Декарбонизация на бумаге

Почти три с половиной триллиона долларов – примерно такую сумму страны-участницы G-20 предоставили в виде субсидий в разработки угля, нефти, газа и другого ископаемого топлива за период с 2015 по 2019 годы. Указанная цифра заявлена в отчете компании Bloomberg NEF, опубликованном в конце июля этого года. Фактически это означает, что с момента подписания Парижского соглашения главные подписанты этого документа продолжали финансово поддерживать «грязную» отрасль в таких объемах, которые исключали возможность достижения провозглашенных коллективных целей. Говоря по-простому, для значительного числа участников «Большой двадцатки» политика декарбонизации в большей степени оказалась на бумаге, чем на деле.

Данное обстоятельство, идущее вразрез с официальными заявлениями, вынуждает убежденных борцов за нулевые выбросы призвать лидеров G-20 обратить внимание на эту неприглядную ситуацию в преддверии грядущей климатической Конференции ООН (COP26). Напомним, что COP26 должна состояться в ноябре этого года в Глазго. В ней готовы принять участие лидеры порядка 190 стран. Именно на таком мероприятии в 2015 году, проходившем в Париже, было подписано «историческое» соглашение по климату, когда участники экономически значимых стран взяли на себя обязательства по радикальному сокращению выбросов парниковых газов. И вот теперь перед нами открываются факты, свидетельствующие чуть ли не о скрытом саботаже «углеродной» темы.

Отчет, представленный Bloomberg NEF, призван был показать конкретный результат стран-участников G-20 в деле построения низкоуглеродной экономики. Отметим, что на «Большую двадцатку» приходится почти три четверти мировых выбросов. Поэтому накануне предстоящего мероприятия необходимо было понять, какого реального прогресса добились указанные страны на этом пути. Сбор фактов велся по трем основным направлениям, отражающим действия правительств по ограничению глобального потепления на 1,5 градуса Цельсия. Сюда включается следующее: 1) постепенное прекращение поддержки ископаемого топлива; 2) установление цен на углеродные выбросы; 3) поддержка в распространении информации о климатических рисках. Представленный отчет недвусмысленно показывает, что политика большинства стран G-20 по всем трем пунктам серьезно отклоняется от намеченного курса.

Как высказался по этому поводу специальный посланник Генерального секретаря ООН по климатическим решениям Майкл Р. Блумберг, победа в борьбе с изменениями климата требует от мировых лидеров неотложных и решительных действий, и представленный отчет может предложить им соответствующие рекомендации для достижения целей Парижского соглашения. Прежде всего в этом заинтересованы инвесторы, вложившиеся в «чистые» активы, связанные с построением низкоуглеродной экономики.

Надо казать, что в настоящее время с их стороны исходит активная поддержка новых механизмов, направленных на регулирование углеродных выбросов. Как сказано в публикации, альянс владельцев таких активов постоянно призывает правительства разных стран проводить заслуживающую доверия климатическую политику, руководствуясь всё теми же целями Парижского соглашения. Естественно, такие призывы обосновываются заботой о так называемом устойчивом развитии. Но в любом случае озабоченность «зеленых» инвесторов совершенно понятна, учитывая, что расширение глобального рынка «чистых» технологий (как правило, имеющих прямую финансовую поддержку со стороны правительств) находится в поле их материальных интересов.

В настоящее время активные сторонники «зеленого» курса не уверены в том, что в большинстве стран G-20 существует необходимый набор механизмов для того, чтобы осуществить успешную декарбонизацию экономики до уровня нулевых выбросов. При этом подчеркивается, что для корректировки курса совсем недостаточно одних лишь деклараций и обещаний. Необходима срочная публикация планов по сокращению выбросов. Причем, эти планы должны заслуживать доверия. В условиях, когда устанавливаются цены на углеродные выбросы, всем участникам соглашения придется придерживаться четких нормативных стандартов, в том числе – и в отношении раскрытия финансовой информации, касающейся вопросов климатического регулирования.

В указанном контексте поэтапный отказ от поддержки ископаемых видов топлива (в первую очередь – угля) и перевод финансирования в сторону возобновляемых источников энергии является КЛЮЧЕВЫМ условием для реализации тех целей, что будут обсуждаться на COP26. Именно такая переориентация государственной политики до сих пор рассматривается как главный шаг по ускоренному переходу к «чистой» энергии.  Однако, судя по отчету, как минимум 19 стран из числа «Большой двадцатки» демонстрируют инерцию в таких вопросах, по сию пору оказывая довольно весомую финансовую поддержку производству и потреблению ископаемого топлива. И это несмотря на то, что все они взяли на себя обязательства в отношении реализации климатических целей. Об уровне поддержке мы сказали в начале: с 2015 по 2019 годы она составила примерно 3,3 триллиона долларов. Как отмечают аналитики, этой суммы хватило бы на то, чтобы профинансировать введение 4 232 ГВт новых мощностей солнечных электростанций. Указанная мощность, отмечается в отчете, в 3,5 раза превышает современные энергетические мощности США!

Судя по отчету, за указанный период страны G-20 сократили финансирование ископаемого топлива всего на 10 процентов. В 2015 году данный показатель составлял 706 миллиардов долларов, в 2019 году он снизился лишь до 636 миллиардов. В числе наиболее «сознательных» стран-участниц оказались Германия, Италия, Аргентина, Саудовская Аравия, ЮАР, Южная Корея, Турция и Великобритания. Им удалось сократить субсидии на ископаемое топливо более чем на 10 процентов. Однако для достижения общих целей Парижского соглашения вклада одних только этих стран явно недостаточно.

Здесь необходимо всем странам-участникам «шагать в ногу». Но такой согласованности по факту как раз не получается. Несмотря на то, что представители «Большой двадцатки» заявили о полной поддержке добровольной отчетности по реализации климатических целей, лишь немногие из них осуществили реальные подвижки в этом направлении на законодательном уровне. За тот же период восемь стран-участников, наоборот, увеличили поддержку ископаемого топлива, поощряя его использование или занижая цену углеродных выбросов. В число этих стран входят, в частности, США, Австралия и Канада. Показательно, что США – в отличие от стран ЕС – отличается весьма лояльным отношением к использованию «грязных» технологий. Фактически, использование ископаемого топлива здесь поощряется установлением весьма низких цен на выбросы.

Самое интересное, что Россия попала в список стран, где вообще не установлены «углеродные» цены. Как мы неоднократно отмечали, руководство нашей страны до последнего времени топталось на месте, не воспринимая всерьез утверждение новых международных правил. В отчете прямо указывается, что у России на данный момент нет никаких амбициозных целей относительно сокращения выбросов до 2030 года. Среди участников «Большой двадцатки» Россия находится на втором месте по поддержке ископаемого топлива! Меры российского правительства по стимулированию декарбонизации признаны ограниченными.

В то же время указывается, что в этом году руководство нашей страны уже приступило к тщательному изучению возможностей диверсификации экономики с учетом предстоящей декарбонизации, и в апреле Государственная Дума одобрила новую политику в области климата. Вполне возможно, считают аналитики, что на законодательном уровне будет утверждена система, позволяющая компаниям контролировать свои выбросы и сообщать о них. Таким образом, несмотря на неутешительные итоги исследования, аналитики не теряют надежды на исправление ситуации, в том числе и в отношении такого «динозавра», как Российская Федерация.

В общем, мы еще раз убеждаемся, что климатическая повестка, продвигаемая «сознательными» странами, до сих пор не имеет каких-либо внятных альтернатив. То есть борьба с ископаемым топливом заявлена четко, недвусмысленно и бесповоротно. И даже отъявленные «саботажники» волей-неволей начинают встраиваться в этот тренд.

Андрей Колосов

Что происходит в ИВТ

Продолжает следить за развитием конфликта в ФИЦ информационных и вычислительных технологий (ИВТ), врио директора которого (Андрей Юрченко) недавно был отстранен от своей должности. Ниже - текст интервью, опубликованного в издании "Континент Сибирь", которое было дополнено комментариями от Сергея Шарого для нашего издания.

Очередная смена руководства только усилила накал противостояния между противниками Юрченко и его сторонниками, что вылилось в ряд новых скандалов и судебных исков. Рассказать о происходящем нашему изданию согласился заместитель руководителя профсоюзной организации института, ведущий научный сотрудник ФИЦ ИВТ д.ф.-м.н. Сергей Шарый.

– Сергей Петрович, что сейчас происходит в ИВТ?

