобы нас особенно беспокоили напрасные потери этой мощности (потому что оиа весьма мала по сравнению с общими мощностями, которыми мы располагаем); хуже то, что станции, ведущие радио- и телепередачи, будут мешать друг другу, если их частотные диапазоны не разнести достаточно далеко. Следовательно, в свободном пространстве (атмосфере) может быть создано лишь крайне ограниченное число каналов связи. Телефонные каналы связи упрятаны в кабели и под землю, но так прямо поступить с телевизионными нельзя, так как высокочастотные электромагнитные колебания, требуемые для телевидения, в телефонных (и коаксиальных) кабелях распространяются весьма плохо. Нужен, стало быть, какой-то тракт связи, в котором могли бы распространяться высокочастотные колебания, практически не выходя за пределы этого тракта.
На примере этой проблемы интересно рассмотреть фактическую роль фундаментальных наук (в данном случае — физики). В противоречие со своим названием никакого прочного фундамента под решение технических проблем эти науки не закладывают: их роль сводится к разведке, в каком месте и зачем такой фундамент, вообще говоря, стоило бы заложить. Конкретно среди многих предложений для высокочастотного тракта связи рассматривалось и предложение металлического волновода, который представляет собой цилиндр, обычно круговой, но, вообще говоря, произвольной формы поперечного сечення (вроде водопроводной трубы). Уравнения Максвелла сначала решались для волновода с идеально проводящими стенками; как всегда в теории уравнений с частными производными, решение разлагается в ряд по некоторым частным решениям, называемым модами волновода. Затем научились учитывать конечную проводимость стенок и при этом выяснился чрезвычайно удивительный факт: для некоторых мод (в частности, для так называемой моды #oi в круглом волноводе) потери энергии падают с возрастанием частоты колебаний. Поскольку малые потери и большая частота — это как раз то, что и нужно для тракта связи, в этом теоретическом факте стали видеть указание на одно из возможных технических решений проблемы тракта. Такой тракт представлялся состоящим из участков волноводов длиной порядка 15—20 км с ретрансляторами между ними (при дискретной форме передачи сигнала, которая допускает исправление формы импульса, лишь бы только
Предыдущая << 1 .. 149 150 151 152 153 154 < 155 > 156 157 158 159 160 .. 161 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed