Установка магнетронного напыления

В физике элементарных частиц важной задачей при создании детекторов является покрытие различных пластиковых волокон и металлических проволок (диаметрами от нескольких десятков микрон и больше) тонким слоем заданного металла. Наиболее распространенная в мире технология «гальваники» не подходит как для непроводящих волокон, так и для тонких металлических проволок из-за интенсивной эрозии, которая происходит из-за используемых химических реактивов. Технология магнетронного разряда, при которой сквозь область разряда протягивается покрываемое волокно (или проволока), позволяет обойти эти сложности. Поэтому в ИЯФ СО РАН была создана опытная установка магнетронного напыления металлических покрытий на проволоки и волокна. К настоящему моменту произведена металлизация десятков километров оптоволокна.  

Технология магнетронного распыления металлов может быть востребована при создании дрейфовой камеры детектора для электрон-позитронного коллайдера Супер С-тау фабрика – мегасайенс проекта ИЯФ СО РАН. «Для разработки и производства дрейфовой камеры, – пояснил старший научный сотрудник ИЯФ СО РАН, кандидат физико-математических наук Александр Попов, – очень интересны металлизированные углеродные волокна, которые сочетали бы весовые и прочностные свойства углеволокна со свойствами проводящих металлических проволок. Также в мире очень остро стоит проблема золочения тонких алюминиевых проволок для получения химической стойкости и возможности крепежа (пайки проволок)».  

С 2018 года в ИЯФ СО РАН ведется разработка матричного регистратора рентгеновского излучения с высоким разрешением, в котором для переноса светового сигнала от кристаллов сцинтилляторов до фотоприёмника используются оптические волокна, склеенные в матрицу. Увеличение контрастности регистрируемого изображения тесно связано со светоизоляцией элементов детектора. Существует несколько методов светоизоляции в подобных системах, например, использование красок или кембриков, что неприменимо в конструкции регистратора из-за сильного увеличения диаметра оптоволокна. В связи с этим, по словам аспиранта ИЯФ СО РАН Сергея Афанасенко, было принято решение наносить алюминиевое покрытие (до 50 нм) методом магнетронного распыления металлов на поверхность оптоволокна. Для этой задачи в ИЯФ СО РАН был создана опытная установка для распыления алюминия с производительностью 10 км в неделю.  

Размеры установки – 1,2 метра в длину и 1 метр в высоту, а вес составляет несколько сотен килограмм. Она состоит из цилиндрического магнетрона, системы протяжки волокон (несколько сотен метров за цикл работы), системы для получения вакуума и напуска рабочего газа.  

По словам разработчиков, тесты напылённого оптоволокна дали положительный результат, переход света был значительно подавлен, при этом светопередающие свойства волокна не нарушены.  

Разработанная в ИЯФ СО РАН станция является перспективной для применения в различных областях ядерной физики и ядерных технологий. Александр Попов также отметил, что несмотря на плюсы технологии, она требует дальнейшей отработки. Например, для тонких проволок (до 60 микрон) пока не до конца решена проблема перегрева. В случае ее решения, учёные ИЯФ СО РАН получат широкие возможности по созданию проволок и волокон с многослойными покрытиями из большого набора материалов для обеспечения требуемых свойств поверхностей.

Открыли вирус

Нобелевской премии по физиологии и медицине за 2020 год удостоились американские вирусологи Харви Олтер и Чарльз Райс и британский вирусолог Майкл Хотон за открытие вируса гепатита С. Имена лауреатов объявили на церемонии Нобелевского комитета в Стокгольме.

«Впервые в истории вирус гепатита С теперь можно вылечить. Открытия лауреатов премии в области медицины выявили причину оставшихся случаев хронического гепатита и сделали возможными проведение анализов крови и применение новых лекарств, которые спасли миллионы жизней», — рассказали представители Нобелевского комитета.

Это одно из самых больших открытий ХХ века, — поделился с «Газетой.Ru» вице-президент Общества специалистов доказательной медицины профессор Василий Власов. — Очень важно, что оно произошло относительно недавно, всего каких-то 30 с небольшим лет назад. Это открытие в перспективе двадцати лет привело к появлению лекарства, которое эффективно излечивает практически любого от этой болезни. Такого в истории человечества еще не было, и я чрезвычайно счастлив, что эти джентльмены получили Нобелевскую премию.

Это тот случай, когда хочется стоя аплодировать решению Нобелевского комитета».

Гепатит — это воспалительное заболевание печени, как правило, вирусного происхождения. К 1989 году уже было известно о вирусах гепатитов А и В, но множество случаев заражения гепатитом через кровь оставались необъясненными. Не зная, что вызывает болезнь, врачи не понимали, как с ней бороться.

При этом вирусный гепатит, передаваемый через кровь, связан со значительной заболеваемостью и смертностью и вызывает более миллиона смертей в год во всем мире, что делает его глобальной проблемой здравоохранения, сопоставимой с ВИЧ-инфекцией и туберкулезом.

В 1960-х годах был открыт вирус гепатита В, что несколько снизило число заражений при переливании крови, но их число все еще оставалось значительным. Анализы на гепатиты А и В давали отрицательный результат, и врачи не знали, что за вирус приводит к болезни.

Хотон, Олтер и Райс выяснили, что неизвестный вирус поражает также и шимпанзе. Это позволило провести серию экспериментов и выявить новую форму хронического вирусного гепатита. Болезнь получила название «ни А, ни В» гепатит. Но выделить сам вирус никак не удавалось.

