Банк эмбрионов приспособленной к условиям Севера якутской аборигенной породы коров создадут в Якутии в рамках соглашения, заключенного между Якутским НИИ сельского хозяйства им. М. Г. Сафронова Федерального исследовательского центра (ФИЦ) "Якутский научный центр (ЯНЦ) СО РАН" и Генофондным казенным предприятием Республики Саха (Якутия) "Якутский скот". Это позволит сохранить уникальный генофонд аборигенного якутского скота и разработать стратегии его эффективного использования, сообщается в понедельник на сайте Сибирского отделения РАН.

"Совместно со Всероссийским институтом животноводства им. Л. К. Эрнста планируется реализовать проект по разработке научных основ сохранения генетических ресурсов аборигенной породы крупного рогатого скота Якутии с использованием современных геномных и репродуктивных технологий. Будет создан геномный паспорт породы и банк эмбрионов якутского скота", - говорится в сообщении.

Новое направление будет связано с использованием современных репродуктивных биотехнологий в пробирке методом получения яйцеклеток от коров-доноров. С помощью яйцеклеток ученые планируют получить эмбрионы, которые впоследствии будут оплодотворены и культивированы вне живого организма в лаборатории. Эта технология позволит исследователям получить более 50 полноценных эмбрионов в год с одного донора без использования методов гормональной стимуляции.

Отмечается, что также в рамках соглашения запланировано проведение ряда фундаментальных и прикладных исследований. В частности, впервые на основании анализа результатов полногеномного генотипирования будут получены новые знания о генетическом разнообразии и фенотипических особенностях якутской аборигенной породы крупного рогатого скота. "Это позволит идентифицировать наиболее редкие и ценные варианты фенотипов для дальнейшей селекционной работы", - сообщается на сайте.

Представители якутской породы коров невысокого роста, они имеют глубокое туловище, короткие и крепкие ноги, рога, обладают густой шерстью с множеством грубых остевых волос. Эти характеристики позволяют им приспособиться к жизни в суровых климатических условиях российского Севера. Согласно исследованиям ученых и медиков, в молоке якутских коров высоко содержание белка, лактозы, витаминов и минеральных веществ. Впервые на территории ремпублики скот якутской породы в чистом виде разводился до 1929 года, но впоследствии численность поголовья сократилась из-за стремления аграриев улучшить продуктивные качества породы через скрещивание.

Часть Первая. Инициатива в авральном режиме

Полгода назад мы писали о том, что пандемия неожиданно посодействовала широкому применению онлайн-формата для организации различных работ и проведения мероприятий. Действительно, попав в сложную ситуацию, некоторые руководители неожиданно «вспомнили» о целом ряде тех возможностей, какие нам дают цифровые коммуникации. Заметно выросла популярность разного рода видеоконференций, видео-совещаний и тому подобного. Оказалось, что необязательно перелетать через океан, чтобы пообщаться с деловыми партнерами или обменяться важной информацией с коллегами.

Знаковым событием для нас, новосибирцев, стало проведение в формате онлайн Международного форума «Городские технологии 2020». Точнее, мы видим своего рода «гибридные» варианты мероприятий, где «очное» общение хорошо дополняется общением дистанционным. И самое главное: наконец-то материалы этих мероприятий остаются в Сети, в открытом доступе. Благодаря указанному нововведению мероприятие становится не просто неким «сезонным» явлением, а фактические «получает бессмертие», поскольку важная информация таким путем попадает в глобальную «библиотеку знаний». И это, скажу не без пафоса, реально содействует прогрессу. Первые шаги, конечно, не лишены некоторых недостатков, но совершенно очевидно то, что формат онлайн для подобных вещей получит дальнейшее развитие. И со временем станет нормальным, вполне обычным явлением.

Всё этот так, и здесь процесс уже пошел. Однако в образовательной сфере ситуация выглядит, на первый взгляд, не столь обнадеживающе. Как нас уверяют, в школах и вузах дистанционный формат выявил массу серьезных изъянов, что уже вызвало целый шквал нареканий и со стороны родителей, и со стороны учителей и преподавателей. Как показывают опросы, лишь небольшое количество школьников (не более 15 процентов) способно самостоятельно усвоить уроки в условиях «удаленки». Остальные делают это с помощью родителей или нанятых репетиторов. Учителям также достается на орехи, поскольку далеко не все из них оказались готовыми к столь крутым переменам.

С вузами ситуация не лучше. Если для «лириков» она более-менее сносная, то в отношении «физиков» возникла реальная головоломка. Лабораторные работы, как мы понимаем, в онлайне не выполнишь. Но даже теоретический курс усваивается не очень гладко, что констатируют сами преподаватели.

Короче говоря, проблема есть, и пока еще не совсем понятно, надо ли здесь что-то менять вообще. Во всяком случае, первые неудачи дали критикам «удаленки» серьезные основания для категорического отрицания дистанционного обучения как такового. Дескать, существующая система образования совершенна во всех отношениях, и всякие «интернетные штучки» ничего, кроме вреда, ей не принесут.  Представителям власти также придется решать эту головоломку. Вроде бы, цифровые коммуникации должны как-то преображать и улучшать нашу жизнь. Но, с другой стороны, где здесь золотая середина? Как внедрять новую систему, если старая система и в самом деле отработана вековой практикой? Может и впрямь здесь ничего менять не нужно? Но тогда не совсем понятно, как будет приспосабливаться образовательная сфера к цифровым реалиям. Или дистанционный формат и впрямь к ней не применим?