– Исполняющим обязанности директора назначен наш коллега Сергей Медведев, он приступил к исполнению обязанностей, в частности, устранению последствий неверных и разрушительных решений прежнего руководителя и его команды.

– Почему Вы считаете, что прежние решения были неверными?

– Это не мое личное мнение. Напомню, что приказу об увольнении Юрченко с формулировкой «в связи с невыполнением руководителем своих обязанностей», предшествовала работа комиссии из Министерства науки и высшего образования, оценившей таким образом его работу. До этого Объединенный ученый совет СО РАН по нанотехнологиям и информационным технологиям (а его члены – известные у нас и за рубежом эксперты в данной области) высказывал мнение, что политика Юрченко негативно скажется на качестве научной работы, проводимой в ИВТ. Наконец, комиссия Федерации профсоюзов Новосибирской области выявила ряд серьезных нарушений трудового законодательства со стороны администрации ФИЦ ИВТ в период, когда её возглавлял Юрченко. При этом я не видел ни одного аналогичного заключения компетентной сторонней комиссии с положительной оценкой итогов работы этой команды. Разве что публикации в СМИ, иногда, судя по подписи «На правах рекламы», сделанные на коммерческой основе (https://ngs.ru/text/science/2021/09/30/70163648/). Поэтому я считаю увольнение Юрченко закономерным результатом, равно как не удивила меня и реакция его команды.

– Что Вы имеете в виду?

– Начать с того, что Юрченко не передал нормально дела своему преемнику, как это принято среди приличных людей. После временного отстранения в октябре, он просто не вышел на работу, в его кабинете не смогли найти ряд документов, в частности, приказы по основной деятельности и финансовые приказы, не было даже гербовой печати института. Вся эта неразбериха привела к тому, что чуть не возникла задержка с зарплатой. Затем стали вдруг «всплывать» распоряжения Юрченко, на которых стояла более ранняя дата, но которые до дня его отстранения почему-то не видели. Среди них – дополнительные соглашения к трудовым договорам о повышении оплаты труда ряду «своих» сотрудников. Когда вышел приказ об окончательном увольнении Юрченко в середине ноября, началась откровенная свистопляска.

Для начала заместитель директора Яков Ракшун издал приказ, в котором… возложил на себя обязанности директора. Хотя у него вообще нет полномочий для принятия таких решений. К тому же уже был приказ Минобрнауки о назначении врио директора Сергея Медведева. Мало того, с этим «самопальным» приказом Ракшун, по имеющейся у меня информации, отправился к руководителю Сибирского отделения РАН академику Пармону и пытался убедить того признать себя законным директором ИВТ. А параллельно попробовал «уволить» уже назначенного врио директора института Медведева. Правда, безуспешно.

Когда другого члена команды Юрченко, Александра Трушакина уволили с одной из должностей, которые он занимал в ИВТ, он стал выносить из кабинета компьютер, потом сумки с какими-то документами и складывать все это в служебный автомобиль. Чтобы пресечь это безобразие, новый руководитель распорядился опечатать машину, поставить её на служебную стоянку и для начала разобраться, где личные вещи Трушакина, а где – имущество и документы ИВТ. Тем более прецеденты с пропажей документов и даже печати, как я говорил, были совсем недавно. Это и вызвало заявления Трушакина о том, что ему, дескать, не отдают личное имущество (https://precedent.tv/article/31987). В настоящий момент ничто не мешает Трушакину получить свои вещи в обмен на печати и документы Бердского филиала ФИЦ ИВТ, но … он сам не спешит совершить обмен, медийный образ страдальца, по-видимому, его очень устраивает. Вообще, внедрение в федеральное государственное бюджетное учреждение науки первой категории гражданина Трушакина, хорошо известного своими громкими делами в Бердске и Искитимском районе, на мой взгляд - отдельная «заслуга» Юрченко. 

– Как Вы думаете, чем мотивированы эти действия? Неужели сторонники Юрченко думают, что подобными поступками смогут отменить решение Минобрнауки и вернуть контроль над ИВТ?

– Мне сложно судить об их мотивации, я могу только предполагать. Может быть, это желание подольше сохранить свою работу, у них у всех были установлены немалые надбавки, существенно (иногда в разы) повышающие их зарплату. И каждый день до увольнения означает увеличение суммы, которая будет выдана при расчёте. Может, ими движет желание «хлопнуть дверью». А может, хотят отвлечь внимание от других вещей.

– Что Вы имеете в виду?

– Например, когда стали проверять деятельность того же Трушакина как руководителя Бердского филиала ФИЦ ИФТ, стали всплывать интересные подробности. В теплом гараже филиала стоял его личный автомобиль, а сам он часто ездил на служебном. Часть площадей филиала оказалась вдруг арендованной коммерческой структурой, но договора аренды найти не удалось. Что позволяет выдвигать разные предположения о том, куда и кому в карман шли деньги за аренду. Кстати, вообще, не удалось найти ни одного документа, на котором была бы подпись Трушакина, как директора Бердского филиала ФИЦ ИВТ, хотя до увольнения он работал в этой должности два с половиной месяца. Будто он заранее готовился к тому, чтобы не оставить доказательной базы по своей деятельности. Зато остались в ведомостях его немалая зарплата и расходы на бензин его служебного авто, доходившие до 160 литров в неделю. Куда и зачем он столько ездил, для меня загадка. Но решать ее, видимо, будут другие люди – насколько я знаю, новое руководство намерено поделиться результатами инвентаризации с правоохранительными органами.

– Какова в целом сейчас атмосфера в коллективе ИВТ?

– Если говорить об административном персонале, канцелярии, отделе кадров, то там, конечно, настроение у людей в основной массе позитивное. А среди научных работников разное. Люди надеются, что будут перемены к лучшему, но осознают, что сейчас институт находится в очень тяжелой ситуации, из которой без потерь уже вряд ли выйти.

Понятно, что ряд проблем складывался на протяжении лет, ИВТ действительно не хватало притока молодежи, развития новых направлений. Беда в том, что команда Юрченко пыталась решить эти проблемы только на словах. На деле же, при них ИВТ покинул еще десяток ученых – в большинстве своем как раз ещё не старых и достаточно активных. А замена им не пришла. И ситуация только усугубилась, некоторые прямо говорят, что «институт обескровлен».

Уже практически окончательно решено, что никакого проекта СНЦ ВВОД (на который Юрченко делал ставку) не будет, выбор сделан в пользу университетского проекта суперкомпьютера «Лаврентьев». Поэтому у научных работников оптимизм более сдержанный. Сейчас все ждут, какие шаги предпримет Сергей Медведев, какую стратегию по выходу из кризиса он предложит.

Цена вопроса

Ученые определили, что пожары в Арктике преимущественно происходят на богатых углеродом торфяниках и вечномерзлых почвах. В результате сгорания органики и таяния мерзлоты, в атмосферу выбрасывается колоссальное количество накопившегося за тысячелетия углерода. В скором времени все более частые из-за изменения климата пожары могут превратить эти территории из поглотителей углерода в его источник. Результаты исследования опубликованы в журнале Current Opinion in Environmental Science & Health.

Арктические бореальные экосистемы — одни из основных поглотителей углерода. Однако увеличение частоты и интенсивности пожаров угрожает этому статусу. Из-за северных пожаров ежегодно выгорает около 8 миллионов гектар. Это менее 2% от общей площади, пройденной огнем, в мире, однако на них приходится 7% глобальных годовых выбросов углерода в результате пожаров.

Международный коллектив ученых из Нидерландов, России и США, в который вошла исследовательница ФИЦ «Красноярский научный центр СО РАН», оценил и сделал краткий обзор выбросов углерода в результате арктических пожаров, после чего сравнил последствия пожаров в северных экосистемах североамериканского и евразийского континентов. Эти территории обладают огромным потенциалом для выделения углерода в атмосферу как во время пожаров, так и в результате долгосрочных «вытаиваний» из почвы после их воздействия. Увеличение числа арктических и бореальных пожаров может перевести эти территории из долгосрочного поглотителя атмосферного углерода в его источник.