Существующие методы поиска вирусов оказались бесполезны, и исследователи разработали новый. Они создали коллекцию фрагментов ДНК из нуклеиновых кислот, обнаруженных в крови инфицированных шимпанзе. Исходя из предположения, что антитела против вируса будут присутствовать в крови, взятой у пациентов с гепатитом, исследователи использовали сыворотки пациентов для идентификации клонированных фрагментов вирусной ДНК, кодирующих вирусные белки. И такой клон нашелся. Дальнейшая работа показала, что этот клон был получен из нового РНК-вируса, принадлежащего к семейству флавивирусов.

Ученые назвали его вирусом гепатита С.

Открытие вируса гепатита С стало важным достижением в борьбе с вирусными заболеваниями. Благодаря их работе теперь доступны высокочувствительные анализы крови на вирус гепатита С, что позволило практически избавиться от связанного с переливанием крови гепатита С во многих частях мира. Также удалось быстро разработать противовирусные препараты для борьбы с гепатитом С. Впервые хронический гепатит стало возможно вылечить, что вселило надежду на избавление от него в будущем полностью. Однако для этого потребуется слаженная работа органов здравоохранения по всему миру.
 

Куда уходят деньги

Этот текст можно рассматривать как колонку главного редактоора, поскольку он отражает его, сугубо личное, видение ситуации.

В 2019 году принят национальный проект «Наука», призванный вернуть лидерские позиции нашей страны в этой области. Только в этом году на его реализацию выделено полтриллиона рублей. Но участники процесса (как ученые, так и чиновники) признают, результаты пока не соответствуют ни заявленным целям, ни даже объему затрат.

Так куда уходят деньги и почему нет отдачи. Или есть? Разговоры на эту тему приходилось слышать не раз и сложилось свое видение. Сразу отмечу – причину «воруют» выношу за скобки. Во-первых, реальные масштабы «распилов» на освоении конкретно этих средств мне неизвестны, а высасывать из пальца не хочется. А во-вторых – есть и другие факторы, относительно которых понимания больше.

Для начала, полтриллиона рублей – это много или мало? Мировая наука, как и мировая экономика завязана на пару-тройку валют, прежде всего на доллар. Поэтому переведем в доллары по сегодняшнему курсу. 505 млрд делим на 78,44, получаем 6,44 млрд долларов. Уже поменьше, но все равно солидно.

Теперь сравниваем с бюджетами на науку у других стран. Данных по 2020 году пока нет, но есть данные по прошлому году

Внутренние затраты на исследования и разработки в России (то есть не только нацпроект, а все в совокупности) составили 40 млрд долларов (93 тысячи на исследователя), в США - 511 млрд (360 тысяч на исследователя), в Китае – 451 млрд (266 тысяч на исследователя), в Корее 79, 4 млрд, Индии - 50 млрд, Бразилии – 41 млрд, Италии – 30 млрд. Полные данные можно посмотреть по ссылке. В общем, наша страна занимает место где-то между Бразилией и Италией. Что не так плохо, кстати, как было лет двадцать назад.

Но – есть нюанс. За пару десятилетий политики «игнора» науки, которого придерживалась власть с конца 1980-х годов (кризис финансирования начался уже в последние годы существования СССР, когда государству было уже не до науки) наша инфраструктура сильно «устала», по многим направлениям исследований мы банально отстали, а ведущие ученые этих направлений переехали работать за границу. И теперь нам надо догонять. А тому, кто догоняет, надо тратить больше усилий, чем тем, за кем он гонится. Исходя из финансирования, мы можем рассчитывать на то, чтобы догнать Италию, и вероятно, Бразилию, которая в 1991 году сильно нам уступала. А вот Корея, не говоря про Китай или Германию при таких вложениях все равно останутся впереди.

Теперь пару замечаний о том, куда уходят деньги. Не надо думать, что все они тратятся на исследования. Во-первых, в эти суммы входит содержание чиновников «от науки», опять же сумму не назову, но это федеральное ведомство и его региональные аналоги, это сотни людей на зарплате, содержание зданий, оплата их командировок и прочее (мы считаем только целевые расходы без «распилов»). Во-вторых, содержание самой научной инфраструктуры. Современную науку в гараже не делают. Научные институты и вузы – это большие комплексы зданий, сооружений, полигонов и прочее. Их надо отапливать, освещать, снабжать водой, охранять от воров, мыть полы и проч. Эти статьи расходов тоже складываются в неплохие суммы. Дальше – больше. Многие объекты за десятилетия недофинансирования обветшали и требуют немалых вложений в ремонт, другие – устарели и не соответствуют требованиям современного оборудования. Вот на эти расходы, кстати, заложена заметная часть средств нацпроекта «Наука». Но надо понимать, что это лишь база для научной работы, необходимая база, но сам по себе ремонт или строительство лабораторного корпуса не приносит выдающегося научного результата. Просто без этого никак.

А еще есть такая вещь как налоги. Да, часть (и опять немалая) денег, выделенных из бюджета на науку, возвращается в бюджет в виде налогов с этих сумм, попутно обеспечивая зарплатой людей, которые по налогам отчитываются и тех, кто эти отчеты принимает и проверяет. Дело нужное, но опять же, это не наука сама по себе (хотя входит в общую сумму затрат на нее).