Как ни странно, но противники удаленного обучения совершенно правы, когда говорят о том, что подобный формат никак не совместим с существующей системой образования. Правы они в том смысле, что подобные эксперименты вносят лишь закономерный диссонанс, не прибавляя ничего более совершенного и прогрессивного. Однако это совсем не означает, что цифровые коммуникации не будут задействованы при создании новой системы образования, соответствующей наступающей цифровой эпохе. Парадокс? Ничуть. Здесь все становится на свои места, если мы трезво оценим сущность момента: новые форматы обучения станут «новыми» во всех смыслах. То есть это не будет какая-то эволюция старых форм. Нет, новое будет выстраиваться, что называется, параллельно. И начнется этот процесс не по распоряжению сверху, а по свободной инициативе снизу.  

Дело в том, что нынешний переход на дистанционное обучение не содержит в себе никакой эволюции. Просто случилась так, что необходимость заставила прибегнуть к новым средствам, но именно к ним старая система образования совершенно не приспособлена, поскольку отражает жизненные реалии прошлых веков. Отражает буквально во всех деталях. И грубая, поспешная попытка навязать ей онлайн-формат, в самом деле, способна принести вред. Да, в качестве ВРЕМЕННОГО СРЕДСТВА, вызванного нестандартной ситуацией, такой формат здесь терпим. Но именно терпим, и вряд ли мы можем ожидать, что он способен перерасти во что-то более прогрессивное. Увы, пандемические трансформации, стимулирующие внедрение «цифры» в различные области жизни, в нашей системе образования положительно не сработают. И надеяться здесь не то что на повышение эффективности, но даже на ее сохранение, не приходится. Как это ни печально звучит, но у старой системы образования действительно есть некая «генетическая» несовместимость с масштабной цифровизацией. Причем, эта несовместимость сильнее всего выражена именно там, где процесс максимально курируется со стороны государства. Поэтому чиновники из Министерства образования своими циркулярами о переходе на «удаленку» просто рубят сук, на котором эта система держится. Так что нарекания со стороны родителей вполне понятны: в головах их детей, в самом деле, окажется больше разброда и шатаний, нежели знаний.

То же самое, возможно, случится и со студентами, хотя высшее образование – вещь сугубо добровольная, и как говорится, у кого есть желание получить знания, тот их получит. В былые времена, как мы знаем, способные молодые люди заканчивали университеты даже экстерном. Но в данном случае мы затрагиваем особый аспект «удаленки», чего я коснусь ниже.   

Чтобы было понятно, по какой траектории на самом деле движется прогресс, приведу такой пример. Давайте вспомним, как происходил переход от парусного флота к пароходам. Ведь было бы нелепо снимать с парусников мачты и устанавливать паровые двигатели. Подобная конструкция вряд ли окажется рациональной. Нормальных пароходов вы таким путем не получите, зато и парусники угробите, поскольку они не проектировались под подобные железные штуковины, дышащие дымом и пламенем. Если хотите получить нормальные пароходы, вам придется их создавать с нуля. То есть это будут принципиально новые корабли, а не переделанные старые (а тем более – переделанные наспех).

Так вот, директивное внедрение «удаленки» в нашу систему образования – это то же самое, как авральная замена мачт паровым двигателем. Возможно, такой корабль и не утонет, но вряд ли стоит рассчитывать на то, что у него появятся какие-то очевидные преимущества. Скорее всего, такой нелепый вариант использования двигателя способен дискредитировать саму идею. Я клоню сейчас к тому, что наша система образования уже достигла пика своей эволюции. Нет, это совсем не означает, что она исчезнет с приходом «цифры». Но и ждать от нее радикальных качественных трансформаций также не приходится, хотя такое положение вещей совсем не означает, что в сфере получения знаний не произойдет никаких перемен. На самом деле новая система зарождается прямо на наших глазах, и она напрямую связана с цифровыми коммуникациями. Только вряд ли нужно связывать ее с официальными институтами, поскольку всё прогрессивное в начале своего зарождения зиждется исключительно на свободной инициативе энтузиастов. «Цифра» дает массу возможностей для получения необходимых знаний. Но этими возможностями воспользуется только тот, для кого знания представляют РЕАЛЬНУЮ ЦЕННОСТЬ. Отметки в зачетке и в аттестате ни имеют к этому никакого отношения.

Олег Носков

Окончание следует

С 11 по 13 ноября 2020 года в ФИЦ «Институт цитологии и генетики СО РАН» проходила V Международная конференция «Генофонд и селекция растений». На ней были представлены результаты изучения и сохранения генетических ресурсов растений на основе современных научных достижений. А также - практического использования мирового генофонда культурных растений в селекции и биологических основ этого процесса.

В связи с ограничительными мероприятиями, связанными с пандемией короновируса, проведение конференции было перенесено на осень и организовано в онлайн-формате. Однако это не помешало сохранить сложившийся за последние годы тренд на рост числа и расширение «географии» участников конференции: в этом году в ее работе участвовало более 200 человек из восьми стран. Прозвучало 62 доклада разбитых на пять секций программы.

– Поступательное развитие конференции год от года происходит благодаря большому вниманию, которое уделяется вопросу использования ресурсов генетических коллекций в селекционной работе и, одновременно, высокому уровню докладов, представленных в программе, - рассказала заместитель руководителя СибНИИРС (филиал ФИЦ ИЦиГ СО РАН) по научной работе, к.б.н. Галина Артёмова.

По ее словам, значительную роль в этом сыграло и то, что в последние годы сотрудники ИЦиГ, равно как и других научных центров, широко применяют в своей работе результаты и методы в области молекулярной биологии (гены- источники полезных свойств и т.д.). И теперь пришло время демонстрировать первые результаты такого подхода, что вызывает повышенный интерес в среде селекционеров.

