შოთა რუსთაველის საქართველოს ეროვნული სამეცნიერო ფონდიდაწყების თარიღი: 2013-07-04 დასრულების თარიღი: 2016-07-04
პლანეტარული მასშტაბის ტალღური სტრუქრურების დინამიკის შესწავლა აქტუალურია როგორც იონოსფეროში რადიოტალღების გავრცელების, ასევე ელექტრომაგნიტური ველების გენერაციის გეოფიზიკუერ პრობლემებში. ნაშრომში გამოკვლეულია ელექტრომაგნიტური გრიგალური სტრუქტურების ურთირთქმედება დამაგნიტებულ არაერთგვაროვან დისიპაციურ იონოსფერულ პლაზმაში, როდესაც გათვალისწინებულია გარემოს წონასწორული სიმკრივის და ტემპერატურის არაერთგვაროვნება, მაგნიტური და დაჯახებითი სიბლანტე და გარემოს ხახუნი. ასეთი ამოცანის რიცხვით ანალიზს ართულებს განტოლებებში შემავალი ორი ტიპის არაწრფივობა - სკალარული (განპირობებული ტემპერატურის არაერთგვაროვნებით) და ვექტორული (ნაწილაკების კონვექციური მოძრაობით). რიცხვითი ექსპერიმენტების შედეგები აჩვენებენ, რომ დისპერსიული ეფექტი და დისიპაცია ანგრევს საწყის გრიგალს, წარმოიქმნება მცირე ზომის სტრუქტურები და შეშფოთების პოტენციალის რთული განაწილების სურათი. გრიგალური სტრუქტურების გარემოში ევოლუციის პროცესი შეიძლება ასახავდეს იონოსფეროს ტურბულენტურ მდგომარეობას. ამ ეფექტის გასარკვევად შესწავლილია ლაგრანჟის ქაოსის (ქაოსური ადვექციის) შესაძლებლობა იონოსფერულ გრიგალურ ორგანზომილებიან სტრუქტურებში. სხვადასხვა ტიპის სტრუქტურების არასტაციონარულ დინებებთან ურთიერთქმედების რიცხვითი ანალიზი აჩვენებს, რომ იონოსფეროში შესაძლებელია მოხდეს ფრაქტალური აგებულების სრუქტურების ფორმირება. გრიგალების აგებულების ფრაქტალური ხასიათი გათვალისწინებული უნდა იყოს იონოსფერულ გარემოში ნაწილაკების, სითბოს, მუხტის, ველის გადატანის, ელექტრომაგნიტური ტალღების გავრცელების პროცესების კვლევისას. იონოსფერულ ელექტრომაგნიტურ სტრუქტურებში დეტერმინირებული ქაოსური მოძრაობის პრინციპულ შესაძლებლობას ამტკიცებს მაგნიტოჰიდროდინამიკის განტოლებებიდან ნაშრომში მიღებული არაწრფივი ლორენცის ტიპის განტოლებათა სისტემები. ამ სისტემების რიცხვითი ანალიზი იძლევა წესრიგიდან ქაოსში გადასვლის მექანიზმის იონოსფერულ პარამეტრებს. მიღებული შედეგები შეიძლება გამოყენებული იყოს თანამგზავრული ექსპერიმენტალური დაკვირვებების ინტერპრეტაციისათვის.