Ученые проанализировали данные о площадях арктических пожаров и объемах связанных с ними выбросов углерода за последние двадцать лет. Затем исследователи оценили, как распределяются площади, пройденные огнем, между континентами, биомами, классами торфяного покрова и зонами вечной мерзлоты. Специалисты отметили, что подавляющая часть арктико-бореальных пожаров регистрируется на богатых углеродом торфяных почвах, которые долгие годы хранят углерод в мерзлоте. В качестве примера исследователи приводят анализ выбросов углекислого газа после пожара на лесном торфянике на северо-западе Канады, где наибольший вклад в выделения парникового газа внес углерод, попавший в мерзлоту более тысячи лет назад. Вырваться из ледяного плена ему позволило увеличение глубины активного талого слоя после сильных пожаров и, как следствие, более глубокая аэрация почвы и активизация в ней микробного разложения. Большая часть углерода, хранящегося в арктико-бореальных экосистемах, находится в богатых углеродом торфяниках и вечномерзлых почвах. Следовательно, пожары на этих территориях могут привести к выделению парниковых газов.

Коллектив специалистов сравнил прямые выбросы углерода при пожарах на североамериканском и евразийском континентах. Разное поведение пожаров в этих регионах и, соответственно, разное количество выделенного газа ученые объясняют различием в доминирующих породах деревьев на этих континентах. В северной части Северной Америки преобладает легко воспламеняющаяся черная ель. В таких лесах при интенсивных пожарах происходит полная гибель древостоев. Напротив, в Евразии многочисленны огнестойкие виды лиственниц и сосен. Там типичны низовые пожары низкой интенсивности, при которых большая часть деревьев выживает. Основная часть выбросов углерода, как в Евразии, так и Северной Америке, происходит из-за сгорания напочвенного и торфяного горизонтов, на них в среднем приходится от 50 до 90% от общего объема пожарных эмиссий.

Низовые пожары в Евразии вызывают меньше выбросов углерода, чем пожары, приводящие к полной гибели древостоя в Северной Америке. Однако недавние полевые исследования сгорания органики при высокоинтенсивных пожарах с полной гибелью деревьев в лесах с преобладанием лиственницы в Восточной Сибири, показали, что эти цифры лишь немногим ниже, чем в еловых лесах Северной Америки.

«Бореальные и арктические экосистемы в настоящее время являются стоком углерода атмосферы. Однако пожары существенно влияют на углеродный баланс и могут трансформировать данные экосистемы в источник углерода. Пожарная опасность в северных регионах за последние 100 лет существенно возросла, а глобальные и региональные модели свидетельствуют о дальнейшем росте температур и продолжительности пожароопасного сезона. Именно в северных регионах отмечается максимальный рост температуры и горимости. Сейчас возникла насущная потребность точных и объективных оценок эмиссии углерода при пожарах в связи с их существенным воздействием на региональный и глобальный баланс углерода и химию атмосферы. Для бореальных лесов Северной Америки уже накоплено большое количество данных по полноте сгорания и эмиссии углерода при пожарах в различных типах леса, разработаны модели их связи с метеорологическими показателями. Для лесов России такие данные единичны. Имеющиеся оценки эмиссии углерода для территории России часто строятся на данных для совершенно не равнозначных экосистем Северной Америки или на предположениях и допущениях. Недостаточная изученность запасов горючих материалов в лесных и тундровых экосистемах и полноты их сгорания в зависимости от природных и погодных факторов остается одним из самых важных источников ошибок при оценке пожарных эмиссий», — пояснила Елена Кукавская, кандидат биологических наук, старший научный сотрудник Института леса им. В.Н. Сукачева СО РАН.

Как отмечают ученые, лесозаготовки также влияют на увеличение выбросов углерода во время пожаров. Они приводят к существенному увеличению интенсивности горения и, соответственно, выходу углерода. Это связано с возрастанием запасов горючих материалов и их более быстрым просыханием на вырубленных территориях в сравнении с лесными землями.

Новые материалы для новых технологий

18 ноября подвели итоги очередного конкурса получателей грантов на государственную поддержку Центров компетенций Национальной технологической инициативы (НТИ). В результате, к двум десяткам созданных ранее центров, добавилось еще пять. Один из них создаст консорциум, возглавляемый Новосибирским государственным университетом по направлению «Моделирование и разработка новых функциональных материалов с заданными свойствами». Подробности о проекте нам рассказал его руководитель, генеральный директор компании Satratek Антон Рязанцев.

– Кто кроме Новосибирского госуниверситета, стал участником консорциума по созданию Центра компетенций по новым материалам?

– Состав консорциума достаточно представительный. В него входят другие вузы (НГТУ, НГАСУ (Сибстрин), СФУ, АлтГТУ, Сколтех), научные институты Академии наук (Институт химии твердого тела и механохимии СО РАН, Институт неорганической химии  СО РАН, Институт теоретической и прикладной механики СО РАН, Институт проблем химической физики РАН), высокотехнологичные компании (АО «Информационные спутниковые системы» имени академика М.Ф. Решетнева», АО «ЮМАТЕКС» (Росатом), СибНИА им. С.А. Чаплыгина, НИЦ «Курчатовский институт» – ЦНИИ КМ «Прометей», ООО «ОКСИАЛ АДДИТИВС НСК») и ряд других предприятий. В совокупности мы обладаем достаточным набором компетенций, чтобы решать поставленные перед Центром задачи.

– А в чем Вы видите главную цель работы этого Центра?

– Сократить время разработки и вывода нового материала на рынок за счет применения цифровых технологий моделирования и управления распределенными ресурсами. Для достижения этой цели мы ведем работу по трем направлениям. Первое – участниками консорциума создан проектный офис, который руководит работами по созданию и внедрению новых материалов для нужд российской промышленности. Второе направление – инфраструктурное. Надо понимать, что для решения широкого спектра задач материаловедения на современном уровне, требуется очень мощная инфраструктура – лаборатории, вычислительные мощности, испытательные стенды, сложные станки и многое другое. В сумме цена этого оборудования составит порядка миллиарда долларов. И никакого гранта не хватит, чтобы выстроить эту инфраструктуру «с нуля» в одном месте. Но этого и не требуется, потому что участники консорциума в совокупности уже обладают почти всем необходимым, просто она распределена между разными организациями. И наша задача научиться совместно использовать то, что есть, создать цифровую управляющую платформу, которая обеспечила бы это. Третье направление – подготовка кадров с помощью тех университетов, которые входят в консорциум и с привлечением других вузов и отдельных преподавателей. И эта задача не так проста, как может показаться.

Мы с вами понимаем, что сейчас, в принципе, в стране большая проблема с кадрами практически в любой отрасли промышленности. А параллельно происходит изменение парадигмы в области материаловедения. Если раньше это была очень эмпирическая область, специалистам которой было достаточно хорошо разбираться в металлах или полимерах, то теперь им надо владеть еще и программированием, математикой, уметь работать с системами искусственного интеллекта и средствами моделирования. И сегодня ни один российский вуз не сможет в своих стенах выстроить исчерпывающую систему подготовки таких кадров.

Но каждый из университетов имеет какие-то свои сильные стороны, образовательные программы в этой области. Так что, как и с инфраструктурой, мы будем объединять эти возможности в некую систему сетевых программ, которая позволит готовить нужных специалистов и повышать квалификацию уже имеющихся. В центре будет Новосибирский госуниверситет, где дают очень хорошее фундаментальное образование. Но НГУ всегда были слабее прикладные программы и курсы. Эту часть компенсируют другие университеты, входящие в консорциум – СФУ, НГТУ, Сколтех, где как раз развита эта компонента.

– Какими средствами будет располагать новый Центр?

– По условиям конкурса в рамках гранта Центр получит 650 млн рублей в течение трех лет. Параллельно предполагаются инвестиции со стороны наших промышленных партнеров, в общей сумме более миллиарда рублей. Так что мы говорим о достаточно большом ресурсе, но и задачи перед Центром стоят столь же серьезные. Но, подчеркну, наш Центр – это не проект «на пять лет», который прекратит работу после завершения финансирования в рамках выигранного конкурса. Напротив, ожидается, что к тому моменту мы выйдем на полную самоокупаемость и будем только расширять свою деятельность.

– В «портфеле заказов» Центра есть уже какие-то конкретные проекты?

– Все проекты поделены на несколько уровней. В основе лежат научно-исследовательские работы, посвященные моделированию микроструктуры материала и создание «цифровых паспортов» материалов. На этой основе будет производиться комплекс НИОКР, посвященных разработке цепочек «моделирование – прототипирование – испытание» по конкретным материалам. В частности, участники консорциума имеют хороший опыт по жаростойким и антикоррозийным покрытиям. Если говорить о конкретных примерах, в Центре ведется работа по созданию жаропрочных керамических покрытий для газотурбостроения. Есть заказ на сертификационные огневые испытания материалов разных поставщиков для создателей нового российского пассажирского самолета МС-21. Эта работа уже идет полным ходом. Для его выполнения была запущена и успешно сертифицирована лаборатория огневых испытаний авиационных материалов и конструкций. Ранее таких лабораторий в Российской Федерации не было.