Молекулярно-генетическим и информационным технологиям в работе с биореcурсными коллекциями и в селекции растений была посвящена специальная секция в программе конференции. В докладах ее участников рассматривались генетические механизмы ответа растений на световой, солевой стресс, использование молекулярных маркеров для вы явления генов устойчивости к стеблевой ржавчине и ряд других интересных и перспективных результатов научно-исследовательских проектов российских ученых.

Подводя итоги конференции, председатель ее оргкомитета, заместитель директора ФИЦ ИЦиГ СО РАН по научной работе, д.с.-х.н. Иван Лихенко подчеркнул:

– В числе наиболее важных для селекционеров вопросов, поднятых в докладах участников, следует отметить вопросы улучшения сельскохозяйственных культур передача новым сортам желаемых признаков от процесса подбора доноров до особенностей вопросов передачи их в новые генотипы. Это очень важный момент в современной селекции, особенно для территорий, характеризующихся широкими наборами природных стрессов, к которым относятся и сельскохозяйственные зоны Сибири.

Как отмечают организаторы конференции, в этом направлении уже сделано достаточно много, выделен целый ряд генов и маркеров по широкому перечню биологически и хозяйственно ценным признакам. И теперь уже селекционерам надо брать на вооружение в своей работе имеющиеся научные результаты.

Конференция впервые проходила в новом формате, когда программа включала как офлайн- так и онлайн-мероприятия. И то, что сначала воспринималось как вынужденная эпидемиологической обстановкой мера, теперь, по итогам конференции видится организаторам – перспективным подходом. Включение в программу онлайн-докладов позволяет, с одной стороны, участвовать в работе конференции тем ученым, кто по каким-либо причинам не смог бы приехать в Новосибирск. А с другой – заметно расширить аудиторию слушателей их докладов. Так что, организаторы намерены и впредь использовать возможности такого «гибридного» формата проведения конференции, независимо от внешних факторов.

Пресс-служба ФИЦ ИЦиГ СО РАН

Тема утилизации мусора грозит стать неисчерпаемой. Я напомню, что эту проблему у нас в области пытаются решать еще с середины «нулевых», но, судя по результатам минувшего лета, решается она не очень успешно. Разговоров было много, и впереди их будет еще больше. Специалисты и политики стоят перед «сложной» (как им кажется) дилеммой – сжигать или разбирать? Дискуссия, к сожалению, затягивается, но проблема не решается. А полигоны, между тем, начинают дымить.

Вначале, как мы помним, у нас попытались разбирать. Мы уже писали, что где-то  в середине «нулевых» по стране распространялись красивые истории о мусорном «сокровище», о том, как в Китай из США отправляются целые баржи, груженные бытовыми отходами, на которых ушлые гонконгские миллионеры якобы делали большие деньги. Правда, сегодня выясняется, что американцы банально сплавляли свой мусор в Китай под видом «переработки». Что там с ним было дальше, история умалчивает. Однако вера в то, что на разборке мусора можно неплохо обогатиться, способна была вскружить головы не только бизнесменам, но и некоторым политикам.

Именно под впечатлением от таких рассказов в Новосибирске увлеклись строительством предприятий по сортировке мусора. Мол, дело понятное: извлекай из отходов ценные фракции и пускай их на вторичную переработку – вот тебе и источник доходов. Правда, за прошедшие пятнадцать никаких серьезных сдвигов на данном поприще у нас не произошло. Хотя, по идее, если это и впрямь так выгодно, то за мусором должны просто выстраиваться очереди. Но этого-то как раз и не наблюдается. Причина оказалась банальной.

Как в свое время объяснил проблему серьезный эксперт в этой области – директор ООО «Огневая технология» Геннадий Багрянцев, - предприятиям крайне неудобно и неприятно работать с «грязными» отходами. То есть с отходами, осемененными патогенными микроорганизмами. В чем содержатся эти патогены, понятно – они содержаться в быстро разлагающейся органике. Главным образом – в пищевых отходах, которые мы без малейших раздумий швыряем в мусорное ведро. Потом это все накапливается в контейнерах, доходя до стадии зловонного разложения. Ну а затем данное «сокровище» кто-то предлагает вести на завод, чтобы из этой смердящей массы извлекли какие-то ценности. Понятно, что мало кому захочется работать с подобным «сырьем».

Для решения проблемы было предложено два пути: либо термическая утилизация всей массы, либо предварительная сортировка на уровне жильцов – с последующей отправкой на заводы. На термической утилизации настаивают специалисты Института теплофизики СО РАН, которые давно разрабатывают необходимую технологическую цепочку. Правда, не так давно они пришли к выводу, что предварительная сортировка здесь также необходима. Но в целом бытовые отходы рассматриваются ими как низкокалорийное топливо, которое позволит нашему региону немного сэкономить на угле. Однако в коридорах власти пока еще не настроены на реализацию такого подхода, поскольку мусор как вторсырье кажется более привлекательным. Вдобавок ко всему, российские общественники косо смотрят на сжигание отходов и в настоящее время нагнетают истерию по поводу подобных практик.

Впрочем, специалистам виднее, какие технологии лучше всего применить. И проблема упирается, на самом деле, как раз в предварительную сортировку. У нас вроде бы пытаются осуществлять работу по экологическому просвещению населения, но пока что безрезультатно. На мой взгляд, «немецкий» вариант, выбранный в качестве наглядного примера, здесь вряд ли сработает: пластик – отдельно, бумагу – отдельно, стекло – отдельно… Такой детальный подход слишком усложняет процесс. Полагаю, можно использовать куда более простую схему, но при этом весьма понятную и обоснованную как логически, так и технологически.

