Obtíže numerických výpočtů: směs kapalin a pevných látek

Vědci používají k popisu fyzikálních, biologických a ekonomických jevů parciální diferenciální rovnice. Předpovědi, které tyto rovnice poskytují, ušetří mnoho prostředků. Naprostá většina těchto rovnic je však řešitelná pouze numericky na výkonných počítačích. Mezi používanými metodami je populární metoda konečných prvků (viz článek J. Chlebouna a M. Křížka, Vesmír 71, 377, 1992/7). Nová varianta metody umožňuje řešit i ty situace, v nichž tradiční přístup selhával, např. popsat současně proudění kapaliny a deformaci pevného tělesa.

Numerické metody jsou důležité např. pro vědy o Zemi. Viskozita hornin se pohybuje v rozmezí deseti řádů! Zemský plášť se v geologickém měřítku milionů let chová jako kapalina. Vnějších 100 km Země má mnohem větší viskozitu než zbytek pláště a chová se jako pevná látka. Braunova a Sambridgeova nová metoda má však význam nejen pro vědy o Zemi, ale i pro kardiomechaniku.

Science 645, 655–660, 1995