Во время работы над известным всем «Суперджетом» и другими новыми самолетами подобные испытания приходилось проводить на территории Евросоюза. Теперь эти испытания можно будет осуществлять у нас в Новосибирске. И интерес к нашей лаборатории проявляют другие авиастроители, в частности, на днях мы провели совещание с представителями СибНИА, обсудили планы совместной работы.

Идет формирование проектов новых материалов на основе графеновых нанотрубок, которые производит в Новосибирске компания OСSiAl, также вошедшая в состав консорциума.

– А вообще, есть у других организаций возможность войти в состав консорциума или список его участников уже сформирован полностью?

– Если говорить о получении бюджетного финансирования в рамках гранта, то там список участников прописан и ограничен. Но у нас уже сейчас есть и члены консорциума, и его партнеры, которые не являются получателями бюджетных средств и преследуют другие цели. Войти в нашу инфраструктуру, чтобы расширить свои возможности, принять участие в реализации каких-то проектов и так далее. И в этом плане мы всегда открыты для сотрудничества, принимаем новых членов, если они могут что-то привнести в работу консорциума. Поэтому мы приглашаем к сотрудничеству новых промышленных партнеров.

– Когда можно ожидать первых результатов работы Центра?

– Работа уже идет полным ходом и определенные результаты у нас есть. Например, лаборатория огневых испытаний, о которой я сказал. Что касается прототипов первых материалов, созданных в Центре, то надеюсь, мы сможем продемонстрировать их уже в следующем году. Хотя у нас есть и проекты, рассчитанные на несколько лет. Тут все зависит от сложности и степени проработанности научных задач, которые необходимо решить при создании того или иного материала.

Сергей Исаев

Профессионалы научного надувательства

Веселая дама в гжельском платьице на фоне флага Курской области [1] — это Екатерина Харченко вступает в должность ректора Курской сельхозакадемии. Несомненно, достойный выбор, ведь, несмотря на свой еще далеко не солидный возраст, она успела побывать деканом факультета в Юго-Западном университете, председателем Комитета образования и науки Курской области, затем заместителем губернатора — и вот, в октябре 2020 года, — «заслуженное» ректорское кресло. Как иногда бывает, радостные фанфары этого взлета приглушает суровая каденция «Диссернета»: в 2017 году (в бытность нашей героини председателем комитета Курской области) была проверена докторская диссертация госпожи Харченко, и оказалось, что из 337 страниц диссертационного исследования около 145 содержат некорректные заимствования.

Что, естественно, на карьерный взлет автора не повлияло. «Диссернету», впрочем, не привыкать: на сегодня в его коллекции ректоров [2] имеется 72 человека со списанной диссертацией — и обычно это никому не мешает. Однако в некоторых случаях почему-то мешает: можно вспомнить увольнение Лидии Федякиной с поста ректора РГСУ с формулировкой «за плагиат в диссертации» (при этом Федякина остается доктором наук, спасибо Госдуме, не соглашающейся отменить срок давности для списанных диссертаций) [3].

Екатерине Владимировне со сроком давности не повезло: ее диссертация, защищенная в 2012 году, ничем не защищена — так что не стоит удивляться, что «Диссернет» подал в рабочем порядке заявление о лишении ее докторской степени. Удивительное случилось дальше: 15 июня 2021 года диссовет при ЦЭМИ РАН рекомендовал лишить степени! Что еще не означает, что ВАК согласится с этим решением, но, тем не менее, уже в сентябре Харченко — вряд ли по собственной инициативе — написала заявление об увольнении с поста ректора [4].

За прошедшие годы послужной список госпожи Харченко в «Диссернете» сильно вырос, помимо списанной диссертации там теперь [5]:

  • три случая участия в липовых защитах научным руководителем или оппонентом;
  • две некорректных публикации, из которых одна списана с чужих диссертаций, а другая представляет собой опубликованный в «хищном» индийском журнале перевод на английский язык статьи из русскоязычного журнала с немного измененным набором соавторов (в первоначальном наборе Харченко не значится);
  • участие (в качестве председательствующего) в позорном решении диссовета, не рекомендовавшем лишить степени управляющего Липецким отделением Центробанка Т. А. Божко (лишена степени приказом Минобрнауки от 13 апреля 2021 года);
  • два позорных решения диссовета Д 212.105.12 при ЮЗГУ, оправдавших диссертации с массовыми заимствованиями, в которых Е. В. Харченко была научным руководителем и оппонентом (угадайте, кто председатель этого диссовета? — правильно, та же Харченко!);
  • членство в редколлегии журнала «Вестник Курской государственной сельскохозяйственной академии», являющегося злостным нарушителем публикационной этики [6].

Итак, Екатерина Владимировна перестала быть ректором — но, надеюсь, вы не подумали, что бедняжка осталась под дождем на улице: 12 октября 2021 года она вступила в должность заместителя председателя Комитета по науке и высшему образованию Государственной думы. На английском есть выражение kick upstairs — как объясняет словарь, это означает «повысить в должности, чтобы избавиться». Так, возможно, благодаря «Диссернету», госпожа Харченко теперь руководит наукой и образованием уже в масштабах страны, не ограничивая себя Курской областью.

Но караван идет, и заявление о лишении Екатерины Харченко ученой степени тем временем добралось до Экспертного совета ВАК. Заседание совета, на котором должны были рассматривать вопрос о диссертации Харченко, состоялось 14 октября 2021 года, и накануне сторонники «Диссернета» делали ставки: лишат или не лишат? Проиграли все: на совете объявили, что «внезапно» всплыло более 400 дел, так что завершить заседание пока невозможно, а когда будет возможно, никто не знает. По-видимому, Экспертный совет решил руководствоваться принципом Ходжи Насреддина: пока дело стоит, а там, глядишь, либо эмир умрет, либо ишак сдохнет.

Лариса Мелихова

1. 46tv.ru/odnoj-strokoj/v-kurske/134980-ekaterina-harchenko-stala-rektorom-kurskoj-selhozakademii.html

2. rosvuz.dissernet.org/collections/110612

3. interfax.ru/russia/374257

4. gtrkkursk.ru/news/18667-rektor-kgsha-ekaterina-harchenko-napisala-zayavlenie-uvolnenii

5. rosvuz.dissernet.org/person/102564

6. rosvuz.dissernet.org/magasin/117285

Жидкий водород с Красной планеты

Если могущество России, по предвидению Михаила Ломоносова, стало произрастать Сибирью, то могущество земной цивилизации будет произрастать… Марсом. Эту мысль высказал в  развернутой научной публикации доктор Массачусетского университета в Лоуэлле Михаил Шубов (Mikhail Shubov). Свое предложение об использовании Красной планеты в деле покорения космического пространства ученый сопроводил массой детальных расчетов, что само по себе вызывает доверие к выстроенной им концепции.

Ключевым пунктом представленной программы является идея создания марсианских фабрик по массовому производству жидкого водорода в интересах экономики грядущей космической цивилизации. Собственно, колонизация Марса, по мнению доктора Шубова, должна с самого начала предполагать решение именно этой основополагающей задачи. В принципе, потенциальных применений марсианской колонии достаточно много. Это может быть и научно-исследовательская база, и площадка по добыче полезных ископаемых, а также – в крайнем варианте – «запасной» дом для землян (в случае больших проблем на нашей планете). Однако при этом Марс может стать источником принципиально важного и самого ценного элемента «космической» экономики будущего – водорода. В своей статье доктор Шубов как раз обсуждает возможность создания на Марсе колонии, производящей жидкий водород – с последующей доставкой его на низкую околоземную орбиту (НОО).

Почему именно водороду уделяется такое повышенное внимание? Водород, утверждает доктор Шубов, является наилучшим топливом для использования в космических аппаратах. Массовое производство этого топлива в процессе колонизации Красной планеты является ключом к колонизации всей Солнечной системы, считает ученый. По его расчетам, технически развития колония на Марсе может производить и доставлять к Земле как минимум миллион тонн жидкого водорода в год. Фактически, она должна стать гигантской водородной фабрикой, обеспечивающей топливом всю внутреннюю часть Солнечной системы. Заниматься таким производством здесь начнут только после того, как колония вырастет до значительных размеров.