Как мы уже сказали, главная проблема отходов в том, что они – «грязные». По большому счету, проблему создает наличие быстроразлагающейся органики. Она же ответственна за тот ад, который начинается на полигонах. Почему бы, в таком случае, не начать сортировку именно с неё? Здесь ведь всё просто и понятно. Аккуратные дачники именно так и поступают. Скажем, есть один большой мусорный пакет, куда складывают то, что не разлагается или разлагается медленно – всё тот же пластик, стекло, металл, керамика, разные виды упаковок и так далее. Такой пакет может заполняться неделями. Он, естественно, не издает никакого неприятного запаха, поскольку там ничто не гниет. Этот сухой «чистый» мусор без всяких проблем могут принять мусоросортировочные предприятия. А что мы делаем на даче с быстро разлагающейся органикой, то есть с пищевыми отходами и разными растительными остатками? Дело известное – всё это отправляется в компостную кучу, становясь потом источником восстановления плодородия наших овощных грядок. 

Показательный пример, не так ли? То есть органика, создающая проблемы горожанам, в «дачных» условиях приносит только пользу. Так почему бы эту практику не распространить широко среди нашего населения, коль здесь всё элементарно? Разделять гниющее и не гниющее. Данный принцип усвоит даже ребенок дошкольного возраста. Таким путем мы будем отдельно накапливать «сухие» фракции, и отдельно утилизировать разлагающуюся органику.

Есть, правда, еще одна категория отходов – потенциально опасные отходы. Сюда относятся батарейки, аккумуляторы, радиодетали, лампы, ртутные градусники и тому подобное. Для таких отходов надо приготовить дополнительный – третий – контейнер. Кстати, те же аккуратные дачники складывают батарейки и лампы в отдельную коробочку. Здесь также всё понятно.

Таким образом, мы получаем ТРИ вида контейнеров и, соответственно, три вида мусорных ведерок, откуда будет поступать мусор в контейнеры. Для простоты им можно придать цвет – красный, желтый, зеленый. Как цвета на светофоре! В красное ведерко мы складываем потенциально опасные отходы. В желтое – не гниющие и трудно разлагаемые отходы. В зеленое ведерко помещаем пищевые отходы и прочую быстро разлагаемую органику (растительные остатки, мягкую бумагу). Причем, при желании любой из нас может перерабатывать органику прямо в квартире, превращая ее в компост или биогумус. Сейчас, кстати, уже производят такое оборудование. И возможно, скоро его будут производить и у нас в Новосибирске. В любом случае, органика уже не будет создавать проблем, как это происходит настоящее время. При необходимости зеленые контейнеры можно заранее проектировать как большие компостеры. Соответственно, их содержимое станет использоваться в качестве органических удобрений, отправляясь либо на городские газоны, либо в пригородные теплицы, либо на поля.

Я специально обращаю внимание на последний момент. Дело в том, что при такой сортировке мусора он может сразу позиционироваться как сырье и предлагаться тем, кто в нем заинтересован. Содержимое зеленого контейнера забирает одна организация (например, тепличное хозяйство), содержимое желтого – другая (тот, кто занят переработкой вторсырья), содержимое красного контейнера – третья организация (те, кто утилизирует опасные отходы или извлекает цветные металлы и токсичные компоненты). Причем, указанные контейнеры могут иметь не только разные цвета, но также разную форму и объем. Здесь уже решат специалисты.

Для нас важно, чтобы для указанных целей была запущена специальная образовательная программа. Как я уже сказал, такая сортировка достаточно проста для понимания, и этому можно спокойно научить детей даже с детского сада. Думаю, с тремя цветами особой путаницы не случиться. Понятно, что они предложены не ради украшения, поскольку несут смысловую нагрузку. Красное – символ опасности. Желтое символизирует нейтральность. Ну, а зеленый цвет в наше время прочно ассоциируется с природой и экологией. Всё просто и понятно! Это почти то же самое, как объяснить детям значение цветов светофора.

Откровенно говоря, у меня здесь мало надежд на государственные органы. Я думаю, в коридорах власти еще долго будут размышлять, спорить и совещаться. А время, между тем идет, и полигоны дымят все сильнее и сильнее. В этой связи я возлагаю надежды только на муниципальные органы и их совместную работу со специалистами и представителями бизнеса. По большому счету, любой адекватный местный руководитель в состоянии реализовать указанную схему, проведя соответствующую образовательную кампанию среди детей и взрослых. Сюда спокойно можно подключить и местные школы, и детские сады, и дома культуры. Ну и, конечно же, можно также договориться с производителями насчет изготовления упомянутых цветных контейнеров, ведерок и мусорных пакетов (напоминаю – красные, желтые, зеленые). Параллельно решается вопрос с организациями, способными принимать содержимое этих контейнеров.

Ну и главное: эта программа реализуется в условиях постоянных консультаций со специалистами. Такие специалисты в Новосибирске есть, и не будет никаких проблем, чтобы подключить их к данному процессу. К настоящему времени основные «звенья» указанной технологической цепочки у нас достаточно хорошо проработаны, в том числе и способы просветительской деятельности. Осталось только организовать все это дело в единую стройную систему. Вопрос только в том: где начать? Кто окажется тем вменяемым муниципальным руководителем, который попытается реализовать у себя такую схему? Мы, конечно, готовы навскидку назвать имена. Но пока воздержимся, чтобы не обидеть других руководителей.