Ну ладно, все равно большая часть средств идет на исследования. Например, на закупку приборной базы. Ее, кстати, в стране почти не производят. Поэтому покупаем импорт. И на границе его цена возрастает почти вдвое. Почему? Правильно – пошлины. Дальше, большинству приборов нужны дорогие «расходники», которые у нас тоже обычно не делают. Снова импорт, снова пошлины. Так значительная часть оставшихся денег перетекает импортному производителю и таможенной службе РФ. Есть еще проблема. Весь этот импорт очень долго пересекает границу. Бывает, например, так: куплен дорогой расходник для биологических исследований со сроком годности в месяц. Пару дней он едет до границы, там зависает на пару месяцев из-за бюрократических проволочек и просроченный приходит по месту назначения. А деньги за него не вернуть, поскольку товар испорчен не по вине продавца. Или другой пример – группа исследователей провела работу, написана статья в высокорейтинговый западный журнал, а там (так часто бывает) говорят, статью мы опубликуем, но для этого надо провести еще вот такую серию экспериментов. Пока нашли деньги, пока купили расходники, пока те прошли таможню, другая группа ученых из ЕС успевает проделать ту же работу и опубликоваться первыми. В мировой науке сегодня темпы конкуренции очень высокие. Это все были реальные примеры.

И наконец, еще одна причина. На мой взгляд самая важная. У нас сейчас фактически нет связующего звена между наукой и промышленностью. Наука производит новые знания, которые публикуются в научных журналах. Их читают и оценивают только специалисты. А общество оценивает работу науки по рыночным продуктам – гаджетам, лекарствам, материалам и т.п. Их производит промышленность.

Но предприятию для новой линии не нужно открытие, ему нужна технология, расписанный протокол производственного процесса. Потому что сделать штучный объект в лаборатории и произвести их тиражирование в масштабах хотя бы тысяч штук – принципиально разные вещи. В СССР эту работу делали в отраслевых НИИ, и в 1990е годы несколько тысяч таких организаций закрылось. А в нашем веке открылось несколько десятков. Чувствуете разницу? Вот она и дает разрыв между наукой и производством.

Поэтому значительная часть того, что создается в наших лабораториях просто остается невостребованным в наших производствах. А часто – в силу условий патента или финансирования исследований – недоступным и для не наших производств. Но те сильно не переживают, у них есть свои разработчики. А мы покупаем созданные ими импортные продукты. Вот еще один пример. Создали в одном из институтов препарат для лечения рака молочной железы. Применяется в комплексе с традиционной «химией», но в разы снижает побочные явления от самой «химии» и вероятность рецедива. Препарат успешно прошел вторую стадию клинических испытаний (это когда уже не здоровым добровольцам, а реальным пациентам дают), разработчик получила премию от органов власти. И все. На третью стадию (завершающую) и лицензирование – финансирования по гранту от государственного фонда не хватало, другие источники не нашлись (частникам хотелось бы права, но они уже были запатентованы). И вот уже лет пять-шесть ситуация не меняется. И таких примеров множество.

А в совокупности и получатся моя версия ответа на вопрос – почему полтриллиона на нацпроект «Наука» есть, а выдающихся результатов нет.

Техника будущего

Институт физики полупроводников им. А. В. Ржанова СО РАН вошел в число победителей конкурса грантов на проведение крупных научных проектов по приоритетным направлениям научно-технологического развития РФ. В рамках программы исследователи будут заниматься определением фундаментальных физических закономерностей систем квантовых полупроводниковых материалов.

Возможности современной кремниевой технологии по уменьшению размеров элементной базы электроники фактически достигли своего предела. Ее основные элементы, транзисторы, такие маленькие (единицы нанометров), что трудно сделать их еще меньше. Более того, взаимодействуя друг с другом, они нагреваются и выходят из строя. Для нас как для пользователей важно, чтобы электронные устройства работали надежно и быстро, не нагревались, потребляли мало электроэнергии, а также обладали большим объемом памяти. В процессе достижения этих целей возникают трудности, которые напрямую связаны с материалом, из которого сделана вся электроника.

«На сегодняшний день кремний — это база современной техники: большая часть всей электроники изготавливается из него. Современные кремниевые электронные устройства содержат, кроме кремния, и другие материалы — небольшие включения арсенида галлия, диоксида гафния, кремний-германиевые сплавы. Однако уже сейчас нужно задумываться, каков будет следующий шаг? А это — поиск новых возможностей и материалов, способных прийти на замену кремнию», — говорит заместитель директора по научной работе ИФП СО РАН доктор физико-математических наук Александр Германович Милёхин.

Проект «Квантовые структуры для посткремниевой электроники» направлен на поиск возможности замены кремния на другие материалы, более эффективные, нежели он, которые способствовали бы решению задач наноэлектроники. Создание основ новых технологий, установление фундаментальных физических закономерностей квантовых полупроводников материалов, исследование гетеросистем (систем из различных компонентов) — его основные цели. Руководит работой директор ИФП СО РАН академик Александр Васильевич Латышев.​

В исследование квантовых структур вовлечены пять организаций: Институт физики металлов им. М. Н. Михеева Уральского отделения РАН (Екатеринбург), Институт физики микроструктур РАН (Нижний Новгород), Институт физики полупроводников им. А. В. Ржанова СО РАН (головное учреждение), Санкт-Петербургский и Новосибирский государственные университеты. Всего задействованы 62 научных сотрудника.

