Представления о медленных, конвективных, движениях во внутренних оболочках играют определяющую роль при изучении динамики планеты. Как это обычно бывает с ключевыми проблемами, она оказалась комплексной, зависящей от многочисленных физических и математических аспектов. Здесь мы в большей мере коснемся математических вопросов, тогда как геофизическая сторона проблемы будет затронута только по мере необходимости, что восполняется многочисленными обзорами.

В этой лекции мы кратко описываем использование популяционного синтеза в астрофизике. Популяционный синтез - метод прямого моделирования достаточно многочисленных популяций слабо взаимодействующих объектов с нетривиальной эволюцией. Как правило, эволюция каждого объекта прослеживается от момента его образования до текущего (или интересующего нас) момента времени.

Вводная статья о природе темной энергии, рассказывающая о том как ее наблюдают и какие еще эксперименты нужны для ее изучения. Обсуждаются несколько теоретических подходов к темной энергии.

Рассмотрены происхождение космической пыли, ее состав и физические свойства. Обсуждается влияние космической пыли на процессы собственного инфракрасного излучения пыли и межзвездного поглощения света. Описываются возникновение и эволюция космической пыли.

Мы кратко описываем метод Популяционного Синтеза и его астрофизические приложения. Наиболее подробно рассматривается популяционный синтез тесных двойных систем и одиночных нейтронных звезд.

Сочетание идей голографии с возможностями современной нелинейной оптики позволяет изящно решать проблему обращения волнового фронта, возникающую при решении многих практически важных задач, связанных с фокусировкой лазерного излучения на объектах, движущихся в оптически неоднородной нестационарной среде.

Струнная теория - одна из наиболее восхитительных и глубоких теорий в современной теоретической физике. К сожалению, это все же достаточно тяжелая для понимания вещь, понять которую можно лишь с позиций квантовой теории поля. Не повредит пониманию и знание математики типа теории групп, дифференциальной геометрии и т.д. Таким образом, для большинства она остается "вещью в себе".

Настоящий сборник подготовлен в 80-летию выдающегося астрофизика Иосифа Самуиловича Шкловского. В него включены воспоминания о Шкловском и ряд его популярных и публицистических статей.