Константин Шабанов

Продолжаем представлять молодых ученых Академгородка, чья работа в этом году была отмечены премией мэрии Новосибирска. Наш сегодняшний собеседник – научный сотрудник Института физики полупроводников им. А. В. Ржанова СО РАН Алина Герасимова. Премией отмечена ее научная работа, посвященная синтезу соединений, которые используются при создании элементов энергонезависимой резистивной памяти.

– Алина Константиновна, что это такое - энергонезависимая резистивная память?

– Это разновидность компьютерной памяти (ее еще называют ReRAM), которая совмещает в себе сильные стороны других типов: она сохраняет информацию без подключения к источнику энергии, как флеш-память, у нее высокая плотность записи данных, что позволяет хранить большие объемы информации и высокая скорость работы, характерная для динамической (оперативной) памяти. По сути, это еще один шаг к созданию «идеальной» памяти и это объясняет большой интерес к этому направлению со стороны ведущих компаний компьютерной индустрии во всем мире.

– Насколько я слышал, первые образцы такой памяти уже демонстрировались. В чем заключается Ваша работа?

– Мало создать демонстрационные образцы или даже первый промышленный продукт. Как это обычно и бывает с технологиями, они требуют длительной доработки: для массового внедрения надо, чтобы такая память имела разумную себестоимость, высокую надежность в работе и хранении данных. К примеру, одна из проблем, с которой сегодня столкнулись производители – недопустимо высокий процент брака среди ячеек памяти.

Структурно эта память представляет собой ячейку, состоящую из нескольких слоёв: металл-диэлектрик-металл. И многое зависит от того, какие химические элементы используются в ее создании. Вместе с коллегами мы выращивали тонкие полупроводниковые пленки оксида гафния, циркония и тантала переменного (нестехиометрического) состава ― HfOx, ZrOx и TaOx. Эти материалы считаются перспективными для создания элементов ReRAM.

В работе, которая была отмечена премией, мне удалось установить и описать взаимосвязь между условиями роста и химическим составом, структурой и оптическими свойствами плёнок нестехиометрических оксидов металлов. Понимание этих процессов позволяет управлять параметрами ячеек памяти ReRAM, улучшать их характеристики, снизить долю того самого брака. Это и есть часть той самой оптимизации технологии, которая необходима для начала массового производства.

– Как далеко продвинулись в решении этой задачи ученые Института физики полупроводников?

– Несмотря на то, что зарубежные компании далеко продвинулись вперёд в этих исследованиях, например, компания Panasonic уже приступила к промышленному производству ReRAM памяти, мы успешно работаем в этом направлении, что подтверждается публикациями наших работ в высокорейтинговых научных журналах, таких как Nanotechnology, Advanced Electronic Materials и др.

– А отечественные производители к Вашей работе проявляли интерес?

– Нет, однако, наши исследования должны вызвать у них интерес.

В принципе, эта технология не требует каких-то глобальных вложений в переоборудование предприятия, она вполне соответствует существующим производственным мощностям российских предприятий. И это – одно из ее преимуществ.

– Если говорить о Ваших планах, то с чем они связаны?

– Я планирую и дальше изучать свойства полупроводниковых структур переменного (нестехиометрического) состава. Сейчас мы их рассматривали в разрезе применения в производстве элементов памяти, но этим возможности их применения не исчерпываются. Раньше обычно внимание исследователей было сосредоточено на поиске неких идеальных структур, производство было «заточено» на их создание. А нестехиометрические структуры имеют некие дефекты, от которых обычно старались избавиться. Но изучая их, мы понимаем, что как раз эти дефекты дают им интересные новые свойства. Пока они еще плохо изучены, во многом мы выступаем в качестве первопроходцев, а это всегда интересно и перспективно.

– Как Вы считаете, нужна ли такая премия от мэрии, играет ли она какую-то роль в поддержке и мотивации молодых ученых?

– Любая премия мотивирует, особенно, если речь идет о молодых ученых, для которых премии, награды не стали чем-то привычным, рутиной. И мне было, конечно, приятно, что именно моя работа вошла в число отмеченных премией мэра. Жаль, конечно, что из-за пандемии процедура вручения прошла скомкано. Но это – объективные трудности. А так я очень рада высокой оценке своей работы.

Сергей Исаев

Фотографии Евгении Цаценко

18 ноября в Международный день геоинформационных систем специалисты «Дата Ист» провели занимательный онлайн урок геоинформатики для студентов Новосибирского городского открытого колледжа. Они рассказали, как с помощью ГИС строить трехмерные модели нефтяных месторождений, следить за распространением коронавируса, выбирать самый экологичный район для приобретения жилья и создавать тактильные карты для слабовидящих, а также обсудили с ребятами, какие профессии будут востребованы в будущем.

Перед ребятами выступил генеральный директор «Дата Ист» Вячеслав Ананьев.

«Время великих географических открытий давно прошло, но тем не менее хочется понимать и изучать окружающий мир, - отметил он. - На смену простым наблюдениям, карандашу и бумаге пришли геоинформационные технологии и понятие карты сегодня очень сильно изменилось».

Специалисты «Дата Ист» решили показать различные ГИС проекты на практике. Вместе со студентами они выбирали лучший район в Денвере для открытия кафе, учитывая доходы населения и уровень преступности. Ребята узнали, и как создаются тактильные карты для незрячих и слабовидящих, познакомились с условными обозначениями и технологией 3D печати. В рамках урока также состоялась географическая викторина с интересными и шуточными вопросами. Например, нужно было ответить, зачем в Гон-Конге строят небоскребы с пустыми этажами, с какой целью в Австралии возвели забор протяженностью 5000 км, и почему туристам в пещере Вайтомо в Новой Зеландии нельзя смеяться.

