«Зеленый» энергопереход-2.0

Как мы уже сообщали недавно, руководство ЕС, вопреки позиции нового американского руководства, еще раз подтвердило свою несгибаемость в отношении «зеленого» энергоперехода. Более того, если президент Трамп в очередной раз решил выйти из Парижского соглашения, открыто объявив климатическую политику бредом, то европейцы объявили о намерении усилить темпы декарбонизации.

В конце февраля Европейская комиссия выпустила новую Дорожную карту по ускоренной декарбонизации, обозначив этот документ как «Соглашение по чистой промышленности» (The Clean Industrial Deal).  Напомним, что подобные «зеленые соглашения» европейцы охотно устраивали в так называемый «доковидный» период, когда проекты в области ВИЭ были необычайно популярны, и многим казалось, что судьба ископаемого топлива уже решена. В Европе в то время появлялись эксперты, считавшие принятые меры недостаточными в борьбе с глобальным потеплением. Поэтому графики декарбонизации становились всё более жесткими, а среди европейских стран началось самое настоящее соревнование на звание лидера в этой гонке. Кто-то даже пытался идти с опережением графика, демонстрируя высочайший уровень «экологической сознательности».  

Правда, энергетический кризис 2021-2022 годов слегка остудил пыл борцов за безуглеродное будущее. Затем начались проблемы, из-за которых пришлось слегка поступиться принципами – вплоть до увеличения субсидий на ископаемое топливо (о чем мы писали в свете недавнего отчета той же Еврокомиссии). Сегодня уже не скрывается того факта, что увеличение доли ВИЭ в энергобалансе европейских стран не принесло тех результатов, на которые рассчитывали несколько лет назад. Точнее, это лишь создало дополнительные проблемы, из-за чего европейскую экономику периодически сотрясают резкие скачки цен на электроэнергию. Эксперты теперь прямо указывают на то, что безветренная и пасмурная погода сказывается не лучшим образом на работе предприятий, поскольку в такие дни снижается выработка на ветряках и солнечных панелях. В Германии операторы даже предложили согласовать режим работы нескольких сот предприятий с погодными условиями. И как мы знаем, как раз немецкая промышленность пострадала больше всего от фанатичной реализации климатической повестки, когда заглушались атомные реакторы и закрывались тепловые электростанции.

Другим неприятным моментом для апологетов ВИЭ стало падение интереса частных инвесторов к проектам в области «зеленой» энергетики. Такое развитие событий оказалось совсем не в логике принятого ранее «зеленого соглашения». Но факт остается фактом: за последние пару лет как в Европе, так и в США зафиксировано несколько досадных случаев провала аукционов по выделению участков для установки ветряков. Как мы понимаем, идеологи «зеленой революции» совсем не учитывали подобного сценария. Грубо говоря, «движ» капиталов в сторону ВИЭ серьезно замедлился. Трамп, придя к власти, довольно красиво разрешил ситуацию, демонстративно махнув рукой на «зеленые» проекты. Казалось бы, Еврокомиссия тоже должна была сделать надлежащие выводы и пересмотреть свою энергетическую политику, особенно в свете назревающих экономических проблем.

И вот мы дождались. Комментарий со стороны главы ЕК Урсулы фон дер Ляйен (той самой Урсулы, которая два года назад заявила о полном крахе российской экономики) звучал как будто обнадеживающе. Она с сожалением констатировала, что спрос на экологически чистую продукцию понизился, инвесторы начали уходить в другие страны, а европейские компании испытывают проблемы из-за высоких цен на энергоносители и чрезмерного регулирования. Казалось бы, вот оно – честное признание проблем. Дальше, по логике, должны было последовать заявление насчет того, что мы тут необдуманно отказывались от тепловых и атомных электростанций, поспешно увеличивая долю ВИЭ. Кроме того, мы легкомысленно отрезали себя от российских углеводородов, что негативно сказалось на нашей промышленности. Примерно такого продолжения ожидаешь, когда рассчитываешь на здравый смысл.

Однако у главы ЕК оказалась другая логика. Упомянутая Дорожная карта, как оказалось, предлагает бизнес-модель, где акценты расставлены исключительно в пользу продолжения декарбонизации. Как ясно выразилась Тереза Рибера, являющаяся вице-президентом по экологическому, справедливому и конкурентному переходу (есть такая должность в ЕС!), сегодня Европа делает еще один шаг в сторону декарбонизации как движущей силе процветания и устойчивого роста! Еще один чиновник, Стефан Сежурне (вице-президент по вопросам процветания и промышленной стратегии) выразился так: Сегодня Европа ускоряет процесс декарбонизации, и тем самым закрепляет уникальную европейскую модель борьбы с углеродными выбросами, рассматривая это не только как способ достижения экологической цели, но и как европейскую стратегию роста. Его коллега Вопке Хустра (комиссар по вопросам климата, чистого нуля и чистого роста) высказался еще более прозрачно. Европа, сказал он, должна стать более «чистой», конкурентоспособной и самодостаточной. Очевидно, под «самодостаточностью» здесь подразумевалась независимость от чужих энергоресурсов (только так всё это можно увязать с темой ускоренной декарбонизации).

В общем, европейские комиссары донесли до нас следующую позицию: мы всё делали правильно, но у нас возникли проблемы. Поэтому теперь мы будем делать всё то же самое, но с удвоенной энергией! Как отмечается в Дорожной карте, Евросоюзу в срочном порядке необходимо решить три проблемы: 1) изменение климата; 2) конкурентоспособность; 3) зависимость от критически важного сырья. Как видим, изменение климата и экономические проблемы стоят для них в одном ряду. И понятно, что решаться они будут также на одном уровне. То есть европейские чиновники нацелены спасать планету от глобального потепления, одновременно решая вопрос с оттоком инвестиций. Несмотря на проблемы в экономике, оставлять планету в беде европейские комиссары не намерены.

Насколько можно понять, представленная Дорожная карта должна дать представление о том, как совместить глобальную миссию по спасению Земли с решением экономических неурядиц в странах ЕС. И в этих вопросах Трамп им не указ. Последний, как мы знаем, просто сделал калькуляцию и пришел к выводу, что строительство ветряков и солнечных электростанций дело совсем не прибыльное, поскольку требует государственных субсидий. Поэтому побоку проблемы планеты, когда на кону – экономическое процветание США! В Евросоюзе, похоже, приоритеты выстроены в обратном порядке, где на первом месте все-таки значатся проблемы планеты. И с этого пути европейские комиссары сворачивать не намерены, что они подтвердили еще раз.

Как отмечается в документе, все три проблемы решаются исключительно через декарбонизацию и никак иначе. То есть не через возвращение к ископаемому топливу, а через еще больший отказ от него. Судя по всему, в ЕС рассчитывают на то, что именно бескомпромиссность в таких вопросах способна привести к положительным результатам. На чем основано такое понимание? Как следует из документа, политическое руководство должно вселять уверенность в игроков рынка, что в европейских странах с выбранного курса не свернут, что это – всерьез и надолго. Следовательно, между бизнесом и властью будет укрепляться доверие, благодаря чему бизнес начнет активнее вкладываться в «зеленые» проекты.

Создается впечатление, что члены Еврокомиссии исходят из того, что человечество очень чутко реагирует на угрозу глобального потепления, и потому ассоциирует с прогрессом всё то, что связано с декарбонизацией. Именно на этом настрое намерены играть в руководстве ЕС, когда заявляют о притягательности для потребителя «низкоуглеродной» маркировки товара. Поэтому европейцы стремятся застолбить себе место лидеров декарбонизации, и тогда у них появится возможность выставить на мировой рынок товар с упомянутой «низкоуглеродной» маркировкой (обойдя на этом пути американцев, китайцев и россиян). К примеру, в Европе начнут производить сталь, используя для этого «чистые» источники энергии. По замыслу, эту будет такая сталь, которой давно уже ждут экологически сознательные потребители. И Европа готова лидировать как раз в этой «экологически чистой» линейке товаров. Этой идеей пронизан весь текст документа: говорим «технический прогресс», подразумеваем декарбонизацию, говорим «декарбонизация», подразумеваем технический прогресс. И никак иначе.

Впрочем, сама глава ЕК посетовала на то, что спрос на такую «чистую» продукцию почему-то падает. Тем не менее, бизнес-модель выстраивают именно под этот спрос. Как реализовать такой замысел в условиях рыночных отношений, не совсем понятно. У европейских комиссаров здесь своя логика, вникнуть в которую нам очень сложно.

Единственно, что там изложено предельно внятно и понятно – так это выделение ста миллиардов евро на продолжение политики декарбонизации. Не будем гадать, откуда возьмутся эти деньги. Главное, что заявленный курс обязались поддержать материально. И что самое показательное: в тексте указано, что ископаемому топливу поблажек больше делать не будут. Следовательно, ЕК намерена привлекать бизнес в «зеленые» сектора банальной раздачей субсидий! То есть включается давно уже испытанный рычаг. Ничего нового.

