Часто заголовки научных новостей в СМИ не соответствуют их содержанию. «Ученые открыли» об исследовании, по итогам которого сделали оценку некоторой вероятности существования чего-нибудь. «Изобрели» - хотя по факту, лишь приступили к работе с неочевидным результатом. Сами ученые склонны винить во всей этой путанице журналистов, которым позарез нужны сенсации и «кликбейтные» заголовки. И чаще всего они правы.

Но справедливости ради, отметим, что известны и обратные примеры, там, где вслед за громким открытием следует «закрытие». Ярким примером является история, связанная с поисками темной материи и экспериментом DAMA / Libra.

Темную материю (невидимую в обычные телескопы, но влияющую на движение космических тел) ищут еще с прошлого века. Сейчас ученые считают, что на ее долю приходится до четверти массы-энергии Вселенной и проявляется она только в гравитационном взаимодействии. Кстати, на этом современная космология не ограничилась и добавила в современную концепцию устройства Вселенной еще и темную энергию, которая также должна объяснить ее расширение с ускорением. Но оба темных компонента – результат теоретических расчетов и косвенных свидетельств, которые еще необходимо подтвердить с помощью реальных измерений. Чем-то напоминает историю со Стандартной моделью элементарных частиц, только вместо микромира– необъятные просторы Мироздания. Кстати, реальное наблюдение темной материи и изучение ее реальных же свойств неизбежно повлекло бы внесение корректив и в Стандартную модель.

Одними из тех, кто взялся за решение этой грандиозной задачи стали участники проекта DAMA. Собственно DAMA – это обсерватория, но необычная – расположена она под землей (в 100 км от Рима глубоко в толще горы Гран-Сассо), а вместо телескопов там установлены специальные детекторы. Но поскольку ее сотрудники изучают именно космос, то все же это обсерватория.

Исследования, проводимые в DAMA, основываются не гипотезе, что темная материя состоит из неких тяжелые частицы, очень слабо взаимодействующие с обычным веществом, — вимпов (от английского WIMP — weakly interacting massive particles). Они образуют огромное облако вокруг каждой галактики, в том числе и вокруг нашего Млечного Пути. Солнечная система, двигаясь по своей галактической орбите сквозь газ вимпов, должна чувствовать встречный «вимповый ветер», а поскольку Земля вдобавок к этому еще движется вокруг Солнца, то мы, находясь на Земле, будем чувствовать то более сильный, то более слабый встречный поток вимпов, с периодом один год. Плюс такого эксперимента в том, что важно не точное количество зафиксированных частиц (что пока очевидно недоступно научным приборам), а график годичных колебаний этой численности, поскольку само его наличие подтвердит, как существование темной материи, так и гипотезу о ее строении (наличии вимпов).

Как вы уже догадались, именно эти колебания потока вимпов и пытались уловить с помощью своих установок в проекте DAMA. И в 2000 году они заявили, что такие колебания им удалось зафиксировать. Научное сообщество приняло новость с большим скептицизмом: погрешности данных были большие, да и интерпретация многим казалась поспешной. Тогда их решили подтвердить с помощью более чувствительной установки – той самой DAMA / Libra, которую смонтировали в 2002 году. Эта установка должна была ловить колебания с помощью 25 сцинлляторов - кристаллических стержней массой около 10 кг, в которых вимп при столкновении с ядром вещества должен порождать вспышку света. Этот свет улавливают фотоумножители, установленные на торцах сцинтиллятора, и передают сигнал компьютеру.

И спустя несколько лет, в 2008 году руководитель работ профессор Рита Бернабей на международной научной конференции заявила, что эксперименты на установке подтвердили и даже уточнили полученные ранее данные. Причем, участники проекта говорили об очень высокой точности полученных данных, и, ссылаясь на них, твердо заявили – задача по обнаружению темной материи решена.

Но оптимизм профессора Бернабей разделили не все астрономы и физики. И пока СМИ цитировали уверенные высказывания ученой дамы, ее коллеги указывали на противоречие с данными других экспериментов по поиску частиц тёмной материи. Быть может, DAMA просто не учла какое-то тонкое влияние окружающей среды на экспериментальную установку, предполагали они. Еще больше вопросов вызвала методика обработки данных, которую участники проекта старательно держали в тени. По мере появления новых статей на основе результатов, полученных на DAMA, вопросы только множились.

Но ученые не только ставят вопросы, они же ищут на них и ответы. DAMA была не единственным проектом, направленным на обнаружение частиц темной материи. Одной из альтернатив стал эксперимент XENON100, в ходе которого ученые пытались найти следы взаимодействия темной материи с обычным веществом с помощью 160 килограмм жидкого ксенона. Такой детектор, по расчетам разработчиков, обладает гораздо большей чувствительностью, чем DAMA. Коллаборация XENON проанализировала около четырех лет работы детектора (2010-2014) в поисках сезонных колебаний в возможных проявлениях темной материи. И не обнаружила годичных колебаний, замеченных DAMA.

На этом вопрос, конечно, не был закрыт, поскольку данные (равно как и их отсутствие) эксперимента XENON тоже надо было проверить. И это было сделано в ходе эксперимента ANAIS, который фактически стал репликой DAMA: в качестве сцинтиллятора также использовался иодид натрия, взаимодействие которого с попадающими в детектор частицами регистрировалось с помощью сверхчувствительных фотоумножителей. ANAIS в своем конечном виде приступил к сбору данных в 2017 году, а в 2021 году его руководитель Хулио Амаре вместе с другими участниками эксперимента представил результаты анализа данных, полученных за первые три года работы детектора. В представленной работе ученые утверждают, что не нашли следов годовых колебаний темпов регистрации частиц.

Ну и «контрольным выстрелом» в заявления профессора Бернабей стали результаты, полученные на детекторе COSINE-100, построенном в Южной Корее. По своим параметрам он также очень похож на итальянскую установку. В итоге, анализ данных эксперимента COSINE-100 не подтвердил обнаружение частиц темной материи.

Но это, конечно, не означает, что ученые опустили руки, ведь подземные детекторы частиц – не единственный предлагаемый способ обнаружить темную материю. В прошлом году были опубликованы данные гамма-излучения Юпитера, накопленные за 12 лет работы космического гамма-телескопа «Ферми»: по мнению ученых, газовые гиганты в ходе движения сквозь галактическое гало могут захватывать и накапливать частицы темной материи за счет своей большой массы и малой температуры. И хотя на нижней границе диапазона чувствительности телескопа физики смогли зарегистрировать пик интенсивности гамма-излучения Юпитера, они считают, что этот результат требует дополнительного анализа с помощью телескопов нового поколения. Повторять ошибку профессора Бернабей ее коллеги не хотят.

Сергей Исаев

Агентство Bloomberg не перестает удивлять злободневными новостями: 19 июня вышла статья с впечатляющим заголовком: «Война сорвала планы по сокращению угля». Разумеется, обращение к «грязному топливу» на фоне падения поставок природного газа из России уже не является сенсацией. Однако на фоне недавних пафосных заявлений западных политиков по поводу построения безуглеродной экономики такой крутой отход от реализации климатической повестки вызывает самые противоречивые чувства.