Выступая перед школьниками, директор по производству «Дата Ист» Юрий Ткачев сказал, что будущее человечества - за развитием геоинформационных технологий, потому что они сегодня влияют на все сферы общества. Он рассказал о привлекательной профессии программиста, работе с большими данными, искусственном интеллекте, разработке востребованных мобильных приложений. 

После урока ребята поделились своими впечатлениями и пожелали, чтобы таких практических уроков было больше. Все участники получили сувениры от компании «Дата Ист».

Екатерина Вронская

Ученые Института теплофизики имени С.С. Кутателадзе СО РАН в Новосибирске разработали нейросеть, определяющую режимы горения при сжигании топлива на крупных производствах. Программа позволяет различить изменения в пламени, недоступные человеческому глазу, и избежать аварийных ситуаций, сообщил ТАСС старший научный сотрудник института, инженер Михаил Токарев.

"Мы в институте занимаемся экспериментальным и численным моделированием камер сгорания, тепловых котлов, и там иногда возникают аварийные режимы работы, например, когда пламя гаснет. Если мы поставим небольшую, недорогую камеру и сделаем программный продукт, который сможет "подсматривать" в окно за этим процессом и дополнительно подсказывать оператору, то можно избежать аварийных ситуаций", - сказал собеседник агентства.​

Нейросеть различает несколько режимов горения, она способна отследить изменения в пламени, недоступные человеческому глазу, в том числе по веществам, которые образуются в процессе горения, составу смеси. Как рассказал Токарев, после анализа изображения нейросеть способна подать сигнал оператору производственной установки, который сам принимает решение о дальнейших действиях.

"Пока что эти камеры сгорания лабораторные, которые мы используем для исследования процессов сгорания. В перспективе [нейросеть] может быть использована на котлах, на тепловых станциях, крупных производствах, там стоит добавить еще дополнительные сенсоры, [чтобы] следить за процессом не только в видимом спектре", - добавил Токарев.​​

Институт теплофизики Сибирского отделения РАН был основан в 1957 году в Новосибирске. Основными направлениями научной деятельности института являются теплофизические основы создания нового поколения энергетических и энергосберегающих технологий и установок, физическая гидрогазодинамика, теплофизические аспекты водородной энергетики, теплофизические свойства веществ. В учреждении работает 490 сотрудников, более 50 из которых являются докторами наук.

Образ абсолютно сухой лунной поверхности внушался нам еще со школьной скамьи. Прекрасно помню вопрос учителя химии: «Объясните, почему на Луне нет воды?». Ответ был стандартный и по тем временам вполне научный: воды нет, потому что там нет атмосферы, а если нет атмосферы, то вся вода целиком улетучивается с поверхности. Короче говоря, воды на Луне быть не может в принципе – с этой уверенностью мы живем уже многие годы.

Кстати, вспомните знаменитый фотоснимок отпечатка подошвы Нила Армстронга: скептики объявляли его «фальшивкой» как раз за то, что отпечаток выглядит слишком четким, как будто оставленным на сыром песке. Мол, если на Луне нет воды, то откуда такие четкие следы? В ответ им приводили какие-то данные по механическому составу лунного грунта, состоящего из мелких частиц с особой конфигурацией, благодаря чему и получается такие отчетливые вмятины.

Разумеется, до последнего времени ни о какой «мокрой» Луне не могло быть и речи. Многочисленные снимки миссии «Аполлона» подтверждали устоявшиеся представления, демонстрируя нам совершенно сухое и пыльное пространство, без всяких вкраплений льда или чего-то подобного, содержащего воду. Интересно, что пятьдесят лет назад в образцах лунного грунта, доставленного на Землю американскими экспедициями, были якобы обнаружены некоторые признаки наличия воды. Однако ученые категорически отвергли такое предположение, поскольку оставались верны утверждению, что на Луне воды не может быть в принципе! Любые намеки на содержании влаги в исследуемых образцах объяснялись тем, что эти образцы были случайно «подпорчены» высокой влажностью атмосферы Хьюстона.

Однако последние исследования, начавшиеся с наступлением нового тысячелетия, вынуждают научный мир пересмотреть свои устоявшиеся взгляды. В 2009 году в американской прессе стали появляться публикации, уверенно сообщавшие о «мокрой» Луне. Анализируя данные, полученные со спутников, ученые пришли к выводу, что на лунной поверхности может находиться приличное количество воды. Поначалу речь шла о гидроксиле, распределенном тоненькими, микроскопическими слоями. Но уже тогда было высказано предположение, что вода вполне может содержаться в виде льда в постоянно затененных кратерах и, возможно, даже на освещенных участках.

Совсем недавно ученые получили новые данные, подтверждающие предыдущие выводы о «мокрой» Луне.  Исследование проводилось с помощью Стратосферной обсерватории для инфракрасной астрономии NASA (NASA’s Stratospheric Observatory for Infrared Astronomy - SOFIA), совместно с Аэрокосмическим центром Германии. В двух словах: SOFIA – это специальный большой телескоп диаметром 2,5 метра, установленный на борту модифицированного лайнера «Боинг 747SP», летящего на высоте порядка 13 км (45 тысяч футов). Такая обсерватория позволяет астрономам изучать Солнечную систему способами, недоступными для наземных телескопов.