Таким образом, коллективный Запад сегодня явно находится на развилке. С одной стороны, Евросоюз с его маниакальным стремлением к «озеленению» экономики, с другой стороны – новая администрация США, открыто махнувшая рукой на «зеленую революцию». К какой стороне примкнет Россия? – вот в чем для нас главный вопрос. А может, нам удастся указать какой-то альтернативный, третий путь?

Константин Шабанов

Наука – транспорту

На заседании коллегии Министерства транспорта РФ президент Российской академии наук академик Геннадий Красников, обозначил ключевые области деятельности научных коллективов в процессе подготовки и реализации проектов скоростных железнодорожных магистралей.

В числе приоритетных направлений, по словам Геннадия Краснова, – совершенствование маршрутов высокоскоростных линий с учетом геологических условий и климатических особенностей различных регионов, разработка инновационных материалов для пути, гарантирующих надежность и безопасность при эксплуатации на высоких скоростях, а также создание интеллектуальных систем управления движением, включающих прогностический анализ для минимизации риска происшествий.

Кроме того, проводятся исследования в области аэродинамики и энергоэффективности поездов с целью снижения затрат на их содержание. Академик подчеркнул, что стабильное функционирование транспортной системы страны обеспечивает прогресс обширных территорий, несмотря на разнообразные природные, климатические и антропогенные факторы.

"Сегодня как никогда важно объединить усилия науки, государства и бизнеса для решения возникающих задач. Особо отмечу взаимодействие Российской академии наук и Минтранса России. Оно выстроено по самому широкому спектру направлений и обязательно — с опорой на новейшие достижения фундаментальных и прикладных исследований", - отметил президент РАН академик Геннадий Красников.

В частности, продуктивное взаимодействие с ведомством осуществляется в рамках Совета РАН по инновационным проблемам транспорта и логистики, Научного совета РАН «Окружающая среда и транспорт» и других подобных организаций.

"Научные институты, находящиеся под научно-методическим руководством Академии, совместно с Российским университетом транспорта ведут экспертное сопровождение такого значимого проекта, как строительство высокоскоростной магистрали „Москва – Санкт-Петербург“, проводят совместные исследования по развитию транспортных систем в Арктической зоне", - добавил Геннадий Красников

По его словам, ученые РАН совместно с другими специалистами добились значительных результатов в области создания интеллектуальных систем управления транспортом, включая технологии машинного обучения и анализа больших данных, а также разработку систем автономного управления судами для речного транспорта (в сотрудничестве с Институтом проблем управления им. В.А. Трапезникова РАН и Российским университетом транспорта). Исследования, проводимые Институтом географии РАН и Геофизическим центром РАН, позволяют создавать цифровые карты местности, прогнозировать воздействие космической погоды на инфраструктуру и разрабатывать адаптивные решения для условий Арктики.

Исследователь русской колонизации Сибири

В Академгородке прошла конференция памяти выдающегося исследователя ранней истории сибирских городов Дмитрия Яковлевича Резуна. Подробнее о его историческом наследии нам рассказал председатель оргкомитета конференции, старший научный сотрудник Института истории СО РАН, к.и.н. Иван Каменецкий.

– Иван Павлович, Вы хорошо знали Д.Я. Резуна?

– Дмитрий Яковлевич был моим учителем, причем еще со школьной скамьи. После окончания Омского государственного педагогического института он несколько лет работал учителем средней школы в Называевске, а я в ней тогда учился. И это наше знакомство с годами переросло в научное сотрудничество и большую дружбу. Мы дружили семьями и поныне я поддерживаю знакомство с его супругой, она работает учительницей в одной из школ Академгородка, и их сыновьями.

Когда я защищал кандидатскую диссертацию, Дмитрий Яковлевич был моим научным руководителем, и потом я, в какой-то мере, продолжил его дело. Так, уже после его смерти мы издали огромный биобиблиографический словарь «Служилые люди Сибири конца XVI – начала XVIII веков», на основе его рукописной картотеки, в которой более десяти тысяч имен служилых людей, живших в Сибири, начиная с конца XVI века. Этот ценнейший банк данных, который он составлял на протяжении сорока лет можно считать одним из главных результатов его научной деятельности. Теперь этот результат опубликован и доступен другим исследователям.

– Служилые люди были главным объектом научного интереса Резуна?

– Скажем так, одним из главных, поскольку именно служилые люди были основной движущей силой русской колонизации Сибири. А не крестьяне, как было принято считать на протяжении долгого времени. Первыми на новые земли приходили служилые люди, строили здесь города и остроги, организовывали систему государственной власти на местах, начинали освоение сибирских просторов. И, хотя по сути своей они были профессиональными воинами, в условиях фронтира служилые люди выполняли самые разные функции: административные, ясачные, градостроительные и прочие. Именно этим людям мы обязаны присоединением и первоначальным освоением огромных территорий от Урала до Тихого океана.

В своих трудах Дмитрий Яковлевич не раз проводил историко-сравнительные параллели в ходе присоединения, заселения и освоения Сибири и Северной Америки по ряду ключевых вопросов – причины, характер, особенности этого процесса. В них было много схожего, общего, но было и много отличий. Например – темпы продвижения, европейцам, чтобы пройти Северную Америку с востока на запад понадобилось почти четверть тысячелетия, русские от Урала до Тихого океана дошли фактически за полвека. При этом методы колонизации были совершенно иные. Установкой русского государства было – сохранение коренного населения и привлечение его на свою сторону как будущих подданных и налогоплательщиков, поэтому в документах той эпохи было предписано   действовать «мягкостью, а не жесточью». Описанию этих и других различий в подходах к колонизации, организации жизни на фронтире посвящено немало работ Д.Я. Резуна.

Председатель оргкомитета конференции, старший научный сотрудник Института истории СО РАН, к.и.н. Иван Каменецкий – Вы сказали, что это один из результатов его научной работы. А в чем еще заключается его вклад в историческую науку?

– Дмитрий Яковлевич опубликовал ряд серьезных работ по истории становления и изучения сибирского градостроительства, основанию ряда городов. Его по праву называют основателем сибирской школы исторической урбанистики, которая сегодня продолжает успешно развиваться в ряде научных центров: Барнауле, Красноярске, Иркутске, Якутске в том числе, за пределами самой Сибири, например – в Екатеринбурге. Его монографические работы, посвященные истории изучения сибирского города в XVII и XVIII вв., а также книги о ранней истории малого сибирского города – Ачинска и других разрядных и уездных городов, несомненно, вызывали интерес историков к городской тематике. До этого в сибирской историографии преобладали преимущественно работы по военной, аграрной и промысловой истории Сибири. Города и остроги рассматривались в большей мере как военные и административные центры, экономическим, социальным и культурным функциям сибирского города не уделялось должного внимания. Дмитрию Яковлевичу удалось преломить эту тенденцию. В начале 1990-х годов вместе с Р.С. Васильевским они выпустили уникальный труд «Летопись сибирских городов», где впервые в яркой популярной форме рассказывалось об истории возникновения 88 русских городов и острогов за Уралом в XVII веке, показана их значительная роль в хозяйственной, культурной, духовной жизни Сибири, в становлении будущей Азиатской России. Эта книга стала своего рода основанием, важной научно-популярной составляющей в сибирской исторической урбанистике.

Но сфера его научных интересов, на самом деле, была намного шире. Изучение вопроса об участии и вкладе «иноземцев» - иностранцев-европейцев в колонизацию сибирских земель тоже – заслуга Дмитрия Яковлевича, так как до него этой темой никто всерьез не занимался.

Например, вопрос об участии иностранцев-европейцев в освоении Сибири, как добровольно вступивших в число служилых людей, так и ссыльных. Среди них было много поляков, литовцев, немцев, греков, шведов (в том числе из числа взятых в плен в Северной войне). Но встречались и более редкие гости – французы, шотландцы, испанцы, венгры и даже арабы. В научно-популярной книге «Воспитание историей», выполненной совместно с Р. Васильевским, он также показал, как менялись искаженные, во многом фантастические представления западных европейцев о Сибири на протяжении нескольких столетий и какими они стали в современный период.

Немало времени Дмитрий Яковлевич посвятил изучению истории сибирского рынка и предпринимательства, он выступил инициатором издания первой энциклопедии по истории купечества и коммерции в Сибири с XVII по начало ХХ веков, выполненной в четырех томах. Работа над ней началась в начале 1990-х, когда с финансированием науки дела обстояли чрезвычайно плохо. Дмитрий Яковлевич сумел найти спонсоров из числа первых новосибирских предпринимателей, выделенные ими средства были весьма ограниченными, поэтому первые тома вышли на газетной бумаге в плохом полиграфическом исполнении.  Интерес к первой энциклопедии был настолько велик, что позднее она была переиздана в новом, улучшенном формате.