«По условиям проекта среди исследователей как минимум 35 % должны быть не старше 39 лет. К примеру, в ИФП СО РАН среди 25 участников 10 человек — молодые ученые», — поясняет Александр Милёхин.

Исследования предполагают несколько направлений. Одно из них — это работа с квантовыми структурами на основе соединений кадмий — ртуть — теллур. К примеру, его можно использовать в разработке различных оптико-электронных приборов. В частности, на основе этого вещества физики из ИФМ РАН (Нижний Новгород) создают светоизлучающие устройства — лазеры, работающие в терагерцовом диапазоне. Его особенность в том, что терагерцовое излучение просвечивает многие материалы, не ионизируя и не разрушая их, и может быть применимо в диагностической медицине или системах безопасности.

«Наш институт — единственный в стране, обладающий мощной технологической базой по производству высококачественных эпитаксиальных структур на основе кадмия, ртути и теллура. Используя эту базу, мы уже много лет производим матричные фотоприемники. В рамках этого направления проекта необходимо добиться повышения их чувствительности и, соответственно, уменьшить размеры, стоимость, энергопотребление, что достаточно непростая задача», — говорит Александр Милёхин.

Другое направление связано с созданием технологий разработки однофотонных фотодиодов на основе квантовых гетероструктур, которые бы применялись в оптоволоконных линиях связи. Еще один вектор исследований направлен на изучение и разработку физических принципов технологий создания посткремниевых материалов, включая полупроводниковые и плазмонные метаматериалы, для нанофотоники, плазмоники и наносенсорики. Для того чтобы понять, какие физические решения, конструкции потребуются для создания полупроводниковых приборов, ученые исследуют материал А3Б5 на основе индия, мышьяка, галлия и других элементов. Также ученые будут заниматься исследованиями полупроводниковых квантовых точек (нанокристаллов) и дефектов в алмазе. Такие материалы перспективны для создания кубитов ― элементов квантового компьютера.

Квантовые структуры для посткремниевой электроники — фундаментальный проект, то есть в итоге ожидается решение определенных научных задач, напрямую не связанных с созданием устройств, например объяснение энергетического спектра нового материала, установление физических свойств материала и так далее. Такие исследования нужно рассматривать как необходимый этап в развитии современных технологий для повышения быстродействия компьютеров, увеличения производительности электронных устройств, расширения их функционала, снижения энергопотребления.

Грант рассчитан на три года.

«Здорово, что институт смог выиграть этот конкурс и был высоко оценен экспертами комиссии. Мы понимаем, что сейчас на нас возлагается большая ответственность», — говорит Александр Милёхин.

 
Анастасия Федотова

В океане больших данных

Ученые ФИЦ ИЦиГ СО РАН и НГУ выявили два фрагмента некодирующей ДНК, ответственных за реакцию на появление гормона ауксина в клетках и тканях. Коллеги российских исследователей из Голландии и Испании экспериментально подтвердили, что эти участки ДНК действительно играют важную роль в регуляции ответа на главный растительный гормон. Например, блокирование лишь одного из фрагментов приводит к ослаблению растения. Также зарубежным ученым удалось обосновать и прогноз новосибирцев о том, что одна из найденных последовательностей отвечает не только за активацию работы ауксин-чувствительных генов, но и, в некоторых случаях, за подавление. Результаты совместной работы опубликованы в PNAS.

Гормон ауксин управляет протеканием практически всех процессов у растения с помощью специальных белков ответа на ауксин. Однако до сих пор неизвестны подробности того, по какому принципу белки «выбирают» те или иные гены, чтобы запустить их работу. Международной группе ученых удалось закрыть часть белых пятен благодаря инициативе новосибирских биоинформатиков, которые специализируются на анализе полногеномных, а именно — транскриптомных данных. Последние дают сведения о том, какие гены активны в клетках или тканях.

 «Мы начали этот проект давно, более семи лет назад. Мне было интересно понять, как ауксин очень простое химическое соединение, регулирует почти каждое движение растения. Сделав распознавание данных, находящихся в открытом доступе, мы буквально на кончике пера открыли один из механизмов регуляции, обнаружив два элемента, которые очень часто встречаются в ауксин-чувствительных генах. Наши зарубежные коллеги подтвердили, что найденные последовательности играют значимую роль в регуляции ответа на гормон. Экспериментаторы генно-инженерным способом вводили мутации в ДНК, получали трансгенные растения, и выяснили, что если у них выключить даже одну из последовательностей, то меняется облик растения. В частности, у корня остается один сосудистый пучок вместо двух организм ослабевает», — говорит старший научный сотрудник лаборатории компьютерной транскриптомики и эволюционной биоинформатики ФЕН НГУ, ведущий научный сотрудник ФИЦ ИЦиГ СО РАН кандидат биологических наук Виктория Владимировна Миронова, руководившая работой новосибирской научной группы.

 Обнаруженные последовательности отвечают за присоединение специальных белков, реагирующих на гормон и запускающих транскрипцию — считывание генетической информации. Ученые ФИЦ ИЦиГ СО РАН и НГУ предсказали, что одна из последовательностей, состоящая из нуклеотидов TGTCGG гораздо более «привлекательна» для белков раннего ауксинового ответа, чем известная ранее и считавшаяся канонической последовательность TGTCTC.