Полученные данные, отмечается в публикациях, убедили ученых в том, что вода способна распространяться по ВСЕЙ лунной поверхности, включая и освещенные Солнцем участки. Предыдущие миссии, как было сказано, подтверждали наличие гидратации на освещенных местах, однако было не совсем ясно, идет ли речь о воде или о других формах (OH). Благодаря SOFIA было точно установлено, что речь всё-таки идет о воде. В октябре этого года на американских информационных ресурсах появилось достаточно много публикаций на эту тему, в том числе на сайте NASA.

Как следует из публикаций, SOFIA обнаружила молекулы воды в крупнейшем кратере южного полюса, видимого с Земли. Предположительно, вода находится в концентрации от 100 до 412 частей на миллион, что эквивалентно одной бутылке объемом 340 миллилитров (12 унций) на один кубометр грунта, рассыпанного на поверхности Луны. Нельзя сказать, что это внушительная цифра. Так, в пустыне Сахара воды в 100 раз больше, чем ее обнаружено на нашем спутнике. И, тем не менее, даже это количество способно подвести нас к революционным изменениям в области астрономии. По признанию одного из сотрудников NASA, данное открытие бросает вызов устоявшимся представлениям о характере лунной поверхности.  Ведь Луна, как мы сказали, считалась абсолютно сухой даже после того, как оттуда вернулись американские астронавты с ценными образцами лунного грунта.

Разумеется, для ученых остается загадкой, каким образом вода сохраняется в грунте.  Без плотной атмосферы, как принято считать, она должна полностью улетучиться в космос. Этот вопрос занимает исследователей даже больше, чем вопрос появления самой воды на Луне. В принципе, на последний вопрос существует несколько ответов. В создании воды, считают ученые, могут быть задействованы несколько сил. Например, микрометеориты, включающие воду в свой состав, могут осаждать ее на поверхности Луны после падения. Другую возможность создает солнечный ветер, «доставляющий» к поверхности нашего спутника водород, который вступает затем в реакцию с кислородосодержащими минералами.

Но как воде удается удерживаться на поверхности и накапливаться? Этот вопрос теперь – самый интригующий. Возможно, полагают ученые, вода оказывается «запечатанной» в стеклоподобных шариках, возникших в результате сильного нагрева при падении микрометеоритов. Не исключено также, что она скрыта внутри мелких комочков лунного грунта и, таким образом, защищена от солнечного света. В общем, SOFIA открыла новую страницу в астрономии, пока еще не заполненную. Возможно, последующие полеты Стратосферной обсерватории помогут больше узнать о том, каким образом вода производится, где она хранится и где её находится больше всего.

Как и следовало ожидать, открытие воды на Луне всколыхнуло воображение ученых и политиков, намеревающихся в ближайшие годы заняться колонизацией нашего спутника.  Ученые надеются, что если воду можно добывать на месте, это позволит сократить затраты на ресурсное обеспечение новых пилотируемых  миссий. Так, в рамках программы NASA Artemis к 2024 году запланирована очередная высадка людей  - женщины и мужчины. В свете этой программы дальнейший поиск воды приобретает еще большую актуальность для науки.

Однако меня больше всего в этой истории интригует то, что неожиданное открытие странным образом подтвердило… мудрость древних. Дело  в том, что в древней мифологии Луна неизменно ассоциировалась  с водной стихией. Считалось, что она управляет дождями и морскими приливами. В старину даже дожди соотносились с лунными фазами. Одним из символов Луны была раковина и заключенная в ней жемчужина. Некоторые народы верили, что женщины с помощью жемчуга способны вызывать дождь. Образ Луны часто присутствовал в обрядах по вызыванию дождя. Быть может, древние что-то знали? Ведь Луна в их представлениях была однозначно «мокрой». Поэтому кажется удивительным, что в наши дни мы начинаем возвращаться к этому образу благодаря новейшим научным открытиям.

Николай Нестеров

Археологи завершили поиск остатков фундамента Тихвинской церкви, построенной в Таре в 1784–1789 годах и снесенной в середине XX века. Находился храм на территории старого городского кладбища, официально именуемого в настоящее время Комсомольским парком, где сейчас ведутся работы по благо­устройству.

Само место, где покоятся многие поколения жителей города, обязывает относиться к нему с особым вниманием. В частности, при выполнении работ нельзя не учитывать оказавшиеся под слоем земли руинированные остатки церкви, дабы не заложить их сверху плиткой. Ну а поскольку без лопаты их было не найти, за дело взялась очередная экспедиция Института археологии и этнографии СО РАН, причем стоит отметить, что немалую помощь ученым оказали тарские школьники – археологический трудовой отряд «Тарская крепость».  

– Прежде всего, – сказал нам руководитель экспедиции Сергей Татауров, – мне бы хотелось поблагодарить наших юных помощников, а также службу занятости, районную и городскую администрации, которые сумели организовать участие школьников в раскопках. Без них в этом году выполнить такой объем работ нам было бы очень тяжело. Общими усилиями удалось обнажить весь фундамент церкви, в том числе остатки кладки. Выявленное в результате исследований  основание, глинобитное с кирпичом, по крайней мере там, где был притвор и колокольня, в настоящий момент представляет собой монолит, цельную плиту, без трещин и других видимых разрушений. Думаю, что ее вполне можно использовать в качестве основания под новое строительство, то есть для восстановления этого храма. Конечно, утверждать это с уверенностью можно будет после экспертизы. Но очень хочется видеть этот утраченный архитектурный памятник возрожденным.

Археологи отмечают любопытную деталь: вся территория, как внутри фундамента, так и снаружи, была засыпана илом, по всей видимости, иртышским, что позволяло отводить излишки влаги от фундамента. Нигде больше, ни на Никольской церкви, ни на Пятницкой, подобная деталь не встретилась.