 Его главной заслугой в осуществлении данного проекта было то, что он сумел привлечь к работе над энциклопедией 62 исследователя со всей Сибири и Урала, и выступил главным организатором работы этого большого коллектива, что само по себе требовало титанических усилий. Помимо редакторской работы, Дмитрий Яковлевич был самым активным автором, он написал для энциклопедии более 700 статей и заметок.

Вообще в работе над этим и другими изданиями наглядно проявились его поразительное трудолюбие, незаурядные организаторские способности и высокая коммуникабельность.

Параллельно с изданием энциклопедии по истории купечества совместно с архитектором О.Н. Бесединой он написал и издал на деньги спонсоров ассоциации «Сибирская ярмарка» две книги, посвященные истории ярмарочной торговли городов Западной и Восточной Сибири в дореформенный период, а также совместную с В.А. Исуповым монографию о торговле в Новониколаевске-Новосибирске в довоенный период.

– Вы упомянули вклад Дмитрия Яковлевича как организатора крупных научных проектов. А были в его жизни еще подобные примеры успешной работы именно в организации научного процесса?

– Он первым из нашего института в те же 1990-е годы, организовал сотрудничество с рядом западноевропейских историков и это вылилось в возможность публикаций наших исследований в зарубежных научных журналах, что для гуманитарных наук всегда было сложной задачей. Со своей стороны, он содействовал в написании их статей по истории Сибири для наших периодических изданий.  В этот период по инициативе Дмитрия Яковлевича были налажены научные связи с западными историками: Эльжебет  Качинской, Анджеем Выробишем (Польша); Дени Фабро (Франция), А.С. Кан (Швеция) и др.  Д.Я. Резун выступил организатором совместной работы с указанными историками по осуществлению важных международных проектов: «Поляки в Сибири», «Военнопленные шведы в Сибири», «Немцы в Сибири» и других ценных изданий.   К сожалению, ввиду   его тяжелой болезни эти начинания были осуществлены лишь частично.  Более успешно был реализован лишь проект «Белорусы в Сибири» с Национальной академией наук Беларуси, в нем Дмитрий Яковлевич принял самое деятельное участие и был награжден медалью названной академии.

Ну и конечно, он очень много внимания уделял работе с молодежью, привлечением в науку новых поколений. Я и сам, в определенной степени, пример такой работы.  Под руководством Дмитрия Яковлевича подготовлено и защищено 16 кандидатских и докторских диссертаций, написаны десятки отзывов, рецензий на работы молодых ученых. Он с большим успехом читал лекции и спецкурсы в нескольких вузах Новосибирска и Сибири в целом, вел большую просветительскую работу. Для обычных средств массовой информации написал огромное количество статей по историко- краеведческой тематике и можно только гадать для скольких его читателей они стали импульсом к увлечению историей.

Сергей Исаев

Растущий дефицит… ветра

Напомним то, о чем мы уже говорили ранее: обращение европейцев к возобновляемым источникам энергии было изначально продиктовано опасениями неизбежного дефицита ископаемого топлива. Всё это началось в Англии еще во второй половине позапрошлого века, когда ученые рассчитали запасы угля и пришли к выводу, что эти запасы могут иссякнуть спустя полвека. И если к указанному моменту не окажется альтернативных ресурсов для энергетической отрасли, то вся индустрия пойдет под откос.

Переход на возобновляемые источники энергии как раз и предлагался в качестве такой альтернативы, где ключевую роль должна была сыграть энергия ветра. Почему именно ветра? Потому что данный источник считался постоянным, неиссякаемым и достаточно мощным. Во всяком случае, так обстояли дела в той же Англии. И не только. Вся северо-западная часть Европы всегда хорошо обдувалась ветрами. На этом как раз и был основан расчёт тех, кто предложил утыкать побережья северных европейских стран огромными ветряками. В нашем столетии замысел, родившийся (как теперь выясняется) еще на заре индустриальной эпохи, воплотился наглядно и весомо.

Так, Дания получает от ветра почти 44% электрической энергии, в Ирландии доля ветра в производстве электричества достигает 31 процента. Для Португалии эта доля составляет 26%, для Испании – 24%, для Германии – 23%, для Великобритании и Швеции – 22% и 19% соответственно.

Как видим, доля ветра в энергобалансе названных стран в наше время уже достаточно весомая. Однако и проблемы не заставили себя ждать. О сложной ситуации в европейской ветряной генерации мы уже писали достаточно много, поэтому повторяться не будем. О том, что из-за непостоянства погодных условий возникают серьезные сложности в системе энергоснабжения Европы, теперь пишут даже в тех СМИ, где регулярно пропагандируют необходимость отказа от ископаемого топлива. Но все эти проблемы – чисто технического плана, и потому у ярых апологетов повального перехода на ВИЭ всё еще теплится надежда, что дальнейшее развитие науки и техники позволит когда-нибудь исправить ситуацию.   

Однако неожиданно наметилась другая проблема, диктуемая самой Природой. Это то, что совершенно не принималось расчет инициаторами эпохального строительства ветряков. Как мы сказали в начале, переход на ВИЭ во многом диктовался опасениями ресурсного истощения. Но вот то, что ветер тоже может «истощаться», мало кому приходило в голову до последнего времени.

Совсем недавно на эту тему вышла соответствующая научная публикация профессора Иллинойского университета в Урбане-Шампейне Ган Чжан.  Согласно проведенному исследованию, глобальное потепление может снизить среднюю скорость ветра во многих регионах Европы в летний период, что отрицательно скажется на системе энергоснабжения в тех странах, где есть высокая доля ветряной генерации. К чему это приведет на практике, догадаться не сложно. Во время летней жары возрастает работа кондиционеров, что приводит к скачку нагрузок. И если такой скачок начнет совпадать со снижением выработки электроэнергии, то Европа рискует столкнуться с острым сезонным дефицитом электричества. Люди начнут массово «врубать» кондиционеры как раз в условиях столь же массовой остановки ветряков. Какова вероятность такого сценария развития событий?

Как утверждает Ган Чжан, исследования показали устойчивую тенденцию в сторону снижения скорости ветра в средних широтах Северного полушария. Это затишье, считает ученый, прямо связано с потеплением суши и вышележащей тропосферы, что ведёт к затяжным штилям, особенно в летний период. Учитывая, что летние температуры во многих странах Европы все чаще и чаше доходят до экстремальных значений, дефицит ветра будет неизбежно накладываться на работу кондиционеров, что станет причиной нарушения баланса спроса и предложения электроэнергии, отмечается в статье.

Автор обращает внимание на то, что глобальное потепление ведет к глубоким изменениям циркуляции атмосферы. Эти изменения включают в себя смещение ветров средних широт в сторону полюсов, сезонные сдвиги, а также ослабление циркуляции для отдельных регионов планеты. В итоге мы можем столкнуться с изменением пространственно-временного распределения ветряных ресурсов, принципиально важных для эффективной работы ветряной генерации. Так возникают дополнительные климатические риски, требующие каких-то особых технических и организационных нововведений в условиях энергетического перехода. Как утверждается в исследовании, значительное ослабление ветра прогнозируется для Европы и Северной Америки, то есть как раз для тех территорий, где большое внимание уделяется строительству ветряных электростанций. Если в летний период произойдет снижение средней скорости ветра на 10% (что вполне ожидаемо, полагает автор), то это приведет к потере потенциальной выработки электроэнергии от ветряков примерно на 25 процентов. 

Важно отметить, что автор статьи, несмотря ни на что, является убежденным сторонником ВИЭ и считает путь перехода на «чистую» энергию необходимостью. В этом плане предложенное исследование выступает в качестве некоего предупреждения насчет дополнительных сложностей, которые необходимо учитывать при составлении соответствующих проектов. Иными словами, ветряки строит надо, но делать это придется теперь с учетом указанных изменений. Прежде всего, полагает Ган Чжан, необходимо рассредоточивать ветряные электростанции таким образом, чтобы летнее затишье затрагивало их в минимальной степени. И что не менее важно: организовывать подачу электричества надо таким образом, чтобы она учитывала сезонные колебания спроса. Возможно, придется устанавливать намного больше «зеленых» мощностей, чтобы совокупно они выдавали необходимое количество энергии. Например, «страховать» снижение выработки от ветра за счет дополнительной установки солнечных панелей.