Специалисты университета Вагенингена (Голландия) и Центра синхротронного излучения Альба (Испания) реконструировали кристаллографическую структуру ДНК. В результате исследователи увидели, что белки ауксинового ответа образуют дополнительную водородную связь с последовательностью TGTCGG и поэтому «предпочитают» взаимодействовать именно с этим фрагментом ДНК.

«Детализировав кристаллическую структуру с использованием синхротронного излучения, наши коллеги физически обосновали то, что мы обнаружили биоинформатическими методами», — подчеркивает Виктория Миронова.

Весной 2020 года новосибирские исследователи обработали массивы данных RNA-seq. Это наиболее современный метод изучения экспрессии генов. На предыдущих этапах работа велась с датасетами, произведёнными менее точным и чувствительным методом микрочипирования. Новые сведения позволили, во-первых, подтвердить правильность первоначальных выводов, а во-вторых, обнаружить связь одной из последовательностей не только с увеличением экспрессии гена в ответ на ауксин, а еще и со слабым ее подавлением.

«Моя задача состояла в сборе и обработке преимущественно RNA-seq данных, полученных при обработке растений ауксином. Причем нужно было выбрать те, для которых время обработки было от одного до шести часов,  так как нам требовалось проверить регуляцию раннего ответа на гормон. Мне предстояло определить парные последовательности, наиболее часто встречающиеся в промоторах областях генов, которые отвечают за старт считывания генетической информации. Такие участки ДНК действительно обнаружились, и у одного из них мы нашли связь не только с активацией транскрипции, но и с ее подавлением», — объясняет соавтор статьи, аспирантка ФИЦ ИЦиГ СО РАН Яна Геннадьевна Сизенцова.

Яна Сизенцова, выпускница факультета естественных наук НГУ 2017 года проводит анализ данных, используя язык программирования R: сначала обрабатывает «сырые» данные — выравнивает их, затем сравнивает средние значения, выявляет статистически значимые, проводит коррекцию на множественное тестирование, объединяя несколько наборов данных. Последнее помогает избежать так называемой ошибки первого рода, когда различия между средними значениями ошибочно считаются значимыми.

«Я очень хотела заниматься биофинформатикой, поэтому в 2018 году пришла в группу Виктории Мироновой. Ранее я работала в лаборатории иммуногенетики Института молекулярной и клеточной биологии СО РАН, одно из научных направлений подразделения — разработка готовых противоопухолевых агентов, в частности CAR-T клеток. Тематики предыдущей и текущей моей научной деятельности, конечно, сильно отличаются, но я считаю, что человек должен быть готов осваивать любые методы. Кроме того, когда исследователь владеет биоинформатическими технологиями, методами статистики, то он может провести систематический, прицельный поиск ключевого объекта. Это на порядки более результативное прогнозирование, чем, если использовать, например, лишь литературные данные», — добавляет Яна Сизенцова.

По мнению Виктории Мироновой, найденные закономерности можно в перспективе применять для управления приспособляемостью растения к внешним факторам. Причем, не привнося в растение чужеродных фрагментов ДНК, а лишь блокируя какие-либо участки в некодирующей части ДНК, которая еще совсем недавно считалась «мусорной». Такая методика принципиально отличается от разработки трансгенных растений, когда в ДНК вводится ген растения другого вида.

Исследования выполнялись при поддержке Российского фонда фундаментальных исследований: гранты №18-04-01130 и №18-29-13040, бюджетного проекта № 0324-2019-0040-C-01.

Лаборатория компьютерной транскриптомики и эволюционной бифоинформатики ФЕН НГУ,

Сектор системной биологии морфогенеза растений ФИЦ ИЦиГ СО РАН

Гранты на инжиниринг

1 октября стартовал конкурс по созданию и развитию инжиниринговых центров по приоритетным направлениям развития промышленности РФ. Средства федерального бюджета вузам и научным организациям будутвыделены в рамках федерального проекта «Развитие передовой инфраструктуры для проведения исследований и разработок в Российской Федерации» нацпроекта «Наука». 

Срок подачи заявок составляет 30 дней и завершится 2 ноября 2020 г. Поданные в Минобрнауки России заявки рассмотрит Межведомственная комиссия, состоящая из представителей Минобрнауки России, Минпромторга России и представителей делового сообщества. По итогам конкурса Межведомственная комиссия сформирует рейтинг заявок.

Грант предоставляется на трехлетний период в объеме до 300 млн рублей на проект (до 100 млн рублей в год). Денежные средства могут быть потрачены на покупку оборудования и программного обеспечения, ремонт помещений, повышение квалификации сотрудников, разработку дополнительных профессиональных программ, патентные сервисы и транспортные услуги. При этом программа развития инжинирингового центра должна предусматривать не менее 30% софинансирования из средств организаций реального сектора экономики.

Мера господдержки рассчитана на вузы и научные организации, обладающие потенциалом для оказания инженерно-консультационных услуг, и поможет сформировать высокоэффективную систему подготовки квалифицированных кадров в области инжиниринга, а также коммерциализацию и вывод на рынок результатов исследований и разработок.

Для получения государственной поддержки научная организация или вуз должна представить собственную программу развития инжинирингового центра, деятельность которого осуществляется в рамках одного или нескольких приоритетных направлений развития промышленности. Рассчитывать на государственную поддержку могут российские образовательные организации высшего образования или научные организации, которые не имеют долгов по налогам и страховым взносам, а также не проходят процедуру ликвидации или банкротства.

Конкурсная документация.