Ученый даже попытался вычислить общий объем капитальных затрат для этого дела. По его словам, на создание марсианской водородной фабрики уйдет порядка 20 миллионов тонн стали и три миллиона тонн пластика. Всё это будет использоваться в конструкциях. Для обеспечения работы этого гигантского предприятия понадобится несколько тысяч космонавтов и как минимум 45 ГВт электрической энергии. Только при таких масштабах, считает доктор Шубов, уместно говорить о значении марсианской колонии для колонизации всей Солнечной системы. До этого времени месторождения водорода будут разрабатывать на полярных участках Луны, и доставлять его на околоземную орбиту первоначально начнут оттуда.

В своей статье доктор Шубов последовательно описывает все операции, связанные с доставкой жидкого водорода с Марса к Земле. На низкой околоземной орбите может быть обустроено сразу несколько складов. Как мы сказали, в год сюда будет доставляться не менее миллиона тонн жидкого водорода. Процесс доставки должна заключать как минимум четыре этапа.  Вначале контейнеры с топливом будут «выбрасываться» с поверхности Марса на марсианскую орбиту высотой около 400 километров.  Затем в дело вступает специальный космический аппарат-перевозчик, который выходит за пределы марсианской орбиты и выводится на траекторию, ведущую к Земле.  Далее это транспортное средство подходит очень близко к нашей планете, используя для торможения двигатели. С его помощью топливо попадает на склады, расположенные на дальней космической станции. И уже отсюда топливо доставляется на низкую околоземную орбиту с помощью специального авиалайнера, летящего по очень вытянутой эллиптической траектории и использующего для торможения земную атмосферу.

Весьма интересны в данном контексте рассуждения доктора Шубова о выводе груза на марсианскую орбиту. На его взгляд, использовать для этой цели ракеты будет слишком дорого и нерационально. Вместо ракет он предлагает использовать специальный электромагнитный линейный ускоритель (наподобие рельсовой пушки), который будет построен на горе Олимп. Такая технология, утверждает ученый, теоретически и экспериментально изучена уже более века. В настоящее время подобные системы используются в поездах на магнитной подушке. В Токио, например, таким способом приводятся в движение поезда на линии метро Toei Oedo. Строительство такой системы на горе Олимп позволит резко нарастить грузоперевозки с Марса на Землю, считает доктор Шубов. Это позволит примерно в семь раз сократить затраты в сравнении с тем вариантом, при котором используются ракеты.

Не менее интересна и аргументация ученого в пользу того, чтобы использовать поверхность Марса для строительства основной фабрики по массовому производству водорода. В самом деле, почему именно Красная планета является наиболее подходящим местом для выполнения указанной роли? Дело в том, полагает доктор Шубов, что, несмотря на широкую распространенность водорода как химического элемента, к нему намного труднее получить доступ в иных областях Солнечной системы. Скажем, водорода очень много на Юпитере (и даже на Солнце). Однако извлекать его оттуда нерентабельно из-за высокой гравитации. Что касается маленьких космических тел вроде астероидов, то они содержат слишком мало воды в качестве источника водорода, чтобы удовлетворить потребности растущей космической цивилизации. И только Марс в этом смысле отвечает всем требованиям. С одной стороны, Красная планета имеет относительно невысокую гравитацию (вспомним еще раз об электромагнитном линейном ускорителе для вывода груза с поверхности на орбиту). При этом Марс обладает достаточными запасами воды для массового производства водорода (причем параллельно будет производиться и кислород, очень ценный для организации жизни на этой планете).

Подобное заявление, на первый взгляд, звучит странно, поскольку многие из нас привыкли считать Марс «сухой» планетой. Однако на самом деле там достаточно много воды. Судя по данным со спутников, на поверхности планеты или на небольшой глубине имеется более пяти миллионов кубических километров льда. Для удовлетворения колонистов в воде достаточно будет небольшого кусочка от этой глыбы.

Вопрос: что делать с остальными запасами льда? Конечно, он был бы необходим в ходе дальнейшего терраформирования Красной планеты. Но, с точки зрения доктора Шубова, гораздо продуктивнее использовать эти водные ресурсы для производства водорода в интересах экономики всей Солнечной системы в среднесрочной перспективе. Разумеется, это произойдет не сразу, а только после того, как марсианская колония увеличится численно хотя бы до 10 тысяч человек.

Как мы сказали, автор сопровождает свои исследования детальными расчетами, что создает видимость инженерного подхода к указанной теме. Впрочем, доктор Шубин дает себе отчет в том, что на сегодняшний день мы не можем гарантировать точное исполнение указанного сценария. Точно так же мы не сможем сказать, какие технологии окажутся в приоритете. Тем не менее, на текущем этапе мы вправе создавать концептуальные модели на основе новейших технологий. И для создания таких работающих моделей необходимо приводить точнейшие расчеты. Благодаря такой работе научно-конструкторская мысль будет выливаться в конкретное русло, приводя в конечном итоге к созданию соответствующих технических устройств. Именно поэтому все предложения на этот счет необходимо прорабатывать детально уже сейчас, уверен доктор Шубов.

Конечно, может показаться, что подобные концептуальные модели балансируют на грани с фантастикой. Однако не стоит забывать, что именно такие «фантастические» идеи, высказанные еще полтора столетия назад (еще до появления ракетных двигателей) как раз положили начало космической эре. Главное значение подобных трудов – способность вдохновлять молодых энтузиастов, в числе которых вполне могут оказаться будущие ученые, инженеры и конструкторы (как это в свое время произошло с Сергеем Королевым, вдохновившимся идеями Циолковского).

Николай Нестеров

В режиме реального времени

Новосибирские ученые разработали систему диагностики, которая быстро оценивает эффективность химических веществ, блокирующих активность фермента, необходимого для размножения и развития коронавируса.  Тест-система поможет создать действенный препарат для борьбы с COVID-19. 

Тест-система разработана подведомственными Минобрнауки России учреждениями: Институтом химической биологии и фундаментальной медицины Сибирского отделения (СО) РАН совместно с Институтом биоорганической химии им. академиков М. М. Шемякина и Ю. А. Овчинникова и Федеральным научным центром исследований и разработки иммунобиологических препаратов имени М.П. Чумакова РАН и Федеральным исследовательским центром фундаментальной и трансляционной медицины. Работа проводится в рамках выполнения государственного задания.

Коронавирус SARS-CoV-2, вызывающий заболевание COVID-19, относится к РНК-содержащим вирусам. При его попадании в организм в клетке запускается наработка субстрата — полипептида. Далее он «разрезается» специальным ферментом, протеазой, на несколько фрагментов, которые необходимы вирусу для размножения. Протеаза необходима для жизненного цикла коронавируса, что делает ее привлекательной мишенью для терапевтического воздействия. Блокирование работы этого фермента на молекулярном уровне остановит развитие коронавируса в организме. 

Принцип работы прибора — поиск препаратов прямого воздействия на вирус. Система будет фиксировать, как то или иное вещество влияет на фермент вируса, и таким образом определит ингибитор — химическое соединение, блокирующее его активность. Метод, использованный учеными, позволяет проводить анализ процесса взаимодействия фермента, субстрата и ингибитора в режиме реального времени с помощью специального прибора — спектрофотометра остановленного потока.

В течение 10–15 минут система позволяет оценить блокирующую способность любого химического вещества, а также может применяться для поиска новых ингибиторов. В первую очередь ученые апробировали тест-систему на известных ингибиторах протеазы коронавируса.  

«Используя данные о структуре активного центра фермента, мы провели молекулярный дизайн ряда новых соединений, которые в настоящее время находятся на стадии химического синтеза. Все вещества мы проверим с помощью тест-системы, а для наиболее перспективных будет проведен анализ противовирусной активности на клеточной и животной моделях», — прокомментировал руководитель проекта, доктор химических наук, заведующий лабораторией генетических технологий Института химической биологии и фундаментальной медицины СО РАН Никита Кузнецов.

Результаты исследования опубликованы в журнале Frontiers in Pharmacology.

«Возможности НГУ за последние годы очень сильно выросли»

Интервью с директором Центра взаимодействия с органами власти и индустриальными партнерами НГУ  Александром Люлько

Часть Первая: Работа на отечественного производителя

Часть Вторая: Наука – дело молодых

– Александр Николаевич, Вы сказали, что государство теперь требует от университетов не только участия в образовательном процессе, но также совместной работы с промышленными предприятиями. От этого зависит уровень финансовой поддержки. Не совсем понятно, как в этом случае государственное финансирование соотносится с финансовыми вложениями, поступающими от самих индустриальных партнеров?