В общем, энергетический переход может оказаться еще более затратным, чем считалась ранее. Однако ученый ищет оправдание и такому варианту. По его убеждению, обратного пути у нас якобы нет, поэтому новые сведения о климатических изменениях необходимо принимать в расчет примерно так же, как до этого принимались в расчет растущие экстремальные значения скорости ветра (напомним, что при скорости ветра выше 25 м/с выработка электричества также прекращается, для чего устанавливается автоматическое отключение ветряных турбин).

Впрочем, нельзя сказать, что Ган Чжан выдал какую-то сенсацию насчет ветра. О наступающей «ветровой засухе» пишут уже не первый год, просто на эту тенденцию до последнего времени обращали слишком мало внимания - до тех пор, пока европейцы не столкнулись с негативными последствиями затяжных штилей (о чем мы уже писали). В частности, замеры 2021 года показали, что средняя скорость ветра в разных регионах Европы заметно изменилась в сравнении с периодом 1991 – 2020 годов. Так, над обширной частью Северного моря, в Северной Скандинавии, в Восточной Европе, в некоторых зонах Ирландии, на юге Франции, на границе Германии и Чехии она понизилась на 5 – 10 процентов. Однако одновременно она повысилась на 5 – 15% на Балканах и на обширной части Турции. То есть далеко не все так однозначно.

Но самое примечательное, что ветер затихает прежде всего там, где в нем теперь больше всего нуждаются. Так, датская энергетическая компания Orsted из-за снижения ветровой нагрузки в 2021 году получила убыток в размере 366 миллионов долларов. Немецкая энергетическая компания RWE сообщила о сокращении прибыли на 38 процентов. То есть затишье уже начало приносить заметный урон. И если еще пару лет назад подобное обстоятельство еще можно было списать на чистую случайность, то теперь, благодаря проведенным исследованиям, ученые приходят к выводу, что мы столкнулись с долгосрочной (то есть устойчивой) тенденцией.

Больше всего в этой ситуации поражает философское спокойствие исследователей и их несгибаемо-оптимистический взгляд на «зеленый» энергопереход.  Дескать, с ветром возникают неожиданные проблемы, но надо всё равно идти в том же направлении, то есть по пути отказа от ископаемого топлива. И дело тут якобы не только в глобальном потеплении, но также в том, что возвращение европейцев к ископаемому топливу как никогда выгодно… Владимиру Путину! Похоже, что в своем противостоянии с РФ европейцы морально готовы к тому, чтобы ещё сильнее затянуть пояса.

Константин Шабанов

Оптимист в любой ситуации

Очередное заседание Клуба межнаучных контактов СО РАН было посвящено 100-летию академика Гурия Ивановича Марчука.

Модератор встречи в малом зале Новосибирского Дома ученых заместитель председателя СО РАН доктор физико-математических наук Сергей Робертович Сверчков обозначил ее как одно из мероприятий юбилейной программы Сибирского отделения, которая включает конференции и выставки, оформление вагона в метро, открытие памятника и закладку мемориального сквера.

«Это очень важная дата для всех нас, — отметил председатель СО РАН академик Валентин Николаевич Пармон. — Гурий Иванович Марчук стал вторым, после Михаила Алексеевича Лаврентьева, председателем Сибирского отделения и последним в истории президентом Академии наук СССР». «Он учился сам и учил других управлять наукой, — продолжил В. Пармон, — правда, в тех условиях, когда отношение к науке было более позитивным, чем в наше время… В последние годы жизни Гурия Ивановича мы многократно встречались. Он запомнился оптимистом, даже в самых сложных ситуациях».

На заседании Клуба межнаучных контактов СО РАН вспоминали академика Марчука Первое сообщение по традиции сделал президент Клуба межнаучных контактов СО РАН член-корреспондент РАН Сергей Игоревич Кабанихин. Он вспомнил, как научный авторитет и личное обаяние Г. Марчука определили его собственную специализацию, математические методы геофизики, и рассказал о малоизвестном эпизоде биографии Гурия Ивановича. «В 2000 году я был приглашенным профессором Токийского университета, а Марчук прилетел в Японию на международный конгресс по устойчивому развитию и был, едва ли не единственный наш ученый за всю историю, удостоен аудиенции микадо — императора Акихито. Гурий Иванович одинаково по-человечески общался и со студентами, и с монархами».

На заседании выступили сподвижники, коллеги, ученики и последователи Г. И. Марчука из Москвы, Новосибирска, Красноярска и Якутска: академики Валентин Павлович Дымников, Гермоген Филиппович Крымский, Геннадий Андреевич Месяц, Владимир Гаврилович Романов, Ренад Зиннурович Сагдеев, Евгений Евгеньевич Тыртышников, Михаил Петрович Федорук и Василий Михайлович Фомин, члены-корреспонденты РАН Геннадий Алексеевич Михайлов и Владимир Викторович Шайдуров, доктора физико-математических наук Геннадий Алексеевич Бочаров, Валерий Павлович Ильин, Александр Гурьевич и Николай Гурьевич Марчуки, Виктор Петрович Шутяев, кандидат геолого-минералогических наук Валерий Дмитриевич Ермиков.

Их рассказы сплелись в большое и яркое биографическое полотно. Понятно, что юные годы Гурия Марчука, его участие в Великой Отечественной войне, завершение учебы в Ленинградском университете и аспирантура в Геофизическом институте (ГЕОФИАН СССР) только упоминались. Факты, эпизоды, кинокадры начались с работы Гурия Ивановича в Обнинске Калужской области, где была создана лаборатория «В». Впоследствии она преобразовалась в Физико-энергетический институт, математическим отделом которого стал руководить Г. Марчук. Девять лет жизни и работы в Обнинске были посвящены атомной энергетике и ядерной безопасности. 

В конце 1950-х годов его привлекли к работе над реактором для малогабаритной и быстроходной подводной лодки — достигнутый успех был отмечен Ленинской премией 1961 года с формулировкой «за работу в области машиностроения». За первые пять лет в атомном проекте Г. И. Марчук защитил докторскую диссертацию (1957) и в 1958 году при поддержке академика Игоря Васильевича Курчатова издал получившую мировую известность книгу «Численные методы расчета ядерных реакторов». «Это был необходимый период — мы защищали нашу страну», — лаконично говорит он с экрана. В тот же период ученый делает открытие фундаментального свойства: составленное им интегральное тождество носит имя Марчука. 

В 1962 году по приглашению посетивших Обнинск академиков Сергея Львовича Соболева и Михаила Алексеевича Лаврентьева Гурий Иванович переехал в новосибирский Академгородок с миссией создания Вычислительного центра. Официально открытый 1 января 1964 года ВЦ СО АН СССР стал alma mater сибирских научных школ мирового уровня по вычислительной математике, по теоретическому, системному и прикладному программированию, математической геофизике, обратным и некорректным задачам, статистическому моделированию и методам Монте-Карло. 

Корпус ВЦ заложили изначально для клиники академика Евгения Николаевича Мешалкина, но после его конфликта с руководством Сибирского отделения здание стало перестраиваться под другие задачи. На открытии ВЦ М. Лаврентьев, как вспоминали спикеры, провозгласил тост за Марчука — «лучшего математика среди строителей и лучшего строителя среди математиков». Вычислительный центр быстро рос, набирал кадровый потенциал. «Главное, что Гурий Иванович привнес в коллектив — молодость и энтузиазм, ему самому не было сорока лет», — заметил один из докладчиков. На пике своего развития Вычислительный центр насчитывал около 1 300 сотрудников, а его машинный парк по мощности был третьим в СССР.

О преподавании Г. И. Марчука в Новосибирском государственном университете (с августа 1962 года и вплоть до отъезда в Москву в 1980-м) свидетельствовал ряд архивных документов. Например, заявление о приеме на работу на имя первого ректора НГУ академика Ильи Несторовича Векуа, листок учета кадров с указанием партийности (член ВКП (б) с 1947 года) и приказ о зачислении на полставки с окладом 200 рублей, то есть с зарплатой в 100. Для справки: обычная студенческая стипендия составляла тогда 50 рублей, повышенная 75, труднодостижимая Ленинская — те же 100 рублей. На старых фото Марчук-преподаватель посещает на объекте стройотряд НГУ: Гурий Иванович работает лопатой, а студенты с интересом наблюдают.

Марчука-математика отличал широчайший научный кругозор и дар предвидения перспективных направлений. Нескольким из них он стал отцом-основателем. Например, математическому моделированию климата и погодных явлений и, как следствие, — вычислительному предпрогнозированию. В Новосибирске благодаря сотрудничеству ВЦ и Западно-Сибирского гидрометцентра появились первые в СССР «компьютерные» метеопрогнозы.