Как напоминает автор статьи, на ноябрьском саммите ООН по климату COP26 премьер-министр Великобритании Борис Джонсон клятвенно заверил, что мир достиг точки невозврата в плане постепенного отказа от угля. Мало того, он предложил потребовать от всех производителей, импортеров и стран с развитой горнодобывающей промышленостью неукоснительно соблюдать обязательства по снижению мировой зависимости от «грязного топлива». Однако, на свою беду, европейские лидеры якобы проигнорировали тогда российскую угрозу, и теперь объективные обстоятельства вынуждают их прямо на ходу выстраивать новые приоритеты. Великобритания теперь отказывается от плановых закрытий угольных электростанций, сохраняя их в качестве резервных источников энергии на предстоящую зиму.

В общем, о чем мы уже неоднократно говорили, процессы декарбонизации в Европе резко замедлились. И самым примечательным моментом является здесь то, что именно Великобритания, претендовавшая до того на роль локомотива «зеленого курса», подала остальным европейским странам «дурной» пример возврата к углю. Как заметил по этому поводу один аналитик, Великобритания, выступив еще недавно в роли инициатора полного отказа от угля, теперь устраивает фарс с расширением угольной генерации. 

Сейчас трудно представить, решились бы руководители стран-участниц ЕС на реализацию таких же «кощунственных» шагов, если бы не наглядный английским пример у них перед глазами. Ведь если англичанам можно, то почему нельзя сделать то же самое немцам, французам, полякам и другим представителям славной европейской семьи?

Кстати, напомним, что на COP26 сильно досталось польскому премьеру Матеушу Моравецкому из-за отсутствия планов по радикальному сокращению угольной генерации. Моравецкий привел не этот счет экономические аргументы, однако в ответ от своих «старших товарищей» услышал сентенцию насчет того, что проблемы в экономике не должны-де служить оправданием для отказа от реализации климатических целей (!). Чуть позже тот же Моравецкий выразил свое недовольство углеродным налогом, назвав его современным вариантом империалистической политики западных государств.

Однако после известных событий на Украине углеродная тема отошла на задний план. И теперь мы наблюдаем трогательное единство в сфере борьбы за энергетическую безопасность, когда именно экономические проблемы оправдывают игнорирование недавней климатической повестки. Причем, происходит это, как мы заметили, по примеру «старших товарищей» из числа экономических лидеров Европы. Причина такого решения понятна. В середине июня в той же Великобритании цены на газ выросли почти на 50 процентов, в чем западные эксперты и политики усматривают прямое влияние России на газовый рынок Европы. В этих условиях, отмечает Bloomberg, даже экологи соглашаются с тем, что временное увеличение углеродных выбросов является неизбежной (и потому, якобы, оправданной) платой за энергетическую независимость европейцев от нашей страны в долгосрочной перспективе.

На днях еще четыре европейских страны – Нидерланды, Германия, Австрия и Италия – открыто заявили о необходимости вернуться к использованию угля на фоне российской агрессии и снижения поставок по трубопроводам.

 Так, руководство Нидерландов официально снимает все ограничения на работу угольных электростанций (мощность которых до этого была ограничена до 35 процентов – в угоду созданию «устойчивой» низкоуглеродной энергетики). По словам одного высокопоставленного чиновника, данное решение (в согласии с другими странами) было подготовлено всего за несколько дней. Весьма показательно, что зависимость этой страны от российского газа не так уж велика (примерно 15% от общих поставок). И на данный момент, по официальным заявлениям, острой нехватки газа эта страна не испытывает. Тем не менее, внешнеполитическая ситуация вызывает серьезное беспокойство в руководящих кругах, решивших на всякий случай подстраховаться.  

Правительство Австрии также объявило о запуске законсервированной угольной электростанции на юге страны из-за нехватки электроэнергии. Напомним, что еще недавно Австрия в вопросах декарбонизации бежала «впереди паровоза», триумфально отказавшись от угля в апреле 2020 года. Однако сильная зависимость от российского газа и сокращение поставок вынудили руководство страны пойти на такой «непопулярный» (в глазах экологов) шаг. Впрочем, аналитики предрекают, что угольную электростанцию будут использовать только в экстренных ситуациях. 

Экстренной ситуацией обосновывают свое решение вернуться к углю и руководители Германии. Как и Австрия, Германия очень сильно зависит от российского газа. Недавний срыв поставок по «Северному Потоку-1» расценивается правительством этой страны как политически мотивированное решение. Благодаря этому обстоятельству вторичный переход на уголь официально трактуется как важная веха на пути к энергетической независимости от России и конкретно от «путинского режима». В стратегическом же отношении Германия якобы не отказывается от тотальной декарбонизации, и принятые планы по полному отказу от угля якобы будут реализованы в намеченный срок (то есть в 2030 году).

Как относятся к таким послаблениям в Брюсселе? Отметим, что стратегия тотальной декарбонизации на протяжении нескольких лет была основным приоритетом руководства ЕС. Практически вся политика Брюсселя вертелась вокруг так называемых климатических целей. Поэтому неудивительно, что теперь там выражают серьезную озабоченность по поводу того, что сразу несколько стран  ЕС (включая Германию) открыто отклонились от «зеленого курса». Разумеется, руководство ЕС неоднородно, но именно в этих структурах реализуют свою активность ярые апологеты тотальной декарбонизации. Как раз один из таких активистов объявил вынужденный возврат к углю «плохим выбором» (a bad choice). Якобы плохо - продолжать вкладываться в ископаемое топливо. «Хороший выбор» (как нетрудно догадаться) – это вложение в возобновляемую энергетику.

Впрочем, даже фанатичные апологеты ВИЭ усматривают одну совершенно понятную вещь, игнорируемую политиками названых европейских стран: замена российских углеводородов газом из Катара или углем из Австралии, лишь меняет одну зависимость на другую, ничего при этом не меняя по существу. Будет ли такое «избавление» от России связано с техническим прогрессом, с движением вперед (как о том вопрошает глава Еврокомиссии) – пока что совершенно не очевидно.

Андрей Колосов

Ученые выявили генетические особенности российских сельскохозяйственных животных, обеспечивающие устойчивость к низким температурам и адаптацию к холодному климату. Также у якутских коров найдена конвергентная аминокислотная мутация, которая характерна для моржей, летучих мышей и тюленей.
 
Исследуя геном якутской коровы, специалисты обнаружили феномен конвергентной эволюции на уровне ДНК, из-за которого это животное способно адаптироваться к суровым условиям Арктики. 
 
«Мы нашли у якутской коровы следы отбора в нескольких генах, которые также подвергались отбору у коренных народов Сибири. По-видимому, мутации в этих генах позволяют якутской корове чувствовать себя хорошо и нормально жить при -50 ℃», — отмечает ведущий научный сотрудник ФИЦ «Институт цитологии и генетики СО РАН» кандидат биологических наук Николай Серафимович Юдин.
 
Также у якутского скота была обнаружена мутация ДНК, которая отсутствует у животных других пород. Она сопровождается заменой аминокислоты в белке NRAP, который экспрессируется в сердце и скелетных мышцах.

«Когда мы стали разбираться, что это за мутация, выяснилось, что она встречается и у других видов животных, живущих при низких температурах, например у моржей. Также она характерна для видов, которые впадают в спячку, таких как летучие мыши, и глубоко ныряющих животных: тюленей, морских львов», — замечает Николай Юдин. 