– Вопрос в том, что помимо фундаментальных исследований и чисто образовательной деятельности Университет должен реализовать исследовательскую программу, дающую конкретный практический результат, важный для нашей промышленности. И здесь уже требуется участие индустриальных партнеров, поскольку научные исследования, которые проводятся на этом направлении, непосредственно адресованы на решение проблем промышленности.

– А в какой форме здесь присутствует государственное финансирование?

– Государство здесь ставит задачу, чтобы при работе Центров компетенций часть средств поступала от индустриальных партнеров, поскольку это в их интересах. Предприятиям такое сотрудничество выгодно, поскольку если бы они самостоятельно оплачивали всё исследование целиком (например, конкретный НИОКР), им бы пришлось потратить достаточно большие суммы. Возможно, не все бы решились на столь большие затраты. А при партнерстве в рамках Консорциума значительная часть исследований оплачивается государством через университеты. Иными словами, получается софинансирование, то есть совместное использование как государственных средств, так и средств предприятий.

– Не приведет ли это к смене всей парадигмы университетской деятельности?

– Да, здесь есть один принципиально важный момент, на котором нужно еще раз заострить наше внимание. Сейчас, действительно, возникает совершенно новая ситуация. Скажем, раньше основной задачей университетов была подготовка кадров для научной деятельности. Например, основная задача НГУ сводилась к подготовке специалистов для фундаментальной науки, прежде всего – для институтов СО РАН. А сейчас в руководстве страны пришли к выводу, что одной подготовки специалистов недостаточно. Равным образом недостаточна работа только лишь в области фундаментальной науки. Как раньше шутили: удовлетворять свое любопытство за счет государства. Иначе говоря, фундаментальное исследование должно иметь какие-то практические приложения. То есть государство теперь как бы сразу нацеливает Университет на то, чтобы осуществлялся регулярный поиск индустриальных компаньонов. И если Университет находит таких партнеров и начинает работать в их интересах, то государство в этом случае будет осуществлять со-финансирование. Причем, государство может выделять достаточно серьезные деньги для проведения таких исследований.

– А не будет ли в этом случае дублирования роли академических институтов? Тех же институтов СО РАН? Не получится ли здесь пересечения основных функций?

– Дело в том, что роль университетов несколько отличается от роли научно-исследовательских институтов. Мы не просто выполняем определенные исследовательские задачи, но и привлекаем к их решению студентов. Именно таким путем мы готовим квалифицированные кадры, которые получают знания не только за партой, но и принимая непосредственное участие в решении конкретных задач. По крайней мере, со старших курсов. В первую очередь это свойственно как раз для НГУ, который с самого начала был не отделим от институтов СО РАН. Я сам заканчивал мехмат НГУ, и могу сказать, что на последних двух курсах мы практически мало находились в здании Университета. Вся основная работа проходила уже в институтах, где мы выполняли конкретные научные задачи.

– Но ведь тогда получается, что Университет теперь становится отдельной исследовательской площадкой, на которой происходит взаимодействие с предприятиями. Не будет ли НГУ шагать, что называется, параллельным курсом с институтами СО РАН, выступая для них в роли конкурента по размещению заказов на исследования?

– Я думаю, здесь будет не конкуренция, а некая почва для организации совместных консорциумов. Например, НГУ подал заявку на создание Центра компетенций по созданию новых материалов. Так вот, в этом случае Университет создает Консорциум не только с индустриальными партнерами, но и с институтами СО РАН, работающими в том же направлении. Например, с ИПТМ СО РАН, с институтом катализа СО РАН и так далее.

– То есть применяется интегральный подход?

– Да, интегральный подход, который включает в себя участие Университета, научных институтов и промышленных предприятий. Раньше работа с индустриальными партнерами возлагалась на институты. Но в настоящее время ее решили перенести и в университеты. Почему? Хотя бы потому, что индустриальным партнерам нужно не только решение конкретной задачи – им еще необходимо получить специалистов, способных в дальнейшем усовершенствовать разработанные ими же механизмы. В наше время всё очень быстро меняется. Скажем, ставится задача создать некую исследовательскую IT-платформу. Как правило, у заводов нет специалистов такого профиля. Если им такую IT-платформу просто продадут, то следом сразу же встает вопрос: а кто же её будет обслуживать? Эта платформа должна постоянно совершенствоваться -  точно так же, как совершенствуются компьютеры и компьютерные программы. Все высокотехнологичные изделия постоянно обновляются, чуть ли не в еженедельном режиме. И кто должен делать это обновление?

Короче говоря, предприятию важно не просто разовое решение какой-то задачи. Ему необходимо постоянное взаимодействие со специалистами, решающими такие задачи. Они же будут постоянно совершенствовать свое изобретение. Больше всего для такой роли подходит именно Университет. Как мы понимаем, ни один институт просто так не отдаст предприятию своего специалиста. А для Университета подготовка специалистов – это основной вид деятельности. Не удивительно, что у нас на мехмате, где я в свое время учился, сегодня созданы сразу две инженерные группы.

– Этот новый формат отношений как-то влияет на характер и качество подготовки специалистов?

– Чтобы было понятно, приведу такой пример. Недавно наш Центр – вместе с таким подразделением, как Центр развития карьеры, стали организовывать поездки на передовые промышленные предприятия – как раз для того, чтобы ознакомить студентов с передовой промышленностью. Откровенно говоря, о самом существовании этой передовой промышленности многие студенты поначалу и не знали. У нас даже некоторые академики с уверенностью заявляют, будто в нашей стране никакой передовой промышленности нет. И когда мы начинаем показывать студентам и преподавателям эти промышленные предприятия, например, ЭЛТЕКС, СибНИА, Чкаловский авиационный завод, - то это вызывает у них очень большой интерес. Ну вот представьте, наш новосибирский завод «Катод», выпускающий приборы ночного видения и иное высокотехнологичное оборудование, вполне успешно конкурирует на мировом рынке с западными компаниями. Естественно, ознакомление с такими предприятиями не может не подхлестнуть интереса к решению сложных научно-технических задач. Точно так же мы наблюдали появление такого же интереса со стороны наших специалистов после посещения ими Чкаловского завода. То есть общение «вживую» дает очень хороший эффект и мотивирует людей к творческому поиску новых научных и технических решений.

– А не получится ли так, что в случае развития данной тенденции университеты начнут играть решающую роль в научно-техническом и экономическом развитии страны, потеснив нынешние академические институты?

– Хочу сказать, что сейчас во всем мире именно университеты являются главным звеном в науке. И в этом есть свои плюсы. Почему? Всё просто: потому что науку двигают молодые! И серьезным научным исследованиям постоянно нужна, образно говоря, «молодая кровь». Поэтому в эту сферу деятельности постоянно нужно вовлекать как можно больше молодых людей. В нашем динамичном мире это особенно важно. Не удивительно, что в передовых странах все самые значимые научные исследования «вертятся» вокруг университетов. Это одинаково касается и Америки, и Западной Европы. Мы сейчас идем по тому же пути. В принципе, в свое время это прекрасно понимал и академик Михаил Лаврентьев, создатель нашего Научного центра.

– Как Вы оцениваете, на данный момент, потенциал НГУ? Если сравнить ситуацию до появления нового корпуса с ситуацией после его появления – насколько разительны перемены, на Ваш взгляд? Насколько увеличились возможности?

– Возможности увеличились в разы! Поработав полгода в Университете и сравнивая увиденное с тем, что было раньше, я отчетливо вижу колоссальную разницу. Не говоря о том, что был создан гигантский современный корпус, в НГУ появилось уникальное дорогостоящее оборудование. Сейчас некоторые передовые предприятия города обращаются к нам за возможностью использовать то оборудование, которое есть в Университете. В частности, речь идет об оборудовании, находящемся в Центре коллективного пользования. Скажем, электронные микроскопы и тому подобное. Все это стоит весьма больших денег. Далеко не на каждом предприятии есть такое, даже несмотря на наличие соответствующих специалистов.

В общем, возможности НГУ за последние годы очень сильно выросли с точки зрения приборной базы. Как раз по этой причине некоторые исследования, которые раньше традиционно осуществлялись в институтах СО РАН, теперь проводятся на территории НГУ. И такой рост, замечу, далеко не случаен, поскольку за всем этим стоит целенаправленная поддержка со стороны руководства страны, сделавшего ставку именно на университеты.

Беседовал Олег Носков

«Во всем мире наука вращается вокруг университетов»

Интервью с руководителем Центра по взаимодействию с органами власти и индустриальными партнерами НГУ Александром Люлько.