Другое направление — вычислительная иммунология — родилось благодаря несчастью. Переболев в 1968 году так называемым гонконгским гриппом, Гурий Иванович получил осложнение в виде хронической пневмонии, заставлявшей его регулярно ложиться в больницу. Г. Марчуку пришла мысль о составлении модели течения заболевания и реакций организма. Реализовав (по согласованию с медиками) один из просчитанных сценариев, он вылечился и собрал специальную команду: ее первой работой стала модель протекания вирусного гепатита B. На заседании КМК было сказано, и не раз, что Марчук стоит у истоков современной биоинформатики.

Гурию Ивановичу доводилось решать и весьма специфические научные задачи. Так, уже в московский период деятельности, он привлек своих сибирских коллег к выполнению одного партийно-государственного поручения. «Марчук правительственной телеграммой вызвал меня в столицу и сказал, что секретарь ЦК КПСС Владимир Иванович Долгих просит разобраться с проблемой магнитной обработки воды, очень модной тогда темой, — вспомнил один из выступавших. — “Надо провести независимое исследование, — сказал Гурий Иванович. — Рублевую поддержку я вам обеспечу, а по валютной обращусь к главе Госплана Николаю Константиновичу Байбакову…” — За три года исследований нами был подтвержден только один эффект намагничивания воды — воздействие на образование накипи». При этом Г. И. Марчук не был догматиком в науке и нередко взаимодействовал с «несистемными» коллегами. Так, на семинары по математической иммунологии он приглашал знатока тибетской медицины Галдана Ленхобоева, и участники увлеченно обсуждали теорию «горячих» и «холодных» продуктов. А первые «компьютерные» прогнозы погоды отправлялись на сверку в Таштагол к работавшему там знаменитому синоптику-самородку Анатолию Витальевичу Дьякову. 

В 1969 году Гурий Иванович по предложению М. А. Лаврентьева был назначен заместителем председателя Сибирского отделения (в отрывке из кинохроники Михаил Алексеевич называет его «потенциальным человеком», то есть с высоким потенциалом, перспективным). В 1975 году Г. И. Марчук сменил Лаврентьева на посту председателя СО АН СССР и также стал по должности вице-президентом АН СССР. Во главе Сибирского отделения он проработал пять лет, но за этот срок успел очень многое. Открытие новых научных центров и институтов по всей Сибири, совершенствование пояса внедрения, выход фундаментальных исследований на отрасли путем формирования крупномасштабных программ сотрудничества СО АН со многими министерствами, ведомствами и предприятиями. Венцом этой деятельности стала программа «Сибирь», инициированная Г. И. Марчуком совместно с академиками Абелом Гезевичем Аганбегяном и Андреем Алексеевичем Трофимуком. «Сибирь» состояла из 44 подпрограмм, объединявших порядка 400 организаций-исполнителей. «Отсутствие московских начальников» было отмечено на заседании КМК одним из несомненных достоинств этой программы.

При переходе в Москву Гурий Иванович оговорил важное условие: переезд с ним двадцати его ближайших учеников и коллег для организации отдела вычислительной математики при Президиуме АН на правах института, каковой и был создан 27 марта 1980 года. Теперь это Институт вычислительной математики им. Г. И. Марчука РАН. На заседании КМК сравнительно мало говорили о деятельности Гурия Ивановича на постах председателя Госкомитета СССР по науке и технике (1980—1986) и последнего президента Академии наук СССР (1986—1991) — спикеры сосредоточились на работе Марчука в институте.

«Он всегда начинал с целеполагания, с вопроса “зачем”, а потом прописывал условия, прежде всего в виде конкретных фамилий известных ученых и учреждения кафедр для подготовки кадров», — сказал один из московских участников заседания КМК. Большой популярностью в 1980-х пользовались общеинститутские семинары. Г. И. Марчук постоянно говорил: «Нет семинара — нет института». 

И в Сибири, и в Москве Гурий Иванович показал себя истинным ученым-интернационалистом. Он понимал, как немногие в то время, ценность международных контактов и совместных исследований с учеными разных стран. Залогом плодотворной работы была личная дружба Г. И. Марчука с научными лидерами Франции (Жак-Луи Лионс), США (Питер Лакс), Италии (Энрико Мадженес), Чехословакии (Иво Бабушка) и других стран. Уникальным примером кооперации явились русско-франко-итальянские семинары, которые регулярно на протяжении более десяти лет проводились в Академгородке, Париже и в Павии. В качестве вице-премьера Г. Марчук много времени уделял организации международного сотрудничества, возглавлял правительственные делегации, вел переговоры с государственными лидерами: Франсуа Миттераном, Маргарет Тэтчер, Андреасом Папандреу, Ясухиро Накасонэ и другими. Особые многолетние отношения у Гурия Ивановича были с семьей Ганди: Индирой, Радживом и Соней. Он несколько раз бывал у них дома в гостях и возглавлял Общество советско-индийской дружбы.

Работоспособность и продуктивность Гурия Ивановича Марчука вспоминали в этот вечер неоднократно. Список его научных работ составляет 1 227 единиц, в том числе 46 книг, из которых только девять — мемуарно-публицистические, а 37 — чисто научные. Один из сыновей Г. Марчука рассказал: когда у отца стало совсем мало времени, он завел правило — с обеда заниматься научно-организационными вопросами, а утром работать над статьями. Было и другое правило — не менее семи страниц в день, а книги он писал только в отпуске.

Андрей Соболевский

Фото из архива Института систем информатики им. А. П. Ершова СО РАН

Самая молодежная лаборатория

Мы продолжаем наш цикл публикаций, посвященный 10-летию образования ФИЦ «Институт цитологии и генетики СО РАН» рассказом про одну необычную лабораторию института. Вообще, в ИЦиГ много молодых ученых (центр вошел в число лидеров среди учреждений Сибирского отделения РАН по числу молодежных лабораторий). Но сегодня мы хотим рассказать о подразделении, где значительную часть составляют школьники. Это Лаборатория экологического воспитания, которую жители Академгородка больше знают, как Станцию юннатов.

Станция юных натуралистов была создана как образовательное учреждение при Сибирском отделении Академии Наук в далеком 1966 году. Не одно поколение школьников Академгородка побывало на ней с экскурсиями и на дополнительных занятиях, а для кого-то именно здесь начался путь в «большую науку».

Она была создана при Объединенном профсоюзном комитете Сибирского отделения АН. И начиналась эта станция с двух небольших комнат в обычном жилом доме. А с 1968 года СЮН переехала в отдельный коттедж на улице Академической. Там появились классы для занятий, живой уголок. Институты Сибирского отделения помогали становлению Станции юннатов: выделяли оборудование, предоставляли экспонаты, проводили консультации. СЮН была образовательным учреждением при Сибирском отделении АН.

Заведующая ЛЭВ ИЦиГ СО РАН Анна Стекленева В начале 1990-х годов Станция оказалась под угрозой закрытия: у Объединенного профсоюзного комитета СО РАН (на балансе которого она находилась) не было средств для ее содержания. Тогда на выручку пришло руководство Института цитологии и генетики, а сама Станция была переименована в Лабораторию экологического воспитания (ЛЭВ). Но основная ее задача – формирование научной системы знаний о природе у подрастающего поколения – осталась неизменной. 

«Это экологическое воспитание подрастающего поколения в широком смысле этого слова. Наши педагоги работают с детьми начиная с дошкольного возраста и заканчивая старшими классами. Для каждого возраста разработаны свои программы. Некоторые дети действительно проходят здесь весь этот путь», - объясняет заведующая ЛЭВ ИЦиГ СО РАН Анна Стекленева.

Дети начинают приходить сюда лет с пяти, сначала на экскурсии, затем на занятия. Для каждого возраста (дошкольники, младшие, старшие школьники) существуют свои программы биологического, экологического образования. И, начиная с детского садика, вплоть до окончания школы юннаты могут изучать то, что им нравится.

Понятно, что в дошкольном возрасте их приводят воспитатели, а став школьниками, они уже сами могут определиться со своими интересами. И если сначала занятия бывают групповыми, то затем становятся индивидуальными. В них становится все больше исследовательской компоненты, а полученные навыки закрепляются во время полевых практических занятий. И часто работы, выполняемые старшеклассниками, вполне соответствуют уровню практических проектов студентов биологических факультетов.

Сотрудник ЛЭВ Федор Абрашитов «При выборе темы проекта инициатива исходит от самого юнната, наша задача помочь, при необходимости, правильно ее сформулировать, чтобы это была выполнимая задача. Но это совсем не значит, что она будет «детской», игровой. Ребята занимаются вполне настоящими исследованиями. Например, в прошлом году проекты под нашим руководством выполнили 25 детей. Тема каждого уникальна: кто-то описывал новое местонахождение краснокнижного растения эфедры, другой изучал прорастание семян после прохождения пищеварительных трактов разных животных, третий улучшал методику оценки численности саранчовых - и так далее», - рассказал сотрудник ЛЭВ Федор Абрашитов.