Вермикультура для всех

Я уже неоднократно затрагивал тему переработки органики в биогумус с помощью компостных червей. Тема, на мой взгляд, жизненно важная, но она, что называется, очень часто «пролетает мимо ушей». Аспектов здесь множество, о чем я также писал. Несколько лет назад руководитель проекта «Экодом», сотрудник Института теплофизики СО РАН Игорь Огородников предложил мэрии Новосибирска устанавливать специальные «компостеры» (то есть емкости для переработки органических отходов) прямо на городских улицах. С помощью этих устройств можно было наладить эффективную переработку пищевых отходов, которых полным-полно скапливается в предприятиях общепита. Никакого неприятного запаха, уверял ученый, эти устройства не издают, а полученный таким способом биогумус мог использоваться для озеленения города или же отправляться на реализацию в близлежащие тепличные хозяйства.

На мой взгляд, данная инициатива лучше всего раскрывает свое подлинное значение в контексте стратегии «зеленого города». По идее, у Новосибирска был неплохой шанс сделать первый, реальный шаг в этом направлении. Фактически, наш город отчетливо шагнул бы в сторону Шестого технологического уклада, когда урбанистическая среда из источника вредных отходов превращается в источник сырья, используемого для восстановления почв. К сожалению, в мэрии эту идею не оценили, и предложениями ученого не заинтересовались.

Как я уже писал ранее, Игорь Огородников проводит исследования с компостными червями даже в собственной квартире. Напомню, компостные черви породы Старатель играют важную роль в технологии замкнутого цикла, которую наш ученый внедряет сейчас на острове Ольхон. Теоретически (о чем мы также писали), эту территорию можно рассматривать в рамках проекта MegaScience, и проводить там соответствующие исследования, связанные с природоподобными технологиями. Собственно, если мы говорим о переходе к Шестому технологическому укладу, то именно такие проекты должны иметь для нас принципиальное значение.

Как я отметил выше, пока еще актуальность таких исследований недостаточно хорошо осознается в нашем обществе. На мой взгляд, это не в последнюю очередь связано с тем, что у большинства людей сложилось стереотипное отношение к органическому мусору как к грязи, от которой необходимо банально избавляться, не задумываясь над тем, что с ней происходит дальше. То есть отходы пока еще не принято рассматривать как СЫРЬЕ, подлежащее эффективной переработке. Удивительно, что так у нас относятся не только к кухонным остаткам, но даже к тем остаткам, которые образуются на дачных участках. Каждую весну наши дачники и владельцы усадеб разводят костры из веток, опавших листьев и ботвы, полагая, будто поступают очень разумно. Конечно, тема компостирования ни для кого не является тайной, но ее подлинное значение до сих пор упускается из виду. Забавно здесь то, что те же дачники регулярно покупают перегной у селян, держащих домашних животных, не осознавая, что могут самостоятельно производить на своих участках куда БОЛЕЕ КАЧЕСТВЕННЫЙ органический субстрат для растений. И производить его С ИЗБЫТКОМ. Ничего особо сложного здесь не понадобится. Главным же компонентом этого маленького домашнего производства являются упомянутые выше компостные черви.

Кстати, недавно я обсудил эту тему с одним знакомым предпринимателем. Как ни странно, она его очень сильно заинтересовала. Причем, с прагматической точки зрения. Как он мне пояснил, его компания располагает кое-каким оборудованием, позволяющим изготавливать установки для компостирования. Осталось разобраться с конструкцией, предназначенной для использования червей. В поисках необходимой информации я с удивлением обнаружил, что тема вермикомпостирования активно пропагандируется в США. На некоторых сайтах американским домовладельцам даже дается пошаговая инструкция относительно того, как организовать у себя в доме (или на участке), данный процесс.

Как правило, многие дачники и домовладельцы (не склонные сжигать органику), делают обычные компостные кучи. По-научному это называется «холодным компостированием». То есть процессы здесь происходят естественным путем. Органика в этом случае разлагается довольно медленно. Иной раз (в зависимости от климатических условий) на ее разложение уходит больше года. Компостные черви служат своего рода «ускорителем» процесса, довольно быстро превращая остатки растительности и кухонные отходы в питательный субстрат, не издающий никакого неприятного запаха. Интересно, что в американской литературе продукт жизнедеятельности червей имеет странное название – «червячные отливки» (worm castings).

В Америке, конечно же, используют свою породу компостных червей, приспособленных к тамошним условиям. Для наших краев, пояснил Игорь Огородников, лучше всего подойдет порода Старателей, когда-то специально выведенная советскими селекционерами как раз для указанных целей. Я специально обращаю внимание на этот факт, который прекрасно показывает, что отечественная наука четко следовала в русле общемировых тенденций.

По большому счету, нам также ничто не мешает заниматься пропагандой вермикультуры среди наших дачников и владельцев домов. И американский опыт, в этом случае, будет неплохим подспорьем в этом деле. Например, в США несложно обзавестись специальным червятником, представляющим собой систему многоярусных лотков с перфорированным дном. В самом низу находится поддон с краником для слива жидкости. Принцип работы такой системы прост: органика кладется сверху, черви начинают «пожирать» ее снизу, двигаясь наверх и оставляя внизу продукты своей жизнедеятельности. Постепенно слой органики возрастает все больше и больше, черви же перебираются все дальше вверх. После того, как они покинули нижний лоток, его снимают и извлекают содержимое. И так всё повторяется: сверху раскладываем органику, снизу извлекаем субстрат. Такие установки (они могут варьировать по размерам) можно разместить даже в городской квартире, прямо на кухне.  Обычно рекомендуется измельчать отходы в кухонном блендере. Хотя на американских сайтах есть описания примеров, когда владельцы «компостера» не заботятся об измельчении, выкладывая отходы целыми кусками (в этом случае процесс будет происходить медленнее, только и всего).