Эта мутация связана с геном NRAP, регулирующим работу сердца. У якутской коровы сердцебиение на холоде замедляется, в отличие от других, у которых, наоборот, при охлаждении пульс ускоряется. «У нее наступает некоторое оцепенение. Она начинает оптимально расходовать свои ресурсы, следовательно, скорость метаболизма замедляется. Такая особенность помогает якутской корове оптимизировать функции жизнедеятельности в суровых условиях», — рассказывает Николай Юдин.
 
Эта тема актуальна для России, так как открывает возможность выводить холодоустойчивых коров, что положительно повлияет на развитие сельского хозяйства. Выведение новых пород крупного рогатого скота может идти либо путем редактирования генома, либо путем селекции.
 
В настоящее время ученые работают над новым проектом: они хотят проверить негативные эффекты мутации, чтобы исключить риск выведения холодоустойчивой коровы, которая, однако, будет медленно расти и плохо доиться. Для этого конвергентную аминокислотную мутацию якутской коровы вставят в геном лабораторной мыши.

Эллина Титова, студентка Отделения журналистики ГИ НГУ

Результаты исследования стали предметом обсуждения на очередной Международной мультиконференции «Биоинформатика и системная биология» (BGRS/SB-2022), организатором которой традиционно выступает Институт цитологии и генетики СО РАН

Эти организации вносят свой вклад в огромное число научно-исследовательских проектов, их часто можно встретить на различных научных конференциях. И все же, как правило, они остаются вне зоны внимания журналистов. Речь об участниках выставок производителей и поставщиков различного научного оборудования, реагентов и т.п., которыми обычно сопровождаются большие научные форумы.

Чтобы восполнить этот пробел мы провели небольшое интервью с представителями компаний, приехавших в Новосибирск для участия в Международной мультиконференции «Биоинформатика, регуляция и структура геномов и системная биология» (BGRS/SB-2022). Попросили их рассказать, чем им интересна эта конференция и что они хотят представить ее участникам. Что из этого вышло, читайте ниже.

Эльвира Челяшева, Biolabmix, менеджер отдела продаж:

– Наша компания производит реактивы для проведения ПЦР и других исследований в области молекулярной биологии. Это наборы для выделения нуклеиновых кислот, наборы и готовые смеси для ПЦР, ДНК-маркеры и многое другое. Иначе говоря, как раз то, чем пользуются в своей работе участники данной конференции. Мы привезли с собой «пробники» нашей продукции, доступные всем желающие.

Многие ученые, которые к нам подходят, уже знакомы с ней, есть и те, кто раньше ею не пользовался, но хотел бы попробовать. И поскольку мы сами производим то, что предлагаем, причем, здесь, в Новосибирске, это становится весомым плюсом в современных условиях, т.к. наши клиенты получают стабильные поставки качественных реагентов и могут быть уверены в успешном завершении своих проектов, когда становится не так просто обеспечить стабильные поставки многих зарубежных аналогов нашей продукции.

Светлана Олейникова, Диаэм, специалист-консультант:

– Наша компания уже более семи лет традиционно принимает участие в конференции BGRS. Для нас это очень интересное и важное мероприятие, поскольку наша продукция идеально подходит для нужд генетических лабораторий. Среди участников мероприятия много наших клиентов, мы рады встретить здесь своих старых знакомых и найти новых. Нам нравится, что среди участников много ученых из разных городов России и других стран – есть возможность их послушать, понять, как и в каком направлении развивается наука, а значит, как будут формироваться потребности исследователей в том оборудовании, которое мы поставляем.

Наш более чем 30-летний опыт, знание специфики рынка, обширные деловые связи среди производителей и поставщиков лабораторного оборудования позволили в условиях новой реальности не только сохранить практически всю линейку поставляемых товаров, но и существенно расширить её.

У нас появились новые поставщики, мы выстроили новые логистические цепочки. Мы по-прежнему стабильно продолжаем обеспечивать российские лаборатории всем необходимым, сохранив широкий ассортимент товарных позиций. Мы не только являемся дистрибьюторами ряда крупных мировых компаний, но и имеем свое производство наборов для выделений и ряда других позиций.

Алексей Кривенко, Mаксим Медикал, директор по развитию:

– Наша компания давно сотрудничает с институтами Академгородка, в том числе – с Институтом цитологии и генетики СО РАН. Эта конференция нам интересна своим профилем и ее участники являются для нас целевой аудиторией, пользователями тех продуктов, которые мы предлагаем на рынке. Нам важно представить здесь наши новинки, включая оборудование для изотермической амплификации, мультиспектральные камеры, которые широко используются в биологических исследованиях.

Мы отреагировали на обстановку, которая сложилась в настоящее время на рынке и нашли возможность помочь нашим клиентам среди научных институтов сохранить тот уровень поставок реагентов, который им важен. В том числе из стран, которые по разным причинам свернули поставки реагентов.

Из того, что мы здесь увидели, можем сказать, что наши ожидания полностью оправдались. Много новых контактов, и много новых интересных задач, которые нам было поставлено со стороны наших пользователей, как тех, с кем давно сотрудничаем, так и от тех, кто ранее с нами не работал.

Андрей Еремин, Sesana, менеджер отдела продаж:

– BGRS – одна из крупнейших мультидисциплинарных конференций в России, где обсуждается множество актуальных вопросов генетики. Наша компания считается лидером в области генетической диагностики в России и странах ближнего зарубежья, мы успешно работаем со многими участниками конференции, и мы рады наконец-то стать партнером выставки и представить коллегам новинки сиквенсовых платформ.

Мы постоянно находимся в поиске оптимальных решений, активно тестируем в своей лаборатории новую продукцию от хорошо зарекомендовавших себя производителей, в том числе из Китая, нам есть что предложить коллегам, чтобы все смогли продолжать свою деятельность даже в условиях сложившейся ситуации.

Прес-служба ИЦиГ СО РАН

Международные новости, касающиеся российских ученых, пополнились новыми сообщениями из Великобритании. Премьер-министр Борис Джонсон на полях саммита G7 призвал российских исследователей переезжать в Соединенное Королевство. Политик выдвинул эту инициативу в связи с расширением системы партнерства университетов Украины и Британии. Она позволяет украинским ученым проводить исследования в британских научных центрах и университетах в рамках программы «Исследователи в зоне риска», бюджет которой сейчас увеличен почти на 10 миллионов фунтов стерлингов (ожидается, что в Великобританию приедут около 130 украинских ученых).

Подобная поддержка теперь предложена и россиянам и может оказаться весьма привлекательной в «турбулентные» времена. Как сообщает Guardian, приглашение Джонсона относится ко всем российским ученым, которые недовольны текущей ситуацией и «не чувствуют себя в безопасности в России». Премьер-министр отметил, что они могут подавать заявку на переезд в Великобританию и работать в стране, ценящей «открытость, свободу и стремление к знаниям».
Напомним, что в начале июня президент Российской академии наук Александр Сергеев преду­предил об угрозе массового оттока ученых из России.