Выявленные очертания здания совпадают с теми размерами, которые сохранились в архивных документах: ширина – 3 сажени 2,5 аршина (8,2 метра), длина – 8 саж. 2 арш. (18,5 м). 

Теперь с учетом точного местонахождения Тихвинской цер­кви должен быть изменен проект благоустройства парка. О том, что предложат архитекторы, станет известно совсем скоро.

Автор: Сергей Алферов

Продолжаем тему моделей взаимоотношений власти и научного сообщества, которые существуют за пределами нашей страны. В прошлый раз речь шла об американских «фабриках мысли». Сегодня предлагаю обратиться к опыту тех, кто, как считается, нам ментально ближе. Как же решают эту проблему в Европе, а если точнее – в ФРГ.

Опыт Германии нам интересен еще и тем, что у нас есть немало схожего в историческом фоне. Германия потерпела тяжелые поражения в мировых войнах, после чего оказалась в состоянии тяжелейшего политического, экономического и мировоззренческого кризиса. СССР распался не в результате войны, но последовавший затем кризис вполне сопоставим по последствиям. Немецкая наука после Второй мировой пострадала ничуть не меньше, чем отечественная наука после 1991 года. А еще в Германии наука стала одним из важных орудий для выхода из кризиса и в России ей прочат ту же самую роль. Конечно, при соблюдении ряда условий в частности, выстраивания оптимальной модели отношений «наука-власть». И потому немецкий опыт решения этой задачи уже является для нас интересным (конечно, с учетом новых реалий и национальных особенностей).

Для начала, обрисуем границы компетенций. В центральном правительстве за научную политику отвечает Министерство образования и исследований (BMBF). В зоне его ответственности находятся сфера научных исследований.

Также есть широкие возможности для действий в этой области у разных организаций, не обязательно напрямую связанные с академической средой. Прежде всего это общественные фонды, которые представляют собой автономные исследовательские центры, занимающиеся самой различной проблематикой – от политических технологий до фундаментальных исследований в области естествознания.

Как и американские фабрики «мысли», фонды выполняют роль основного посредника между научными группами и политическими силами. Но в отличие от американцев, в ФРГ более разнообразный политический спектр, что неизбежно наложило отпечаток и на фонды (среди которых тоже наблюдается большее разнообразие по выбору политических партнеров). Выгода для политических сил очевидна: сначала они через фонды помогают финансированием научным группам, а потом представляют итоги исследований обществу как продукт своей деятельности в том числе («наша партия поддержала перспективное исследование в области производства биоэтанола, утилизации пластика, терапии онкозаболевани и т.п.»).

Причем многие фонды имеют узкую специализацию и одну партию в качестве партнера, что делает их своего рода «интеллектуальным ресурсом» этой политической силы.

Есть и определенное «разделение труда»: фундаментальные исследования финансируются преимущественно государством, а фонды больше вкладываются в прикладные разработки и научные проекты в области гуманитарного знания.

Важным нюансом этой системы является то, что движение в ней двустороннее. Как партии могут искать себе партнеров среди фондов, ориентируясь на свою текущую повестку, так и фонды могут проявлять инициативу, предлагая поддержать тот или иной проект разным политическим силам. Это делает систему более гибкой и соответствующей актуальной ситуации в сфере научных исследований.

Наличие двойного посредника между государством и научным сообществом (партии и фонды) отличает Германию от тех же США. Так система сложилась в послевоенное десятилетие, когда развитие начал демократии и федерализма ставилось главной задачей реконструкции Германии. Созданные в этот период исследовательские центры должны были сохранять автономию от правительства, чтобы освободить научное сообщество от возможного политического давления. В результате, к слову, доля государственного финансирования в общественных фондах ФРГ далеко не всегда является самой значительной.

Но у всего есть и обратная сторона. Сделав научную систему достаточно автономной от государственной политики, немцы получили «на выходе» высокий уровень ее фрагментарности. Поскольку каждый фонд проводит свою независимую политику, научные центры выстраивают сложную систему взаимоотношений с разными фондами. В итоге, «клиенту» (не важно – партии, корпорации, государству) часто непросто найти фонд или исследовательский центр, который сможет решить нужную задачу своими силами.

Вторая проблема этой системы – неравномерное финансирование. Центрам, занимающимся гуманитарными и общественно-политическими исследованиями, проще получать источники дохода, поскольку сама их сфера деятельности очень широка и легче адаптируется к повестке политических партий. Исследовательские институты, занятые в сфере фундаментальных и технических наук, не всегда могут рассчитывать на масштабную финансовую подпитку со стороны фондов, и им приходится сосредотачиваться на корпорациях, подстраивая свою научную программу под запросы рынка (что негативно сказывается на фундаментальных исследованиях).

И тем не менее, в целом система работает и работает достаточно хорошо: ФРГ на сегодня является не только одной из ведущих экономик Первого мира, но и одним из лидеров научно-технического прогресса.

Другой вопрос, насколько мы можем перенести эту модель на российскую почву без кардинальной адаптации. Наша политическая система имеет гораздо менее дифференцированную структуру, фонды, которые финансируют науку завязаны не на партии и политические группировки, а на бюджет. А число крупных корпораций, готовых вкладываться в российскую науку, причем, «играя в долгую» крайне невелико (чаще всего дело ограничивается «декларациями о намерениях»).

В итоге мы приходим к невеселому выводу. Перенос немецкой модели в ее первозданном виде возможен только после кардинальной перестройки политической и экономической системы России. А ее адаптация под текущие реалии, фактически, нивелирует, большую часть преимуществ, которые эта модель дает.

Сергей Исаев