Со временем черви размножатся так, что какую-то их часть можно будет использовать в качестве белковой добавки для домашней птицы. Или же просто продавать, содействуя тем самым развитию данного направления.

Поскольку у нас в стране эта тема еще не получила широкого распространения, то, возможно, червятник придется сооружать своими руками, тем более, что в нем нет особых премудростей. Главное, отмечают специалисты, необходимо соблюдать некоторые правила. Во-первых, червятник должен находиться в темном месте. Это очень важное условие. Во-вторых, не рекомендуется выкладывать много кожуры цитрусовых, а также животные отходы, содержащие много жира. Дальше, среда должна быть немного влажной – не сухой и не сильно мокрой. Влажность содержимого лотков нужно проверять каждый день или хотя бы через день. Дно лотка, куда запускают червей, необходимо выстелить измельченными листами газет, бумаги для принтера, кусками гофрированного картона или же кокосовым волокном (продается в магазинах для садоводов). В самом начале, когда червей мало, органика «съедается» в течение пары недель. Но дальше, по мере размножения червей, процесс «кормежки» ускоряется – примерно до двух суток. После того, как первый лоток заполнится, сверху устанавливается второй лоток, также выстланный обрывками бумаги. Как только черви полностью туда переберутся, можно уже извлекать содержимое первого лотка.

Червячные «отливки» в чистом виде не используются из-за очень высокой концентрации биогумуса. Их добавляют в почвенные смеси, насыпают в посадочные ямы и так далее. То есть используют как обычный перегной, смешивая с почвой или каким-либо субстратом.

Наконец, отмечу один социально значимый момент. В некоторых американских городах приняты специальные программы по развитию данного направления. В рамках этих программ можно, например, получить скидку на покупку червятника. Занимаются этим делом муниципалитеты, стремящиеся таким путем добиться сокращения органических отходов. Полагаю, что это очень хороший пример и для наших властей. Почему бы и нам не принять аналогичные программы и не начать популяризацию веримокомпостирования среди обычных горожан? В конце концов, не лучше ли бросать органику в червятник, чем в мусорное ведро, которое начнет источать зловоние. А потом целые кучи зловонных коммунальных отходов заполняют мусорные полигоны, где они со временем возгораются и становятся источником едкого дыма (причем, виной всему является всё та же органика).

Новосибирск уже столкнулся с этой проблемой, а ведь у него пока еще есть шанс начать исправление ситуации, ориентируясь на принципиально новую парадигму обращения с отходами. Выгоды от пропаганды и поддержки вермикомпостирования совершенно очевидны. Осталось только донести эту простую мысль до наших руководителей.

Олег Носков

«Нам нужно активное участие промышленности и науки в разных проектах»

30 сентября 2020 года академик РАН Валерий Крюков выступил на открытии выездной сессии Российской академии наук на площадке Сахалинского государственного университета. Доклад ученого был посвящен мультипликативному эффекту нефтегазовых проектов на северо-востоке России.

Так, Крюков отметил, что программа социально-экономического развития Дальнего Востока ориентирована на 3 вектора – инфраструктуру, социально-демографическую ситуацию и поощрение, и стимулы для бизнеса. Однако о роли науки не говорится ни слова.

Ученый отметил, что сегодня резко возрастает роль межотраслевых связей, прежде всего, по линии науки, технологий и компетенций специалистов. Мультипликативный эффект Валерий Крюков представляет на конкретных примерах - проект «Ямал СПГ» и норвежский проект «Snohvit».

Президент РАН Александр Сергеев поинтересовался у академика, почему в программе развития Дальнего Востока нет места научным исследованиям, ведь развитие этого региона – приоритет для государства. Однако Крюков отметил, что государству не нужно взаимодействие науки и промышленности.

«Серьезные проекты не подвергаются экспертизе РАН. Нам нужно требовать, чтобы крупные проекты передавались на экспертизу ученым», - уверен президент РАН Александр Сергеев.

В поисках факторов риска

По инициативе Министерства здравоохранения Российской Федерации в 2020 году стартовало всероссийское исследование «Эпидемиология Сердечно-Сосудистых Заболеваний в регионах Российской Федерации» (ЭССЕ-РФ3). Цель – получить данные о здоровье населения, в том числе, распространённость поведенческих и биологических факторов риска, суммарный сердечно-сосудистый риск среди взрослого населения субъектов РФ.

Сбор данных в рамках исследования будут осуществлять 30 центров, в их числе – НИИ терапии и профилактической медицины (филиал ФИЦ ИЦиГ СО РАН), в зону ответственности которого включены Новосибирск и Новосибирская область.

– Выбор был не случайным, ученые НИИТПМ более двадцати лет изучают факторы риска сердечно-сосудистых и других неинфекционных заболеваний и смертность от них, имеют успешный опыт работы в эпидемиологических исследованиях, включая масштабные международные проекты Всемирной организации здравоохранения МОНИКА и СИНДИ, – рассказала главный научный сотрудник НИИТПМ, д.м.н., профессор, Заслуженный деятель науки РФ Галина Симонова.