«Байден открыл объятия российским ученым: пожалуйста, приезжайте, особенно по критическим направлениям, будете трудоустроены. Наша дружественная Финляндия, вступая в НАТО, тоже приняла программу распростертых объятий для наших ученых. И тоже поставлена задача перетащить наших ученых, тем более что у нас близкие научные связи, – сказал Александр Сергеев. – Понятно, что есть культура, есть патриотизм, родные могилы, но ученого тянет туда, где он может интересно делать свою работу. И если мы не создадим условий сейчас, чтобы здесь было бы комфортнее и интереснее работать, то будут потери», – также отметил глава РАН.

Эти слова приводит «Интерфакс».

Сообщение об инициативе британского премьер-министра оперативно прокомментировал пресс-секретарь Президента РФ Дмитрий Песков. Он считает, что создание комфортных условий для научных сотрудников – это приоритет в России: «Удержать ученых, удержать любых специалистов можно только комфортными условиями для работы», – подчеркнул Песков и сослался на работающие в РФ программы мегагрантов, создание специализированных лабораторий для молодых исследователей, «представляющих комплекс мер для того, чтобы страна была привлекательной для ученых».

Еще одна свежая новость из Великобритании совсем другого характера, и связана она с изданием англоязычных версий российских журналов издательством Institute of Physics Publishers (IOPP), расположенном в Соединенном Королевстве. Вице-президент РАН академик Алексей Хохлов написал в своем Telegram-канале, что получил сообщение о решении IOPP приостановить публикацию и распространение этих журналов с 1 июля этого года.

Речь идет о восьми российских изданиях: «Успехи математических наук» (Russian Mathematical Surveys), «Успехи физических наук» (Physics-Uspekhi), «Успехи химии» (Russian Chemical Reviews), «Математический сборник» (Sbornik: Mathematics), «Известия РАН: серия математика» (Izvestiya: Mathematics), «Квантовая электроника» (Quantum Electronics), Laser Physics, Laser Physics Letters.

«С одной стороны, это немного по сравнению с издательством Pleiades Publishers, которое издает и распространяет за рубежом более 200 российских журналов (из них около 100 журналов РАН), – пишет Алексей Хохлов. – Но, с другой стороны, это лучшие российские научные журналы. Достаточно сказать, что единственные два российских журнала из первого квартиля Web of Science – это “Успехи математических наук” и “Успехи химии”».

Таким образом, выпуск англоязычных версий восьми лучших российских научных журналов оказывается под угрозой. По мнению академика, данное обстоятельство делает еще более актуальным предложение РАН о создании российской платформы научных журналов открытого доступа, через которую можно было бы распространять за рубежом англоязычные версии ведущих российских научных изданий.

Светлана БЕЛЯЕВА

Сотрудники Института физики полупроводников им. А. В. Ржанова СО РАН и Института физики металлов им. М. Н. Михеева УрО РАН рассказали о промежуточных итогах совместного проекта. Результаты призваны обеспечить научным базисом разработки, связанные с использованием новых материалов. Работы проводились в рамках начатого в 2020 году гранта-стомиллионника «Квантовые структуры для посткремниевой электроники».

Как отмечает заведующий лабораторией полупроводников и полуметаллов ИФМ УрО РАН доктор физико-математических наук Михаил Викторович Якунин, взаимодействие с новосибирскими коллегами позволило провести эффективные исследования по целому ряду направлений: «У них есть высокие технологии, а у нас — свои идеи и оборудование для измерений. Ранее мы принимали участие в изучении производимых в Институте физики полупроводников структур, сделали много совместных публикаций. На основе этого опыта образовался крупный научный проект». 

Заместитель директора по научной работе, заведующий лабораторией № 15 молекулярно-лучевой эпитаксии соединений А₂В₆ ИФП СО РАН доктор физико-математических наук Максим Витальевич Якушев рассказывает: «С учетом результатов физико-химических исследований мы разработали отечественное оборудование для выращивания тонких полупроводниковых пленок теллурида кадмия и ртути (КРТ). Кроме того, была создана технология, позволяющая изготавливать структуры в соответствии со специальным электронным дизайном». КРТ отсутствует в природе и произвести его ― непростая задача, необходимо точно соблюдать баланс элементов, а также следить за толщиной и последовательностью разных слоев. Для этого используется перспективный метод молекулярно-лучевой эпитаксии: в сверхвысоком вакууме (гораздо более чистом, чем в космосе) на специальную подложку из кадмий-цинк-теллура, арсенида галлия, кремния или германия падают молекулярные потоки кадмия, ртути и теллура. В результате происходит образование кристаллического слоя КРТ с требуемыми характеристиками, которые контролируются посредством разработанного в ИФП СО РАН метода эллипсометрического мониторинга. «Активное испарение ртути мешает поддержанию вакуума — эту проблему нам тоже удалось решить, — подчеркивает Максим Витальевич. — Однако даже сложной эпитаксиальной технологии недостаточно для производства качественных пленок теллурида кадмия и ртути. Исследователи рассматривали механизмы образования дефектов в этих объектах и таким образом смогли добиться значительного снижения их количества».

Задача сотрудников ИФМ УрО РАН заключалась в выявлении свойств, проявляемых пригодными для применения в области посткремниевой электроники материалами под воздействием экстремальных условий: магнитного поля, сверхнизких температур и высоких давлений. Такой подход дает возможность найти скрытые особенности изучаемых объектов. В частности, внимание ученых привлек теллурид ртути. Двумерные пленки этого вещества, находясь под влиянием низких температур и сильного магнитного поля, характеризуются наличием квантовых эффектов. Последние позволяют обнаружить уникальные качества электронов и дырок соединения, сведения о которых определяют возможности его использования в самых разных целях. Многослойные структуры на основе теллурида ртути, производимого в Новосибирске, задействуются при создании высокоэффективных инфракрасных приемников. «Чтобы узнать о процессах, происходящих внутри устройств, необходимо изучать свойства материала, — рассказывает Михаил Якунин. — В частности, для исследования процессов туннелирования и взаимодействия между слоями у нас возникла идея создать устройство, которое состоит из двух слоев теллурида ртути, взятых через тонкий барьер. Предполагалось, что разработка облегчит работу ученых, однако, помимо ожидаемой выгоды, она продемонстрировала неожиданные электронные свойства. Кроме того, было установлено, что пространственное разделение структуры новой конструкции усиливает ее чувствительность к различным внешним воздействиям».

Сотрудникам ИФМ УрО РАН удалось обнаружить ряд эффектов. К примеру, оказалось, что электронный газ двумерных слоев теллурида ртути характеризуется отрицательной поляризуемостью в электрическом поле, вследствие чего приборы приобретают нестандартные свойства. Михаил Викторович отмечает: «Из Новосибирска мы также получаем очень качественную пленку на подложке, но, чтобы изучать особенности материала, нужно сначала вытравить из нее мезоструктуру, затем нарастить слой диэлектрика, нанести на него металлическое покрытие и таким образом получить своего рода полевой транзистор. Большую помощь в этом оказывает существующий в институте Испытательный центр нанотехнологий и перспективных материалов».