Конечно, далеко не все из воспитанников ЛЭВ дальше продолжают заниматься наукой. Но немало и тех, кто затем продолжает изучать биологию, экологию, геологию в вузах. Больше всего выпускников поступает на Факультет естественных наук НГУ. Более того, среди взрослых сотрудников лаборатории есть выпускники ФЕН НГУ, которые учились в ЛЭВ, а потом вернулись работать сюда или в другие лаборатории ИЦИГ СО РАН.

На протяжении многих лет лаборатория выступает еще и в роли своеобразного интегратора юннатского движения по всей Сибири, прежде всего, благодаря конференциям «Современные подходы к организации юннатской деятельности», которые ежегодно организовывает ИЦиГ СО РАН, а бессменным председателем оргкомитета выступает руководитель Сектора организационного сопровождения проектов ИЦиГ СО РАН Светлана Зубова.

На протяжении двух дней 70-100 юных натуралистов из разных регионов, от Тюменской области до Красноярского края, выступают с докладами о своей работе, а их руководители обмениваются опытом в области экологического воспитания и краеведения. Важной частью последних конференций стали лекции и мастер-классы, которые проводят научные сотрудники ИЦиГ СО РАН.

«Юннатские конференции по своей атмосфере отличаются от классических научных форумов. Для ученых конференции – скорее обычная часть рабочего процесса и отношение к ним соответствующее. А для ребят эта конференция и одновременно праздничное событие, и очень ответственное мероприятие. Это чувствуется и в том, как они к ней готовятся, и как выступают», - подчеркнула Анна Стекленева.

В конце 2017 года, на Пятой Сибирской межрегиональной конференции «Экологическое воспитание в проектно-исследовательской деятельности юннатов» было решено учредить краеведческий альманах «Моя Сибирь». Речь сразу шла не о разовой акции, альманах сделали периодическим изданием, раз в два года выходит новый номер.

«Альманах не является сборником докладов с конференции, их мы выпускаем отдельно. А «Моя Сибирь» публикует материалы о разных локациях нашего огромного и разнообразного макрорегиона. И на основе этих публикаций любой педагог может организовать для своих воспитанников соответствующую экскурсию. То есть, это нечто среднее между сборником статей по биологическому краеведению и путеводителем для юных натуралистов», - отметил Федор Абрашитов.

Вообще, постоянный поиск новых форматов работы в экологическом воспитании, открытие новых образовательных программ и направлений – характерное свойство ЛЭВ (что и позволяет ей претендовать на статус лаборатории).

Целью проектно-исследовательской деятельности по-прежнему остаётся формирование у детей научного подхода, умения строить логические цепочки и анализировать собранный материал. А вот проводимые лабораторией мероприятия постепенно изменяются. Например, ежегодный краеведческий конкурс, проводящийся для школ Советского района, "приобрёл" практический тур, где для выполнения заданий участникам нужно взаимодействовать с реальными объектами - животными, минералами, продуктами сельского хозяйства, химическими тестами и так далее.

Благодаря появлению новых сотрудников открываются новые направления. Например, с этого года в лаборатории есть объединение "Углублённая биология", где заинтересованные дети получают расширенные знания по ботанике, зоологии и цитологии. Появилось и направление "Содержание и разведение животных", на котором ученики осваивают технологии работы с мелкими млекопитающими, птицами, рептилиями, земноводными, рыбами и не только. И эти, и уже существовавшие направления пользуются большим спросом. А значит, заинтересованных в биологии детей - будущих врачей, учёных, работников сельского хозяйства - всё ещё немало

«Конечно, не все из наших детей станут учеными-биологами, но знания, которые они получают здесь, несомненно пригодятся им в жизни», - подытожила Анна Стекленева.

Геотехнический прорыв

Владимир Выплавень, аспирант Сибирского государственного университета путей сообщения, в 2022 году выиграл конкурс «Студенческий стартап» и получил грант 1 млн рублей, в 2023 зарегистрировал своё ООО, а за 2024 год выручка компании составила уже несколько миллионов рублей!

Стремительный рост стартапа начался после того, как Владимир выиграл грант один миллион рублей от Фонда содействия инновациям на разработку программного обеспечения для диагностики и контроля опасных производственных объектов в промышленности. Грантовые средства помогли завершить разработку датчиков неразрушающего контроля, работающих через мобильные приложения, закупить необходимые электронные компоненты и материалы для изготовления различных типов датчиков, а также использовались для разработки сайта компании, которую Владимир зарегистрировал по условиям предоставления гранта.

Работая над проектом дальше, компания получила первый крупный заказ - по запросу научно-исследовательской лаборатории «Геология, основания и фундаменты» Сибирского государственного университета путей сообщения команда разработала специализированное оборудование, уникальный инклинометр для геотехнического мониторинга, мониторинга строительных конструкций и промышленных объектов. Разработка велась за счет средств заказчика.

Инклинометры применяются для решения задач пространственного положения скважины и определения горизонтальных перемещений грунта при проведении геотехнического мониторинга. Разработанный инклинометр состоит из зонда и наземного вычислительного блока с возможностью подключения к ПК или смартфону, работающему под управлением ОС Android.

Существующие на рынке конструкторские решения механической части зонда требуют использование специализированных труб с продольными фарватерами. В отличие от них, в представленной новосибирской разработке кручение зонда внутри трубы в плоскости перпендикулярной направлению скважины, не оказывает влияние на результат измерения, поскольку вычислительным блоком фиксируется результат измерения угла по всем трем плоскостям.

Разработка инклинометра являлась крупным проектом, в который входили: проектирование, изготовление узлов измерительных устройств, электрический монтаж; разработка алгоритмов и ПО; работы по интеллектуальной защите полученных результатов.

Сейчас устройство уже используется в зоне вечной мерзлоты и проходит эксплуатационные испытания, по которым будут приняты решения по его совершенствованию. Также командой ведется работа по созданию мобильной акустико-эмиссионной системы. Такие системы широко используются на опасных производственных объектах.

Обратная сторона сциентизма

Сциентизм провозглашает научное знание — особенно естественнонаучное — высшей ценностью и основой для понимания мира. На первый взгляд, он кажется разумной позицией. Наука дала нам технологии, медицину и ясные методы познания. Но здесь кроется парадокс: превращая науку в догму, сциентисты незаметно повторяют ошибки тех, кого критикуют — религиозных фанатиков или идеологических упёртых догматиков.

Главная проблема сциентизма — подмена научного метода слепой верой в «последнюю истину». Настоящая наука строится на сомнении: даже самые устоявшиеся теории (вроде ньютоновской механики) со временем уточняются или опровергаются (как это сделала квантовая физика). Но для сциентиста современный научный консенсус — не рабочий инструмент, а священный текст. Критикуешь климатические модели? Ты «отрицатель науки». Сомневаешься в эффективности некоторых медицинских протоколов? Ты «антинаучный конспиролог».

При этом сциентисты часто игнорируют гуманитарные и социальные науки — психологию, социологию, философию — объявляя их «ненастоящими». Хотя именно эти дисциплины изучают сложность человеческого поведения, культурные контексты и этические рамки, без которых даже самые продвинутые технологии (например, ИИ или генная инженерия) превращаются в опасные инструменты.

Объективных критериев научности не существует. Есть лишь правила, которые в данный момент устанавливает научное сообщество — а это всегда субъективно. Более того, опирался на ошибочные идеи и это имело довольно ощутимые последствия как для развития науки и общества в целом.

Характерный пример – Клавдий Птолемей, античный ученый, живший в Александрии, одном из главных научных центров того времени, и автор книги «Альмагеста» – сборника астрономических знаний Греции и Ближнего Востока. Начиная с III века нашей эры, на протяжении тысячелетия эта книга считалась самым значимым астрономическим трудом и определяла научный консенсус в этой области наук.

А консенсус этот опирался на геоцентрическую модель мироздания, в которой наша Земля выступала центром Вселенной. Сегодня сторонников этой точки зрения заслуженно поднимут на смех, а в Средневековье современники считали маргиналом Коперника, критиковавшего эту концепцию.

Во что же это вылилось для науки и человечества. Во-первых, затормозилось развитие астрономии, а ведь еще во времена Птолемея другие ученые успешно рассчитывали диаметр Земли и расстояние до Луны. Но далее все исследования, которые давали данные отличные от геоцентризма (а это и было развитие астрономии) объявлялись антинаучной ересью.

Досталось и прикладной сфере: в модели Птолемея эпициклы небесных тел были круглыми, а не эллипсами (как установил позже Кеплер) и это здорово мешало развитию точной навигации. И так продолжалось более тысячи лет. Но это был не единственный научный консенсус, продержавшийся многие столетия, несмотря на свой недостоверный фундамент.

