Немного околорабочей философии

Забавно, как по-разному ставят задачи люди разных, пусть даже смежных, специальностей. Как по-разному воспринимается, что есть условие, а что есть следствие.

Полгода назад, на конференции в Сан-Франциско, ко мне подошёл аспирант из КалТеха и сказал: о, ты тот самый человек, которому нужны наши данные! Это очень круто! А вот скажи, что тебе надо в твоей работе? Погоди, дай я скажу! Тебе несомненно нужна вязкость расплава! Давай я её измерю! А я уже стоял с руколицевым фейспалмом.

Итак, я сейчас занимаюсь вопросами плавления вещества – и моделью этого процесса для компьютерных геодинамических расчётов планетарной эволюции. И “моими” переменными являются температура, давление и приток тепла. Критичные для нас вопросы – температура плавления, скрытая теплота кристаллизации, теплоёмкость.
А для чистых геохимиков приток тепла, изменение энтальпии не является параметром. Есть температура и давление – смотрим, в каком состоянии вещество и какие у него свойства. Потому  есть многочисленные измерения плотности и вязкости – а теплоёмкости измерялись полтора раза 10-20 лет назад и в кардинально других условиях.
И если та же плотность расплава является для нас критическим параметром, то вязкость не значит вообще ничего. Разница в вязкости расплава и породы минимум 1020 степени раз. В компьютерном коде это практически невозможно промоделировать (за разумное время). Мы используем произвольную маленькую величину, при которой математика продолжает считаться.

Почему так? Исторические предпосылки в чистом виде.
“Моё” математическое моделирование оперирует не только значениями,  но и изменениями величин – той же температуры и давления.
Петрология же отвечает на другой вопрос – при каких условиях образовались те или иные породы. Параметры являются статическими.

Наверное, в ближайшие годы, так как численные геодинамические модели всё ближе подбираются к геохимии, такая постановка задачи возникнет. И экспериментальные данные появятся.

It's interesting, how differently do people propose questions – even if they work in relatively close fields. The other view on what is the reason, and what should be a circumstance.

Half-year ago, at AGU conference, I was talking to one guy from CalTech. And he said: oh, you're a person who do apply our data! It's so great! But what do you essentially need? I'm pretty sure, you need viscosity! Let me measure it!

But I was already standing with facepalm.

So. Now I study Earth's mantle melting – and implementation of such model in planetary scale convection code. “Our” variables are temperature, pressure and heat income. Critical point for us is temperature of melting, latent heat of melting and heat capacity.

But for pure geochemists heat income is not a parameter. There is pressure and temperature – and we just look, what is phase assemblage and what is it's properties. So there are a lot of measurements of density and viscosity – but heat stuff is measured a long time ago and only for very specific cases.

And if density is an important value, then precise viscosity value makes no sense: our codes in any case cannot deal with 10²⁰ order of magnitude changes (liquid-solid contrast)! We use the lowest value, when our code will still converge reasonably fast!

Why so? History matters.

“My” numerical modeling works not only with values of parameters, but also with their changes.

And petrology answer other question – what are the conditions rock formed under? These values are static – at least for a geologically significant time lapse.

I think, that in few next years such questions will arise clearly: geodynamic models with different scales come closer and closer to geochemistry, tackling regularly this lack of data. And experimental data will come.