Старший научный сотрудник лаборатории полупроводников и полуметаллов ИФМ УрО РАН кандидат физико-математических наук Ирина Владимировна Жестовских в рамках проекта занимается исследованием фундаментальных свойств гибридных металлоорганических полупроводниковых перовскитов, которые в будущем могут прийти на смену кремнию в качестве основы для производства оптоэлектроники, солнечных элементов, фотодетекторов и лазеров. Материал привлекает внимание ученых во всем мире, так как отличается высоким коэффициентом преобразования энергии на уровне 25 % КПД и не требует больших финансовых и временных затрат для производства. Тем не менее, как и многие другие органические соединения, он недолговечен и легко разлагается под действием влаги, света, излучения, поэтому готовые устройства будут требовать регулярной замены. Одна из задач науки — понять, как усилить стабильность этого вещества. Специалисты из ИФП СО РАН под руководством заведующей лабораторией физической химии поверхности полупроводников и систем полупроводник — диэлектрик кандидата химических наук Ольги Ивановны Семёновой научились выращивать качественные монокристаллы гибридных перовскитов довольно больших размеров, что дало возможность рассматривать не только их поверхностные, но и объемные характеристики. «Мы впервые исследовали специфику распространения ультразвука в кристаллах в широком диапазоне температур от 5 до 330 кельвинов и обнаружили аномальное поведение упругих свойств вблизи температур фазовых переходов», — рассказывает Ирина Владимировна. Кроме того, сотрудники института показали наличие у монокристаллов уникальных магнитных качеств, которые проявляются в условиях температур, близких к комнатным, при отсутствии магнитного материала в матрице магнитного элемента. 

В рамках проекта также проводятся исследования в области физики сверхвысоких давлений, позволяющие увидеть изменения характеристик веществ при сильном сжатии. Научный сотрудник лаборатории полупроводников и полуметаллов ИФМ УрО РАН кандидат физико-математических наук Игорь Витальевич Коробейников отмечает: «Практика показывает, что те явления, которые мы наблюдаем при высоких давлениях, можно получить с помощью альтернативных методов. Если вырастить тонкую пленку полупроводникового материала на специальной подложке, то после синтеза в ней сохранится определенное сжатие. В ходе работы мы в первую очередь стараемся понять, какую пользу приносит достижение этого состояния». Внимание ученых, в частности, привлекли термоэлектрические свойства, связанные с генерацией электрического тока в полупроводниках при возникновении разности температур между его краями. На основе этого эффекта функционируют датчики температуры (термопары), термоэлектрические генераторы и другие простые приборы. Проблема заключается в том, что КПД у них достаточно низкий, поэтому исследователи активно занимаются поиском более эффективных термоэлектриков. Специалистам лаборатории удалось обнаружить существенное повышение термоэлектрических характеристик у некоторых материалов, например халькогенидов олова и висмута при высоких давлениях. По мнению Игоря Витальевича, это интересный результат, который будет стимулировать проведение работ по созданию технологий получения сжатого вещества для применения в обычных устройствах.

Еще одно направление проекта — изучение особенностей новых сверхпроводников. Материалы, относящиеся к этому классу, способны пропускать ток без сопротивления, однако для достижения такого эффекта они должны находиться в условиях очень низких температур или экстремальных давлений. Как отмечает главный научный сотрудник ИФМ УрО РАН доктор физико-математических наук Татьяна Борисовна Чарикова, один из представителей семейства соединений-купратов, Nd₂-xCe-xCuO₄, способен проявлять сверхпроводящие свойства при температуре около 24 кельвинов, но при этом обладает необычными внутренними качествами. «Это слоистый сверхпроводник. Его кристалл можно представить в виде стопки бумаги, а каждый лист рассматривать как проводящую плоскость, — рассказывает Татьяна Борисовна. — Разные плоскости связаны слабыми ван-дер-ваальсовыми силами, поэтому при прохождении тока между ними материал ведет себя как полупроводник, при том что вдоль слоев проводимость металлическая». Если направить магнитное поле вдоль слоев монокристалла, то возникнут так называемые джозефсоновские вихри. Сотрудники института установили особенности их образования и динамики в исследуемом купрате, что должно стать одним из этапов на пути к началу применения вещества в качестве элемента будущих устройств, основанных на джозефсоновских контактах, в том числе квантовых компьютеров. 

В рамках программы, направленной на поиск материалов для посткремниевой электроники, специалисты ИФМ УрО РАН также изучали свойства селенида ртути, в сверхчистых кристаллах которого обнаружили эффект, позволяющий добиться повышения производительности считывающих магнитных головок. Помимо этого, рассматривались проблемы, связанные с областью спинтроники и другие вопросы.

Проведение теоретических и экспериментальных исследований — это лишь первый шаг на пути к появлению новой электроники. Кремниевые технологии, развивающиеся по принципу уменьшения размера одного активного элемента, транзистора, сегодня уже приближаются к достижению минимально возможных показателей на уровне нескольких десятков атомов. Рано или поздно развитие в этой области остановится, поэтому весь мир ищет новые пути совершенствования вычислительных устройств. «Когда планируется резкий скачок, необходимо очень глубоко разобраться, с какими объектами вы имеете дело, какие существуют перспективы и ограничения, — отмечает Максим Якушев. — Наш проект является мультинаправленным. Кроме ИФМ УрО РАН, мы работаем с группами ученых из Санкт-Петербургского и Новосибирского государственных университетов, из нижегородского Института физики микроструктур, которые, помимо структур состава кадмий — ртуть — теллур, исследуют и совсем другие полупроводниковые системы. Этот длительный процесс должен привести к нахождению того, что в дальнейшем сможет заменить кремний».  

Дмитрий Медведев, студент отделения журналистики ГИ НГУ,
Екатерина Пустолякова

Часть первая: Обратить упадок вспять

Часть вторая: Между мечтой и реальностью

Как мы знаем, в своей борьбе за восстановление экосистем руководство ЕС склоняется на сторону так называемых органических методов ведения сельского хозяйства. В последнее время – на волне противодействия глобальному потеплению - эта тема получила дальнейшее развитие, приведя к появлению такого понятия, как «климатическое земледелие» (о чем мы писали подробно). Поэтому вполне логично было ожидать, что стратегия восстановления природы будет тесно смыкаться с радикальной перестройкой земледельческих практик. И, судя по всему, отказом от пестицидов дело не ограничится.

В ЕС большие надежды возлагают на фермеров, рассматривая их в качестве главных союзников в деле «реставрации» экосистем.  Сельских тружеников намерены вовлекать в этот масштабный переход к новому укладу, поощряя использование соответствующих агротехнических приемов. По замыслу инициаторов «природного ренессанса», необходимо изменить систему земледелия, сделав ее более диверсифицированной и включающей в себя определенное количество элементов естественного ландшафта (как минимум 10%). Такие практики (например, агро-лесоводство) уже опробованы отдельными энтузиастами и дали обнадеживающие результаты.

В настоящее время уже есть отработанные схемы, помогающие фермерам использовать свои земли в соответствии с принципами устойчивого развития. Например, в Ирландии применяется схема, согласно которой сельские труженики получают финансирование, основанное на результатах оценочной «карты устойчивости». Отсюда возникает уверенность в том, что правильно выстроенная политика даст возможность опереться на поддержку со стороны фермеров, способных увидеть свой интерес в реализации этой стратегии. Хотя нельзя сказать, что планы по восстановлению природы не отразятся на бюджете. По предварительным оценкам, усилия в указанном направлении будут стоить порядка семи миллиардов евро в год. Не исключено, что объемов финансирования, выделяемых в рамках программ поддержки сельского хозяйства, окажется явно недостаточно. Поэтому некоторые эксперты рекомендуют Еврокомиссии более конкретно прорабатывать финансовое планирование.