В ту же античную эпоху жил и работал Клавдий Гален (ок. 130-200 гг. н.э) – выдающийся философ и врач, который внёс огромный вклад в науку о человеческом организме. Его труды буквально цементировали представления о человеческом теле на века, иначе говоря, мы снова имеем дело с научным консенсусом, но уже в области анатомии и медицины.

Вот только в Древнем Риме вскрытие человеческих тел было под строгим запретом, поэтому учёный изучал анатомию не на людях, а на обезьянах, свиньях и других животных. И отсюда в его труды вкралось немало ошибок, причем очень дорогих по своим последствиям. Например, Гален был уверен, что кровь образуется в печени, попадает в сердце, а затем бесследно исчезает, расходуясь организмом. Именно на этом «открытии» позже строились практики кровопускания – средневековые врачи уверяли, что лишняя кровь вызывает болезни. О негативных последствиях этой практики позже написано немало, а скольких пациентов она прикончила, можно только догадываться.

И это была не единственная неточность, когда уже в эпоху Возрождения вскрытие тел умерших людей стало позволительным, Андреас Везалия, основатель научной анатомии нашел у Галена более двухсот ошибок, доказав, например, что кровь не испаряется, а циркулирует по замкнутой системе. Но это сейчас кажется очевидным, а тогда Везалий подвергался жестокой критике и даже угрозам, за то, что покусился на авторитет Галена и научный консенсус средневековой анатомии, основанный на трудах античного ученого.

Не стоит думать, что подобные примеры свойственны только Средневековью. Советский агроном и селекционер Трофим Лысенко в 1930-е годы выдвинул ряд смелых идей по увеличению урожайности сельскохозяйственных культур. В их числе – метод яровизации (проращивание семян перед посевом при низких положительных температурах, что якобы сделает растения устойчивыми к холоду и повысить урожайность) и другие меры внешнего воздействия, которые должны были заставить растения «унаследовать» положительные свойства.

А главное, Лысенко объявил «гены» - выдумкой, а генетику – буржуазной лженаукой. И это стало основой для консенсуса в официальной советской биологии на два десятилетия. Последствия очевидны: десятки выдающихся ученых были отлучены от профессии, а кто-то даже репрессирован и трагически погиб (Николай Иванович Вавилов и ряд других выдающихся исследователей).

И когда, наконец, генетики вышли из подполья, им потребовались десятилетия, чтобы начать догонять ушедших за это время далеко вперед зарубежных коллег. Но что самое обидное, когда это почти удалось, случился распад СССР, повлекший за собой массовую «утечку мозгов» и закрытие научных институтов, что снова отбросило отечественную генетику назад. А ведь мы говорим о науке, которая сегодня считается одним из главных драйверов научно-технического прогресса.

И снова было бы ошибкой считать, что такие истории возможны лишь в авторитарном или тоталитарном обществе. Новейшая история западного демократического и рыночного общества тоже знает примеры ошибочного научного консенсуса, имевшего самые серьезные последствия.

К числу ведущих мировых диетологов ХХ века можно смело отнести Анселя Киза., автора «липидной гипотезы», согласно которой употребление жиров ведёт к сердечно-сосудистым заболеваниям.

Ключевым трудом Киза стало знаменитое «Исследование семи стран», опубликованное в 1978 году. В теории всё выглядело великолепно: жители семи разных стран с разными пищевыми привычками, чьи данные якобы доказали, что жиры вызывают болезни сердца. Казалось бы, вот оно – железное подтверждение гипотезы. Вот только в исследование задействовали жителей двадцати двух стран, а потом Киз просто выкинул из выборки те, где его теория не подтверждалась.

И тем не менее, его выводы долгое время не оспаривались всерьез и в глазах как обывателей, так и диетологов (да и многих врачей) были тем самым научным консенсусом. В том числе потому, что их взяли на вооружение ряд продовольственных корпораций, увидев в теории Киза отличную возможность повысить продажи продуктов с высоким содержанием углеводов, как «здоровую замену» «вредоносным жирам».

И спустя всего несколько лет такой пропагандистской кампании, продукты с пометкой «обезжиренный» стали восприниматься людьми как полезные даже на подсознательном уровне. А еще с 1975 по 2016 год уровень ожирения в мире вырос в три раза, и количество больных диабетом увеличилось с 100 миллионов до 460 миллионов человек. Значительный вклад в эти цифры внес тот самый консенсус диетологов и производителей сладостей, опирающийся на «научную базу» работ Киза.

Проблему неправильного консенсуса человечество взяло с собой и в нынешний век. Сегодня «еретиками» могут объявить исследователей, оспаривающих гендерную теорию, эффективность вакцин или антропогенное изменение климата, даже если их аргументы методичны. Потому что «научность» определяют не алгоритмы, а люди – со своими интересами, страхами и идеологиями.

Сциентизм – это не про науку, а про власть. Он заменяет критическое мышление ритуалом цитирования авторитетов и выдаёт текущее состояние знаний за абсолютную истину. Учёные, которые пытаются исследовать эту тему вне пределов такого консенсуса, сознательно маргинализируются и цензурируются так называемым «научным сообществом», а результаты их исследований, которые не укладываются в текущую (сейчас - леволиберальную) идеологическую парадигму, объявляются антинаучными, даже если они проведены по всем, действующим на тот момент, критериям научности.  

Однако настоящий учёный (как и думающий человек) должен помнить: любая теория — временна, а догматизм — главный враг познания. Как говорил Фейнман: «Наука — это культ сомнения». И если ваш «сциентизм» не допускает сомнений — это уже не наука, а вера.

Сергей Исаев

Мушиные секреты долголетия

В ходе исследования выяснилось, что мухи с меньшей продолжительностью жизни менее активны и менее плодовиты, чем долгоживущие.

В ходе исследования, проведенного учеными Института цитологии и генетики СО РАН, выяснилось, что мухи-дрозофилы с меньшей продолжительностью жизни не только менее активны и менее плодовиты, но и по-разному могут реагировать на внешние воздействия. Результаты исследования опубликованы в Insects.

«Известно, что старение – сложный многофакторный процесс, регулируемый работой целого комплекса генов, определяющих жизнь клетки и организма в целом. Современные методы позволяют исследовать влияние на старение активности генов, связанных с работой митохондрий, влияние инфекций, накопление мутаций в ДНК, качества пищи и многое другое», – рассказала старший научный сотрудник лаборатории молекулярной генетики насекомых ИЦиГ СО РАН, к.б.н. Людмила Захаренко.

Исследование многофакторных процессов на человеке осложняется тем, что человеческая популяция чрезвычайно гетерогенна генетически. Люди различаются также по возрасту, полу, образу жизни и питанию, и все это сказывается на результатах исследования. По этой причине исследование многих процессов проводят на модельных лабораторных объектах.

«Около 70% генов винной мушки (или как ее называют генетики — дрозофилы) выполняют те же функции, что и гены человека. Гены дрозофилы и человека сходным образом устроены и в ряде случаев сходным образом регулируются. Благодаря этому дрозофила уже более 100 лет используется как модельный объект для изучения различных процессов, протекающих на клеточном, организменном и даже популяционном уровне.  Например, гены суточного ритма впервые были обнаружены у дрозофилы и только позже у человека», – объяснила Людмила Захаренко.

В лабораторных условиях коллекции дрозофил, как правило, состоят из линий, берущих начало от одной самки, оплодотворенной в природе, чтобы можно было работать с генетически однородным материалом. Линии в лабораториях поддерживаются за счет близкородственных скрещиваний и содержатся в одинаковых условиях. На таком фоне легче оценить влияние внешних воздействий.

Сравнив две линии дрозофил по ряду жизненно важных физиологических параметров, ученые обнаружили, что ускоренное старение коррелирует с более низкой плодовитостью, более высокой скоростью развития, меньшей массой тела, более низкими концентрациями двух основных углеводов насекомых, сниженной двигательной активностью. Линии с быстрым и медленным процессом старения по-разному могут реагировать на внешнее воздействие: на разные режимы освещения, высокую и низкую температуру, пищу с высоким содержанием углеводов, диету с различными дозами кофеина.

«Таким образом, для экспериментального исследования механизма долголетия «необходимо использовать по крайней мере два штамма, один с относительно быстрым, а другой с относительно медленным процессом старения», – подытожила Захаренко.

Эти же две линии используются в разных лабораториях мира как референсные для анализа причин бесплодия, которое проявляется у потомков в одном из направлений скрещивания при так называемом внутривидовом гибридном дисгенезе. Если создать мушиную семью из долгоживущих самок и короткоживущих самцов, потомство появится, но будет бесплодным. А в другом направлении скрещивания (семья из короткоживущих самок и долгоживущих самцов) у потомства с плодовитостью проблем не будет. Одни ученые считают, что причина бесплодия в массовом перемещении прыгающих генов, если в цитоплазме матери отсутствуют репрессоры, блокирующие их активность, другие исследователи продолжают искать таинственный отцовский фактор, индуцирующий бесплодие у потомков.