Часть Первая: Работа на отечественного производителя

–  Александр Николаевич, как Вы охарактеризуете сегодняшнюю политику руководства страны в отношении высших учебных заведений и университетов в частности? Появилось ли что-то принципиально новое, и есть ли в этом позитив, на Ваш взгляд?

– Политика руководства страны, как я ее понимаю, заключается в том, что университеты должны стать интегрирующими центрами научно-образовательной и технологической деятельности, как в стране в целом, так и в регионах. Основным направлением деятельности университетов по-прежнему остается подготовка специалистов. Однако, при этом появилась другая очень важная задача – это работа на промышленность и высокотехнологичный бизнес.

Напомню, что недавно нашим правительством была объявлена программа «Приоритеты–2030», направленная на поддержку ведущих вузов страны. Чуть раньше, как вы знаете, у нас была программа «5-100», участником которой был и Новосибирский государственный университет. Программа «5-100» завершилась в 2020 году, и ее основная роль была – повысить международный рейтинг ведущих вузов страны. Теперь по новой программе – «Приоритеты-2030» - одной из главных задач ставится участие университетов в модернизации отечественной экономики. Акценты сменились.  И я считаю, что это положительная тенденция.  

– Это требование распространяется теперь на все высшие учебные заведения страны?

– Оно, скажем так, распространяется на те вузы, которые хотят получить дополнительное финансирование. Речь, в первую очередь, идет о ведущих университетах страны, куда входит и НГУ. Сейчас применяется такая система распределения средств. Есть базовое финансирование, которое идет на поддержание существующей инфраструктуры и выполнение госзадания вуза на подготовку кадров по определенным специальностям.

Если университет хочет не просто существовать, а развиваться, то он должен научиться получать дополнительные финансовые средства. За счет чего? Во-первых, за счет участия в конкурсах на получение грантов, организованных федеральным правительством. Обязательным требованием выдачи большинства грантов сейчас является совместная работа университета с индустриальными партнерами для решения вполне конкретных задач в интересах экономики страны. Второй путь, это внебюджетное финансирование за счет выполнение работ в интересах индустриальных партнеров. И наконец, за счет платного образования, в том числе, целевая подготовка кадров для индустриальных партнеров.

– Я так понимаю, для работы с индустриальными партнерами и был создан в НГУ Центр по взаимодействию с органами власти и индустриальными партнерами. Что Вы можете сказать о результатах работы возглавляемого Вами Центра?

– Наш Центр существует с первого апреля этого года. За это время удалось наладить тесное взаимодействие с такими корпорациями, как Росатом, РЖД, Ростех. Заключены договора о сотрудничестве с СибНИА, заводом радиодеталей «Оксид», НИИ электронных приборов, «Катодом», «Элтексом», Новосибирским стрелочным заводом, Новосибирским патронным заводом. Начали сотрудничать с Заводом им Чкалова, «Сиблитмашем» и другими. Наметились хорошие перспективы сотрудничества с МНТК Микрохирургия глаза и ФИЦ Фундаментальной и трансляционной медицины.   

Надо отметить, что у предприятий достаточно большой интерес к сотрудничеству с нашим университетом. Напомню, что НГУ участвовал в программе «Приоритеты-2030» и выиграл базовую часть финансирования. Он выиграл конкурс по созданию Центра трансфера технологий. Буквально на днях НГУ выиграл конкурс с очень приличным финансированием по созданию Центра компетенций Национальной технологической инициативы по направлению «Технологии моделирования и разработки новых функциональных материалов с заданными свойствами».  

Кроме того, мы участвовали в конкурсе по созданию аналогичного Центра по искусственному интеллекту по направлению «Умный город и транспорт». Пока этот конкурс мы не выиграли, хотя обошли такие вузы, как МГУ и МИФИ. Собираемся принять повторное участие, о котором будет объявлено в феврале следующего года. Надо сказать, что конкуренция здесь очень сильная.

Еще мы работаем над созданием на базе НГУ Новосибирского инновационно-технологического центра. Работа ведется по заданию губернатора НСО Андрея Травникова. По сути, речь идет о создании в нашей области «технологической долины» (по аналогии со Сколково и «Воробьевыми горами» МГУ).  

Что касается искусственного интеллекта, то у нас очень интересный и перспективный партнер – завод телекоммуникационного оборудования «Элтекс». Он сейчас разрабатывает и производит оборудование для «умного дома». Сотрудничество с этим предприятием позволит нашим ученым воплощать свои мысли в конкретные приборы, нужные людям. И это очень важно.

Широкое взаимодействие с индустриальными партнерами дает университету возможность не только получить серьезное финансирование, но и расширить диапазон исследований, получить новые интересные задачи, а нашим выпускникам получить интересную, перспективную работу. Тем самым это расширяет возможности НГУ в плане научно-образовательной деятельности.

– На Ваш взгляд, в чем состоит основной интерес предприятий при взаимодействии с Университетом?

– Здесь есть несколько важных научных направлений, в развитии которых как раз заинтересованы наиболее передовые предприятия. Первое, это работа по направлениям искусственный интеллект, автоматизации производства, созданию цифровых двойников предприятий, ассистентов руководителей. Ряд предприятий проявляет интерес к видеоаналитике, к машинному зрению. Эти технологии позволяют, например, выбраковывать некачественные изделия на конвейере и в разы повышать качество выпускаемой продукции.

Второе принципиально важное направление – создание специальных материалов с заданными свойствами, моделирование и контроль таких материалов. К данному направлению очень большой интерес проявляют предприятия авиационной промышленности, которые, кстати, изъявили желание войти в новый Консорциум по созданию новых материалов. Прежде всего, это СибНИА, который сейчас работает над созданием новых летательных аппаратов из композитов. Напомню, СибНИА создал и успешно продемонстрировал на различных авиасалонах цельнокомпозитный самолет ТВС-2ДТС. Также в этот Консорциум вошла Объединенная Двигателестроительная Корпорация (ОДК). Сейчас у них появились очень высокие требования к авиационным двигателям, для которых необходимо создавать особо прочные композитные материалы. Обычные металлические сплавы для них уже не подходят.

Не меньший интерес к новым материалам проявляют и предприятия электронной промышленности. У них здесь есть свои особые требования. У нас наметились серьезные перспективы по взаимодействию с предприятиями ГК Роскосмос.

Еще одно направление деятельности Университета, интересное для предприятий – это неразрушающий контроль материалов. То есть наши специалисты предложили технологию определения состояния материалов на наличие трещин и каверн, не подвергая его распиливанию и другому виду разрушений. Эта же технология позволяет контролировать состояние зданий. Большой интерес к этой технологии проявляют предприятия Крайнего Севера и Арктики.

Есть, конечно, и другие важные направления сотрудничества, которые интересуют наших индустриальных партнеров. Например, медицина. И здесь мы начали сотрудничать с МНТК Микрохирургия глаза, фармацевтическое предприятие «Обновление», дочерним предприятием Росатома - «Русатом Хэлскеа», ФИЦ Фундаментальной и трансляционной медицины.

– Насколько я понял, работа с индустриальными партнерами является теперь важной сферой деятельности НГУ?

– Разумеется. Нужно понимать, что в настоящее время Университет уже вышел за рамки чисто образовательного учреждения. На данный момент в НГУ имеется 143 лаборатории, Центр коллективного пользования научным оборудованием с совершенно уникальными дорогостоящими приборами. То есть НГУ располагает довольно серьезной исследовательской базой, позволяющей решать сложные научные и технические задачи на высочайшем уровне.

Беседовал Олег Носков

Окончание следует

Новые открытия в репарации ДНК

Жизнедеятельность человеческого организма в значительной степени зависит от стабильности его генома и правильного воспроизведения хранящейся в нем в виде ДНК информации. В свою очередь, стабильность генома определяется способностью клетки реагировать на повреждения ДНК. Ключевым механизмом регуляции этого процесса является поли-АДФ-рибозилирование белков, участвующих в репарации ДНК. Фундаментальные исследования в этом направлении проводят сотрудники лаборатории биоорганической химии ферментов Института химической биологии и фундаментальной медицины СО РАН под руководством академика Ольги Ивановны Лаврик. Недавно они опубликовали свои результаты в престижном журнале Communications Biology.