Однако проблема упирается не только в финансы. Текущая общественно-политическая и экономическая ситуация вряд ли располагает к принятию таких эпохальных инициатив со стороны тех, кто профессионально вовлечен в хозяйственную деятельность. Так, организация фермеров уже высказалась в том духе, что все восстановительные меры должны носить добровольный характер. То есть, по их мнению, необходимо делать упор на «экологическую сознательность» тружеников. Как мы понимаем, в случае принятия закона (с соответствующими нормативами и регламентами) действия по восстановлению природы будут носить явно принудительный характер. Во всяком случае, новые регламенты в отношении земледельческих практик (даже при всей их разумности с чисто научной точки зрения) просто начнут ломать земледельцев через колено.  При таком подходе к реализации стратегии нельзя исключить дискредитации самой идеи в глазах общественности – включая и потенциальных союзников в лице фермеров.

Сторонники планов по восстановлению природы вполне осознают такую опасность. Упоминавшийся в первой части бывший комиссар ЕС по окружающей среде Янец Поточник резонно опасается смещения акцентов, вызванных сегодняшними социально-экономическими обстоятельствами. По его словам, нельзя допустить того, чтобы из-за угрозы продовольственного дефицита (о чем сегодня говорят повсеместно) европейские фермеры пошли по пути интенсификации производства. Как мы уже отмечали выше, интенсивное сельское хозяйство стоит на первом месте в перечне основных причин снижения биоразнообразия. Понятно, что, когда из всех утюгов несутся страшные прогнозы о глобальном голоде, возникает искушение нарастить производство сельхозпродукции давно уже освоенным способом – с помощью минеральных удобрений, пестицидов, орошения и тому подобных методов, давно уже критикуемых с позиций защитников природы. Борьба за предотвращение осязаемой угрозы голодной смерти вполне может отодвинуть на задний план стратегические (и оттого кажущиеся абстрактными) задачи по восстановлению экосистем.

Показательно, что на этом фоне критике подвергаются и органические методы земледелия, которые будто бы ведут к снижению производительности, а значит, сами по себе таят угрозу продовольственного дефицита. Мало того, практическая реализация «ренессанса» экосистем вполне может подтолкнуть сельхозпроизводителей к сохранению привычных методов интенсивной агротехники. Возьмем, например, планы по восстановлению водно-болотных угодий и торфяников. Как мы указывали, к 2050 году в Европе должно быть восстановлено 70% торфяников, половина которых будет заново заболочена. Собственно, повторное заболачивание как раз и является здесь ключевой целью, поскольку перекликается с так называемой климатической повесткой (консервация углерода). Помимо того, что торфяники заключают в себе до одной трети углерода в мире, они представляют собой уникальную среду обитания для различных видов флоры и фауны, адаптированных к кислой среде с низким содержанием кислорода. Отсюда столь серьезное внимание к таким экосистемам со стороны инициаторов «восстановительной» стратегии.

В то же время необходимо учитывать тот факт, что в Европе торфяники осушались в целях повышения продуктивности почвы для сельского хозяйства. Поэтому напрашиваются резонные опасения относительно того, что сельскохозяйственное производство – по мере расширения восстановительных работ – станет терять свою ресурсную базу. Чтобы сгладить это негативное впечатление, инициаторы стратегии предлагают найти альтернативные способы использования повторно заболоченных торфяников. Например, влажные торфяники пригодны для выращивания различных видов тростника, древесины или таких ягод, как клюква и черника. Здесь можно выпасать водяных буйволов или заняться выращиванием мха-сфагнума. В целом же, отмечают авторы данного проекта, восстановление торфяников позволит выполнить обязательства по десятипроцентному наполнению сельскохозяйственных площадей элементами ландшафта с высоким уровнем биоразнообразия.

Будет ли серьезная экономическая отдача от таких «альтернативных» способов хозяйствования, пока не известно. Зато уже подсчитаны возможные затраты на весь комплекс восстановительных мероприятий (включая восстановление болот, лесов и вересковых пустошей). Сумма вырисовывается весьма внушительная – 1860 миллиардов евро! То есть почти два триллиона!

Несмотря на это, представители Еврокомиссии дают достаточно оптимистичные комментарии по поводу экономической состоятельности своей инициативы. Здесь исходят из того, что почти половина мирового ВВП – 40 триллионов евро – зависит от природы и от тех услуг, которые она предоставляет. Такие цифры содержатся в одном недавнем исследовании Всемирного экономического форума. Ну и главным аргументом является то, что защита биоразнообразия способна уберечь планету от дефицита пресной воды и стихийных бедствий (речь, опять же, идет о последствиях глобального потепления).

Насколько убеждает подобная аргументация представителей тех отраслей, которые придется перестраивать в рамках означенной стратегии? В свое время мы уже сообщали о негативной реакции европейских лесозаготовителей на закон о защите так называемых старо-возрастных лесов. Как выяснилось, представители лесной промышленности совершенно не в восторге о того, что чиновники ЕС намерены – с высоты собственных идейных позиций – регулировать отрасль, которая до последнего времени подчинялась исключительно национальным правительствам. Что касается сельских тружеников (прочимых на роль потенциальных союзников в деле «природного ренессанса»), то пока – как свидетельствуют последние события в странах ЕС – их больше всего беспокоят растущие цены на топливо и минеральные удобрения (а также закон о запрете использования дизельных двигателей). Во всяком случае, стихийные протесты европейских фермеров, растущие как грибы после дождя, несколько диссонируют с благостными пожеланиями и умиротворяющими заявлениями европейских комиссаров. 

Как видим, замечательная романтическая идея о возрождении экосистем пока что никак не вписывается в текущие общественно-политические реалии. Будет ли руководство ЕС в такой ситуации идти напролом или продемонстрирует гибкость, покажет время.

Николай Нестеров

Часть первая: Обратить упадок вспять

В свое время мы уже сообщали о европейской стратегии по восстановлению и сохранению биоразнообразия на период до 2030 года.  Соответствующий документ был опубликован Еврокомиссией еще в позапрошлом году. Учитывая серьезность намерений руководства ЕС в отношении защиты природы, стратегия не ограничилась одними лишь декларациями. Вплоть до настоящего времени Еврокомиссия осуществляет подготовку необходимых законопроектов, которые на практике должны принять вид жестких регламентов для многих «хозяйствующих субъектов» европейских стран.

Уже этим летом на рассмотрение будет вынесен закон о восстановлении природы (nature restoration law), направленный на возвращение естественной среды в самые разные районы Европы, включая крупные города, сельскохозяйственные угодья и морскую среду. Также предполагается восстановление рек и посадка деревьев.