Пресс-служба Института цитологии и генетики СО РАН

Поймать волну

Сотрудники Института автоматики и электрометрии СО РАН совместно с коллегами из Института вычислительной математики и математической геофизики СО РАН создали инструмент для быстрого численного моделирования распространения волны цунами — сопроцессор для персонального компьютера, по производительности сопоставимый с суперкомпьютерными вычислениями. Технология поможет в течение нескольких минут после землетрясения получать оценку ожидаемого распределения высоты волны вдоль побережья. Результаты исследования опубликованы в престижном журнале Ocean Modelling.

«Модель, которая хорошо описывает распространение волны, известна давно, это достаточно простая система уравнений мелкой воды. Скорость распространения равна корню квадратному из глубины, то есть чем больше глубина, тем быстрее будет двигаться волна. Средняя глубина Тихого океана — четыре километра, там скорость распространения волны составляет 200 метров в секунду или 720 километров в час (примерно как у современного авиалайнера). Если в запасе много времени, можно привлекать суперкомпьютерные ресурсы и проводить детальные расчеты по моделям, учитывающим большое число параметров. Нас же заинтересовали случаи, когда очаг землетрясения находится близко к суше, что характерно для побережья Камчатки, Сахалина, Курильских островов и Японии. В этих случаях время, за которое волна проходит от очага землетрясения до ближайшей точки берега, составляет всего 25—30 минут, и на первый план выходит скорость расчетов», — рассказывает заведующий лабораторией программных систем машинной графики ИАиЭ СО РАН доктор физико-математических наук Михаил Михайлович Лаврентьев.

Когда происходит землетрясение, геофизические службы определяют всего два параметра: координаты эпицентра и магнитуду (характеристику количества выделившейся энергии). При этом известно немало случаев, когда при одинаковой магнитуде сейсмических событий, происходящих примерно в одной и той же точке, одни вызывали разрушительные волны, а другие нет. На то, произойдет ли цунами, влияют профиль глубин, над которыми распространяется волна, и вызванное землетрясением возмущение поверхности морского дна.

«Мы пользуемся измерениями уже сформировавшейся волны. Эта технология сейчас активно развивается во многих странах. На дне океана размещаются датчики, они определяют высоту столба воды над ними с точностью до одного сантиметра. Таких датчиков в океане уже достаточно много, значительная часть из них расположена у побережья Японии. Многие расчеты мы сейчас делаем именно для побережья Японии, поскольку там имеется большая база исторических наблюдений и подробные данные по профилю морского дна. Предполагаем, когда появится готовый продукт, его смогут эффективно использовать и наши службы МЧС», — говорит Михаил Лаврентьев.

По профилю волны исследователи научились приблизительно определять форму возмущения поверхности воды в источнике цунами. Такое измерение не дает точный результат, но показывает хорошее приближение. «В отличие от медицины, где при прочтении снимка зачастую нельзя ошибиться и на несколько пикселей, здесь погрешность в 10 % вполне допустима. Нет существенной разницы между волной высотой 2 метра или 2,20 метра, а волны высотой 20 или 22 метра почти одинаково опасны», — комментирует исследователь.

Поскольку датчики не всегда оказывается в той точке, где происходит сейсмическое событие, в модель закладывается время, за которое волна доходит до них от эпицентра. Здесь тоже есть свои сложности, ведь при землетрясении волны бегут и в земной коре, и в жидкости, и по поверхности раздела между дном и водой. Последние называют волнами Рэлея — как правило, они двигаются гораздо быстрее и их измерение требует другой аппаратуры, которая в настоящее время в глубоководных датчиках не применяется. Однако при грамотном, основанном на расчетах, расположении датчиков вполне реально добиться того, чтобы волна цунами после землетрясения была зарегистрирована через 10 минут. Затем необходимо как можно быстрее понять, куда и как быстро эта волна пойдет дальше. Существенно сократить время такого прогноза помогают современные средства аппаратного ускорения расчетов.

Ученые ИАиЭ СО РАН и ИВМиМГ СО РАН разработали специализированный аппаратный ускоритель для быстрого численного моделирования распространения цунами. Он работает на базе кристалла так называемой программируемой логики — Field Programmable Gates Array (FPGA). Специальная печатная плата в составе обычного персонального компьютера позволяет добиться производительности, сопоставимой с суперкомпьютером, при решении конкретной задачи расчета распространения волны. Алгоритмы загружаются в память при каждом включении компьютера, то есть их можно активировать по необходимости. Эта плата спроектирована в ИАиЭ СО РАН, она изготавливается и паяется на предприятиях Академгородка и Новосибирска.

«К чему мы стремимся? Землетрясение в Японии в 2011 году, вызвавшее аварию на АЭС “Фукусима-1”, привело к частичной остановке электроснабжения. В этих условиях невозможно воспользоваться суперкомпьютером, даже если он есть. В отличие от него, персональный компьютер значительное время может работать от источника бесперебойного питания. Если каждый поселок или промышленный объект в потенциально опасной зоне снабдить ПК с этой специальной платой, то специалисты на местах, как только будут получены данные из центра, смогут сами в течение нескольких минут рассчитать, какая амплитуда волны ожидается именно здесь, на конкретном участке побережья», — рассказывает Михаил Лаврентьев.

В статье, опубликованной в Ocean Modelling, ученые показали возможность применения разработанной платы и для расчета трансокеанских цунами. В качестве примера рассматривалась возможность оперативной оценки максимальных высот волн цунами у побережья юга полуострова Камчатка в зависимости от места расположения источника цунами у побережья Чили.

Здесь важна не только скорость технологии, но и ее энергетическая эффективность. Когда в Тихом океане происходит землетрясение, несколько десятков человек из разных стран по всей акватории начинают рассчитывать ожидаемые параметры волны на разных участках побережья. На это тратятся огромные суперкомпьютерные ресурсы. Разработанная сибирскими учеными технология позволяет на персональном компьютере за 25 минут рассчитать движение волны через весь Тихий океан с шагом сетки в одну географическую минуту. Это поможет осуществлять большинство расчетов на ПК и привлекать суперкомпьютерные мощности только в тех случаях, когда какому-то населенному пункту грозит опасное цунами и требуется более точная оценка параметров волны.

Сейчас ученые совершенствуют разработку. «Во-первых, нужно довести до ума технологию предсказания начальной формы возмущения. Во-вторых, важно понять, как рассчитывать зоны затопления. Здесь есть разные подходы, многие из которых требуют огромных вычислительных ресурсов, неподъемных даже для суперкомпьютера. Мы пытаемся выбрать оптимум, чтобы ошибка в амплитуде волны не превышала допустимых значений, но при этом делать такие расчеты очень быстро и экономно. Также нужно собрать систему, способную работать в автономном режиме. Предполагается, что она будет мониторить сайты сейсмических служб, на которых сообщается, где и какой силы произошло землетрясение, и в случае опасных событий самостоятельно подавать запросы на датчики и производить расчеты. Кроме того, датчики на дне океана периодически ломаются. Для надежности нужно просчитать такую систему, чтобы, если один-два из них выйдут из строя, это не нарушало бы работоспособность всей системы, и через десять минут волна гарантированно была бы зарегистрирована», — говорит Михаил Лаврентьев.

Так, исследователи уже обнаружили, что не обязательно ждать, пока весь профиль волны пройдет над датчиком. Они предложили алгоритм, который дает оценку амплитуды волны в источнике после прохода четверти профиля волны. Это экономит время: если вся волна проходит над датчиком две минуты, то здесь можно получить информацию уже через 35 секунд. Ученые надеются, что в конечном итоге все наработки можно будет собрать в единую систему, которая сможет надежно предсказывать, какому участку побережья угрожает опасность.

«Если после землетрясения посмотреть на высоту волны, которая дошла до берега, можно увидеть, что в разных местах эти высоты распределяются крайне неравномерно. Наша идея — научиться предсказывать, на каких именно участках побережья эта волна может достигать опасных размеров. Если в этом месте нет населенных пунктов, железной дороги, предприятий, то ничего страшного. Если же там живут люди или работает какое-то производство, то важно хотя бы за несколько минут до прихода волны объявить тревогу, чтобы люди успели укрыться и остановить опасные производства. Это конечная цель, до которой пока достаточно далеко, но мы сделали первые шаги, которые показывают, что это возможно», — говорит Михаил Лаврентьев.

Диана Хомякова

Страницы

Подписка на АКАДЕМГОРОДОК RSS