Молекула ДНК является библиотекой, в которой содержится информация о функционировании клетки. Хорошо известно, что структуру ДНК охраняют от повреждений системы репарации, состоящие из комплексов белков. Динамические процессы репарации, протекающие в хроматине, требуют участия ферментов-регуляторов. Сегодня наиболее актуальные фундаментальные исследования связаны с АДФ-рибозилированием — внутриклеточной реакцией, которая регулирует многие процессы, в том числе репликацию, транскрипцию и репарацию ДНК. В результате этой реакции, осуществляемой ферментами поли(АДФ-рибоза)-полимеразами, образуется поли(АДФ-рибоза) — специфический полимер, который выполняет важнейшую функцию, а именно привлекает «ремонтные бригады» ферментов репарации к разрывам в молекулах ДНК для их восстановления.


Изучение процессов, происходящих в человеческих клетках, невозможно без понимания механизма АДФ-рибозилирования. В клеточном ядре этот процесс катализируют ферменты поли(АДФ-рибоза)-полимеразы 1 и 2 (PARP1 и PARP2), которые, в сущности, регулируют все важнейшие клеточные системы, поддерживая стабильность и точность воспроизведения генома.

PARP1 — самый главный фермент. Он регулирует ключевые процессы, катализируя при повреждениях ДНК синтез поли(АДФ-рибозы), которую называют третьей нуклеиновой кислотой наряду с ДНК и РНК. Исследование такой фундаментальной реакции необходимо для важнейших медицинских задач, а именно — для поиска мишеней, которые нужно ингибировать, чтобы убить раковую клетку.

PARP1 и PARP2 входят в семейство поли(АДФ-рибоза)-полимераз (PARPs), насчитывающее 18 белков. Функции многих из них еще неясны и являются предметом активных исследований. Первый из открытых белков этого семейства, PARP1, отвечает за обнаружение разрывов ДНК, возникающих при генотоксическом стрессе. Связываясь с разрывами в ДНК, фермент использует НАД+ (кофермент витамина B3, жизненно важный для каждой клетки человеческого организма) для синтеза разветвленного отрицательно заряженного полимера — поли(АДФ-рибозы), той самой «третьей нуклеиновой кислоты». В ходе синтеза поли(АДФ-рибозы) PARP1 сам к себе присоединяет ковалентно этот отрицательно заряженный полимер, чтобы легче покинуть разрывы в ДНК, которая тоже заряжена отрицательно, а также PARP1 может присоединять этот полимер к другим белкам, регулируя их взаимодействие с ДНК. В то же время поли(АДФ-рибоза) может собирать белки в функциональные комплексы, концентрируя их вблизи повреждений ДНК. Синтез поли(АДФ-рибозы) имеет важнейшую сигнальную функцию, а именно — информирует клеточные системы о произошедшем повреждении ДНК точно так же, как столб дыма является сигналом о начавшемся пожаре. Таким образом, PARP1 выступает оператором всех процессов клетки, контролируя целостность генетической информации, заключенной в ДНК.

Еще один представитель семейства PARP, PARP2, принято считать менее активным аналогом PARP1. Он действительно имеет меньшую активность в реакции синтеза поли(АДФ-рибозы), если сравнивать этот фермент с PARP1. Тем не менее было установлено, что неповрежденные клетки, в которых совсем нет PARP1, продолжают полноценно функционировать. Выходит, что PARP2 вполне способен поддерживать жизненные процессы клетки, но как это возможно при гораздо более низком уровне синтеза поли(АДФ-рибозы) оставалось неизвестным.
Учитывая ключевую роль PARP1 и PARP2 в восстановлении повреждений ДНК, понимание механизмов их действия имеет огромное медицинское значение. Ферменты этого семейства белков — отличные терапевтические мишени. Ингибиторы PARP1 подавляют восстановление ДНК в раковых клетках и применяются в качестве противораковых препаратов для лечения рака молочной железы, яичников и ряда других болезней. Было установлено, что PARP1 вовлечен в развитие воспалительных процессов. Например, гиперактивация PARP1, сопряженная с расходом НАД+ и понижением энергетического баланса клетки, ответственна за увеличение числа очагов поражения при инсультах, инфарктах миокарда, сепсисе. Это позволяет предположить, что ингибиторы PARP1 могут применяться и для терапии неонкологических заболеваний.

Фермент PARP1 был открыт еще в 60-е годы прошлого века, однако на протяжении десятилетий ученые не подозревали о том, что он взаимодействует с определенным кофактором, белком-помощником, с которым образует единый активный центр. Этот белок был открыт только в 2016 году и назван фактором поли-АДФ-рибозилирования гистонов 1 (HPF1 — histone PARylation factor 1). Именно HPF1 регулирует присоединение синтезируемого полимера АДФ-рибозы к гистонам в составе хроматина.
Исследования сотрудников лаборатории биоорганической химии ферментов ИХБФМ СО РАН показали, что HPF1 способен стимулировать ранние стадии АДФ-рибозилирования и ингибировать поздние. То есть при определенных условиях этот кофермент способен увеличивать количество синтезированного полимера поли(АДФ-рибозы). «На первый взгляд может показаться, что HPF1 взаимодействует с PARP1 и PARP2 крайне неэффективно. Необходимо добавлять очень большой избыток HPF1 по отношению к PARP1 или PARP2, чтобы увидеть образование их комплексов с HPF1. Первые исследования из-за такого кажущегося плохого взаимодействия были проведены при высоких концентрациях HPF1. Результаты исследований показали, что данный фактор мешает PARP1 синтезировать поли(АДФ-рибозу), уменьшает количество и длину синтезируемых полимеров». Однако, как было установлено сотрудниками ЛБХФ, эти данные не совсем верны. Дело в том, что HPF1 гораздо эффективнее образует комплекс с PARP1, когда этот фермент уже активирован. Когда PARP1 связывает поврежденную ДНК и молекулу НАД+, он переходит в режим боевой готовности и его структура изменяется — HPF1 получает возможность связаться с ним, так как открывается площадка для его посадки. В клетке маловероятна ситуация, когда HPF1 будет больше чем PARP1, как показали соответствующие исследования. Эксперименты, проведенные в условиях, наиболее близких к клеточным, показали, что HPF1, напротив, стимулирует активность PARP1, а также впервые было установлено, что этот белок стимулируется активность PARP2. В результате в присутствии HPF1 «заместитель» PARP1, а именно PARP2, становится по-настоящему активным. Это очень важное наблюдение, проясняющее загадку низкой активности второго PARP в отсутствие HPF1.

Роль НАД+ также чрезвычайно важна, ведь эта молекула поставляет энергию для многих клеточных процессов и выступает кофактором ферментов. Расходовать ее впустую — расточительно и вредно. Если PARP1 сильно активировался и потратил весь НАД+ на синтез, то клетка может погибнуть. В работе сотрудников ЛБХФ было показано, что HPF1 может препятствовать гиперактивации PARP1, чтобы он не использовал весь НАД+, который нужен и для других процессов. При низкой концентрации НАД+ HPF1 будет, напротив, стимулировать PARP1 и PARP2 для сохранения сигнала о повреждениях ДНК, инициируя процесс восстановления этих повреждений. Таким образом, HPF1 нормализует активность PARP1 и PARP2, регулируя расход энергии.

Еще один важный результат работы состоит в следующем. Оказалось, что HPF1 оказывает гораздо большее воздействие на PARP2 по сравнению с PARP1. В отличие от PARP1, этот фермент в присутствии HPF1 преимущественно модифицирует гистоны. То есть он участвует не только в создании сигнала о повреждении ДНК, но и создает условия для его репарации на уровне хроматина. Поли-АДФ-рибозилированные гистоны хуже взаимодействуют с ДНК и не мешают процессу репарации. Таким образом, было установлено что HPF1 особенно необходим в клетке для выполнения функций PARP2, поскольку без этого фактора PARP2 имеет низкий уровень активности. Можно сказать, что многолетняя загадка была разгадана!

«Изучение ферментов семейства PARP, несомненно, имеет огромные перспективы, включая даже такие области, как борьба с COVID-19. Ведь АДФ-рибозилирование — это процесс, участвующий в проникновении коронавируса в хозяйскую клетку. Наша лаборатория является ведущей в России в исследованиях функций белков семейства PARP. В мире этими ферментами активно занимаются ведущие лаборатории. Ежегодно проходят конференции, посвященные только этим ферментам, в силу важности этих исследований для лечения онко- и нейродегенеративных заболеваний. Хочу заметить, что для разработки оптимальных методов лечения совершенно необходимы серьезные фундаментальные исследования. Только фундаментальные исследования могут создать необходимый плацдарм для дальнейшего развития медицины», — прокомментировала Ольга Лаврик.

Глеб Сегеда

 

Страницы

Подписка на АКАДЕМГОРОДОК RSS