Отметим, что работа по восстановлению биоразнообразия в странах ЕС ведется достаточно давно, как минимум тридцать лет - с тех пор как была представлена директива о защите птиц и сред обитания. Однако, как отмечают наблюдатели, несмотря на то, что благодаря предпринятым мерам удалось сдержать процесс деградации экосистем, восстановления природы в полном значении этого слова не произошло. Как подчеркивается в приведенной публикации, за три десятилетия Евросоюзу так и не удалось выполнить свои обязательства по обращению вспять упадка природы (to reverse the decline of nature) на своей территории. Согласно данным Европейского агентства по охране окружающей среды, в 2021 году в ЕС только 15% естественных сред обитания имели хороший охранный статус, тогда как 81 процент имеют низкий охранный статус.

Теперь Еврокомиссия намерена радикально улучшить экологическую ситуацию, тесно увязав стратегию по восстановлению биоразнообразия с климатической политикой. Как следует из официальных деклараций, здоровые экосистемы помогают смягчить последствия глобального потепления, содействуют предотвращению стихийных бедствий и играют важную роль в вопросах продовольственной безопасности. Для большей убедительности своей экологической политики Еврокомиссия приводит экономические аргументы.

Как об этом прямо заявляет глава ЕК Урсула фон дер Ляйен, более здоровое отношение к природе означает и более здоровую экономику. Так, по ее словам, деградация земель несет с собой риски примерно для половины годового мирового экономического производства. Однако на этот счет есть соответствующие решения, и есть понимание того, что они могут окупиться. Согласно расчетам ООН, каждый евро, потраченный на восстановление земель, предполагает экономическую отдачу от семи до тридцати евро. Исходя из сказанного, закон о восстановлении природы будет представлен на рассмотрение в самое ближайшее время.

Таким образом, Еврокомиссия намерена от слов и деклараций перейти к делу, обеспечив свою экологическую стратегию юридической поддержкой. И как раз закон о восстановлении природы может стать ключевым инструментом в реализации указанной цели. С его помощью первые результаты должны появиться уже к 2030 году, когда осуществится восстановление до 30% охраняемых территорий. А к 2050 году восстановлением будут охвачены уже все экосистемы.

Как и следовало ожидать, особое внимание будет уделено районам с высоким потенциалом хранения углерода, поскольку это (по всеобщему признанию) способствует улучшению климатической ситуации. Учитывая слишком серьезное отношение европейцев к теме глобального потепления и связанных с этим рисков, новый природоохранный закон будет соблюдаться с куда большим тщанием, чем предыдущие требования по части защиты природы. Принципиально важным моментом является то, что он окажется одинаково обязательным для всех государств-членов, невзирая на региональные различия и особенности хозяйственной деятельности. Согласно весенним утечкам информации, на национальные правительства собираются возложить обязательства по восстановлению конкретных экосистем из довольно широкого списка.

Как следует из полученных данных, восстановительные меры в первую очередь коснутся водно-болотных угодий, торфяников, рек со свободным течением, морских районов и всех других экосистем, находящихся в поле зрения уже существующего природоохранного законодательства. По той же информации, к 2030 году будет восстановлено 30% осушенных торфяников (используемых сейчас для сельскохозяйственных работ), из которых примерно четверть подвергнется повторному заболачиванию. К 2040 году этот показатель поднимется до 50%, и к 2050 году в ЕС намереваются восстановить до 70% торфяников. Повторному обводнению подвергнется уже половина из них.

Как видим, руководство ЕС ставит весьма амбициозные цели в контексте природоохранного законодательства, не ограничиваясь такими стандартными мерами, как запрет химикатов и тому подобным. Как подчеркивают сторонники столь крутых мер, борьба за восстановление природы должна ликвидировать сами причины утраты биоразнообразия. В этом смысле перед Европой стоит небывалая доселе задача – радикальным образом повернуть вспять негативную тенденцию, при которой каждая седьмая экосистема находится в плохом состоянии.

Показательным моментом для нас является то, что в качестве отрицательных факторов, прямо влияющих на утрату биоразнообразия, названы: интенсивное сельскохозяйственное производство, строительство, разработка карьеров, чрезмерная эксплуатация природных ресурсов, а также изменение климата. Отсюда следует довольно «нестандартный» вывод: Европе необходимо отказаться от увязки экономического роста с эксплуатацией природных ресурсов! Такого мнения, в частности, придерживается бывший комиссар ЕС по окружающей среде Янец Поточник (ныне являющийся сопредседателем Международной ресурсной группы Программы ООН по окружающей среде). Если ситуация в этом плане не изменится, то любые восстановительные меры окажутся тщетными, поскольку с каждым разом объемы работ по восстановлению экосистем будут только возрастать.

Указанный тезис имеет принципиальное значение. Из него вытекает, что сам по себе закон о восстановлении природы не может служить подобием волшебной палочки, способной махом решить проблему. Как следует из сказанного, в руководстве ЕС решили замахнуться на «святое» - на сами принципы экономического развития, в соответствии с которыми Европа в течение нескольких столетий добивалась своего могущества и процветания. Безусловно, по этому поводу ни у кого нет иллюзий. По сути, новый закон лишь отображает намерение европейских политиков выстроить принципиально иной экономический и технологический уклад. Охрана природы – лишь повод для формирования новых социально-экономических отношений и утверждения новых ценностей. Насколько же удачной окажется эта инициатива?

Николай Нестеров

Окончание следует

В соответствии с Распоряжением Правительства Российской Федерации № 1777-р от 30 июня 2022 года в число учреждений, подведомственных Министерству науки и высшего образования РФ, войдут 11 государственных аграрных вузов. Документ также предусматривает передачу Минобрнауки в ведение Минсельхоза России 11 научных организаций.

Министр науки и высшего образования РФ Валерий Фальков отметил, что Минобрнауки и Минсельхоз России за последние два года усиливают интеграцию как по блоку науки, так и по блоку высшего образования.

«Решение Правительства о передаче аграрных вузов и научно-исследовательских институтов учитывает взаимную интеграцию Минобрнауки и Минсельхоза России как по блоку науки, так и в высшем образовании. Каждый из представленных здесь вузов — самодостаточный и сильный. Теперь вы будете в большой семье всех вузов Минобрнауки, имея поддержку и понимание со стороны Минсельхоза», — обратился к ректорам Министр науки и высшего образования РФ Валерий Фальков.

Минобрнауки России будет способствовать развитию науки в аграрных вузах, исполняя доктрину продовольственной безопасности.

Минсельхоз передает в ведение Минобрнауки России следующие организации:

— Новосибирский государственный аграрный университет,

— Приморскую государственную сельскохозяйственную академию,

— Государственный аграрный университет Северного Зауралья,

— Мичуринский государственный аграрный университет,

— Курганскую государственную сельскохозяйственную академию им. Т.С. Мальцева,

— Нижегородскую государственную сельскохозяйственную академию,

— Ивановскую государственную сельскохозяйственную академию им. Д.К. Беляева,

— Ярославскую государственную сельскохозяйственную академию,

— Пермский государственный аграрно-технологический университет им. академика Д.Н. Прянишникова,

— Волгоградский государственный аграрный университет,

— Орловский государственный аграрный университет им. Н.В. Парахина.

Министерством науки и высшего образования передаются в ведение Министерства сельского хозяйства:

— Федеральный исследовательский центр «Немчиновка»,

— Федеральный исследовательский центр картофеля им. А.Г. Лорха,

— Всероссийский научно-исследовательский институт сахарной свеклы и сахара им. А.Л. Мазлумова,

— Первомайская селекционно-опытная станция сахарной свеклы,

— Всероссийский научно-исследовательский институт кукурузы;

— Всероссийский научно-исследовательский институт сои,

— Всероссийский научно-исследовательский и технологический институт птицеводства РАН,

— Всероссийский научно-исследовательский и технологический институт биологической промышленности,

— Белгородский федеральный аграрный научный центр РАН,

— Всероссийский научно-исследовательский институт масличных культур им. В.С. Пустовойта,

— Национальный центр зерна им. П.П. Лукьяненко.

До конца сентября министерства внесут соответствующие изменения в учредительные документы вузов и НИИ, а также утвердят показатели эффективности деятельности передаваемых ими учреждений.

В конце мая этого года газета The Guardian разместила большую публикацию с весьма характерным заголовком: «Апокалипсис сегодня? Тревожные последствия глобального продуктового кризиса». Как отмечает автор статьи, Великобритания неожиданно столкнулась с поистине «апокалиптическим» уровнем скачка цен на продукты питания. Данный факт вызывает самые мрачные ассоциации, воспринимаясь как предвестие Конца света.

Напомним, что это уже далеко не первая публикация такого рода в западных СМИ. Тема грядущего голода в последнее время усиленно разгоняется, и на то есть объективные основания. Как правило, авторы подобных публикаций заостряют внимание на двух факторах – жаре и войне. Ситуация с войной выглядит несколько натянуто, и вряд ли она что-то меняет в нашем понимании фундаментальных причин продовольственной проблемы. Гораздо весомее выглядит фактор жары, и здесь есть над чем задуматься.

Как отмечается в упомянутой статье в The Guardian, страны Африканского Рога (Эфиопия, Эритрея, Сомали, Джибути) переживают в этом году сильнейшую за последние сорок лет засуху, возникшую на фоне беспрецедентно высоких температур. Что характерно, кратковременные сильные дожди лишь вызывали наводнения и способствовали размножению саранчи. С прошлого года в южной части Эфиопии и в засушливых районах Кении жертвой аномальной погоды стали почти 3 миллиона голов скота.

Недавно рекордная жара на северо-западе Индии (доходящая до 48 градусов Цельсия) нанесла серьезный урон урожаю пшеницы текущего года. Из-за небывалой волны тепла в наиболее пострадавших районах урожайность этой культуры упала почти наполовину. По этой причине правительство решило приостановить экспорт зерновых, что, безусловно, скажется на мировом рынке продовольствия (учитывая, что Индия является вторым по величине производителем пшеницы). Помимо Индии, ограничения на экспорт пшеницы ввели еще в 26 странах, что также сказывается на росте мировых цен.  Достаточно сложной выглядит ситуация и в Китае, где цены на свежие овощи уже выросли на 24% в сравнении с прошлым годом.

Аналитики рассматривают ситуацию с засухой как устойчивую и долгосрочную тенденцию, вызванную (как принято считать) глобальным потеплением. Так, летом прошлого года мир столкнулся с нехваткой пшеницы из-за аномальной жары, обрушившейся на США и Канаду. На западе США, где сосредоточено производство основных продуктов питания, отмечается серьезный дефицит пресной воды, что крайне негативно скажется на дальнейшем существовании крупных животноводческих хозяйств (а значит, грозит снижением производства мяса и молока). 

Однако общее состояние глобальной продовольственной системы связано не только с неблагоприятными погодными условиями. Безусловно, климатические изменения в состоянии выступить в роли фундаментального разрушительного фактора. И многие эксперты именно на этом обстоятельстве заостряют внимание. Вместе с тем необходимо учитывать и саму организацию современного сельского хозяйства, его ориентацию на мировой спрос и сложившиеся цепочки поставок, отражающие неравномерное сосредоточение основных производителей, а равно и их ограниченное количество (скажем, то же производство пшеницы находится в руках всего лишь нескольких стран). В условиях высокой концентрации поставок основных продовольственных товаров даже малейший сбой повергает глобальную цепочку в состоянии хаоса.

По мнению некоторых аналитиков, уязвимость основных сельхозпроизводителей от климатических факторов во многом определяется растущим снижением биоразнообразия. Например, более 75% всех мировых запасов продовольствия обеспечивается всего лишь 12 монокультурами и пятью видами домашних животных.

Учитывая долгосрочный характер климатических изменений, мы не можем сказать, что проблема в ближайшие годы исчезнет сама собой, и всё вернется в прежнее русло. О том, что монокультурная сельхоз индустрия (несмотря на ее кажущуюся эффективность) таит в себе мину замедленного действия, писали уже давно. Но только сейчас политики и общественные деятели восприняли эту угрозу всерьез и предложили соответствующие меры для исправления ситуации. Новая климатическая реальность – в сочетании с растущим спросом на продовольствие со стороны растущего населения планеты – вынуждает по-новому взглянуть на сам процесс формирования глобальной продовольственной системы.

По этой причине сегодня уже на уровне ООН разрабатывается план, включающий пять шагов по решению проблемы. В частности, предлагается увеличить запасы продовольствия и удобрений, создать систему защиты населения от голода внутри стран, обеспечить более широкий доступ к международным финансам. Но самый важный пункт, на мой взгляд, связан с оказанием государственной поддержки мелким производителям продуктов питания. Важность данного пункта заключается в том, что именно он открывает возможности для увеличения биоразнообразия и переводит немалую часть производств на региональный уровень. Всё это, так или иначе, согласуется с современными тенденциями, направленными на формирование так называемого климатического земледелия (о чем мы уже писали отдельно).

Как подчеркивают эксперты, из-за опасной концентрации монокультурных производств необходимо ставить вопрос о децентрализации и диверсификации поставок продовольственных товаров. Соответственно, это потребует от нас переосмысления самих подходов к ведению сельского хозяйства. Принципиальное значение, по их мнению, должны играть такие методы, которые снижают негативное воздействие на окружающую среду. Во всяком случае, этот момент необходимо учитывать, как при выборе агротехники, так и при выборе самого продовольственного товара.

То есть экологические вопросы оказываются в приоритете и определяют весь набор культивируемых видов. Причем, эксперты идут дальше, предлагая (пользуясь моментом) пересмотреть и наши потребительские запросы, и привычки. В этой связи акцент делается на частичном (или полном) отказе от продуктов животного происхождения. Также предлагается внедрить новые пищевые технологии – от вертикальных ферм до так называемого «клеточного» сельского хозяйства, которое якобы может обеспечить людей продуктами питания при минимальном воздействии на окружающую среду. В идеале, конечно, мыслятся суперсовременные производства, выпускающие еду «нового поколения». Это когда, например, выпуск молочных продуктов будет осуществляться без содержания коров – животных заменят специальные бродильные чаны, заполненные микроорганизмами, производящими молочные белки.

Воплотится ли этот идеал в жизнь или он окажется обычной фантастической утопией, мы пока что определенно сказать не можем. Однако совершенно ясно, что в ближайшее время в агротехническом секторе начнется серьезная конкуренция самых разных инновационных технологий. И это обстоятельство, безусловно, скажется на различных направлениях научного поиска.

Олег Носков