При проведении исследования ЭССЕ-РФ3 будут обследоваться жители города и сельских районов в возрасте от 35 до 74 лет, выбранные случайным образом в соответствии с протоколом исследования. В настоящее время уже определены десять лечебно-профилактических учреждений (ЛПУ) Новосибирска и области, которые будут вовлечены в эту работу и с ними ведется подготовительная работа (инструктаж коллективов, подготовка списочного состава населения участков в статистических отделах ЛПУ).  В НИИТПМ планируется установка необходимого дополнительного оборудования. Ученые подчеркивают, выбор людей для обследования будет осуществляться случайно с помощью компьютера на основе критериев, заложенных в протокол, а их приглашения – через участковых терапевтов.

В дальнейшем, на основе полученных результатов, предполагается проводить медицинское наблюдение за обследованным населением (когортой) с оценкой в динамике факторов, влияющих на заболеваемость и смертность населения Сибири и сопоставить эти данные с аналогичными показателями в других регионах РФ и мира. Это позволит создать основу для эпидемиологических исследований мирового уровня и, что очень важно, разработать и внедрить в практику здравоохранения РФ и, в частности, Новосибирской области программы таргетной (целевой) профилактики сердечно-сосудистых заболеваний.

Также Галина Симонова отметила:

– В рамках этого проекта, мы, в частности, будем обращать внимание на людей, перенесших заболевание COVID-19. Это новая инфекция, поэтому важно не только найти действенные вакцины против самого возбудителя, но и понять, к каким осложнениям она может привести в ранней и поздней фазе реконвалесценции (выздоровления). Причем, не только со стороны бронхолегочной патологии у человека, но и его сердечно-сосудистой системы, где негативные последствия могут носить бессимптомный и отложенный характер, но при этом наносить серьезный урон здоровью пациента.

Согласно принятой программе, исследование ЭССЭ-РФ3 продлится два года, хотя первые результаты ученые рассчитывают получить уже в 2021 году. По его итогам будет подготовлен научный отчет, публикации в профильных научных журналах. Но, не менее важно то, что отчетные данные (уточненные уровни факторов риска, региональные особенности распространенности артериальной гипертонии, ишемической болезни сердца, риски смертности населения от болезней системы здравоохранения и проч.) будут предоставлены в министерство здравоохранения Новосибирской области, в администрации лечебно-профилактических учреждений, принявших участие в ЭССЕ РФ 3, что максимально ускорит начало их использования в повседневной врачебной практике.

Пресс-служба ФИЦ ИЦиГ СО РАН

Якутский ренессанс

Национальная культура Якутии сегодня переживает возрождение. К ней обращаются в поисках идентичности, она становится флагманом для привлечения в регион туристов, развития местного бизнеса. Появляются новые мифы, обряды, традиции, множатся священные места. Какие возможности и опасности таят в себе эти процессы? Ответ на этот вопрос пытались найти на научном форуме «Миссия национального института в XXI веке», посвященном 85-летию Института гуманитарных исследований и проблем малочисленных народов Севера СО РАН (Якутск).

Современные якуты всё больше разворачиваются к своим корням. Самобытная культура становятся матрицей для возрождения традиционных видов ремесел, декоративно-прикладного искусства, вновь появляется устное народное творчество. Один из главных трансляторов культуры народа Саха — якутский праздник лета Ысыах — поддерживает и подпитывает ее. Благодаря ему постоянно актуализируются якутские традиционные виды одежды, питания, спортивные состязания.

«К нам в институт часто обращаются коллеги, работники культуры с вопросами о том, как сохранять и развивать традиции, работать с обрядами. Это сегодня является запросом якутского общества», — отмечает заведующая сектором этнографии народов Северо-Востока России ИГИиПМНС СО РАН доктор исторических наук Екатерина Назаровна Романова.

Хранитель вечной мерзлоты Чысхаан - аналог привычного нам Деда Мороза Становясь популярной и востребованной, исконная культура коммерциализируется, начинает использоваться как бренд региона, теряя одни черты и приобретая другие, совершенно новые. Национальные понятия и символы активно применяются в названиях местных торговых марок. В магазинах города можно увидеть множество одежды, украшений и сувениров, выполненных в псевдоякутском стиле, многие из них при этом произведены в Китае. Но и местные ремесленники украшают свои изделия традиционными символами, не до конца понимая их язык. «Например, национальные узоры на туристических изделиях всё чаще можно увидеть в перевернутом виде. Исконно эти узоры никогда не наносились просто так, они несут в себе тот или иной зашифрованный код (чаще всего обещающий владельцу защиту и благополучие. — Прим. ред.). Тогда как перевернутый орнамент в сакральном значении — это реплика мертвого мира, он переворачивает содержание символа, изменяя его на противоположное», — рассказывает старший научный сотрудник ИГИиПМНС СО РАН кандидат исторических наук Наталия Ксенофонтовна Данилова. 

Культура трансформируется, адаптируется к окружающей среде, появляются различные неомифологии, авторские концепции, неведомые ранее обрядовые действия и даже — новые символические образы и мифологические герои. Само понятие «холод» всё больше начинает восприниматься в положительном ключе (как неотъемлемый фирменный знак Якутии). «Так, у нас появился хранитель вечной мерзлоты Чысхаан, а также новые символические образы — мамонт и бык, ранее обладавшие отрицательным мифологическим значением, но ставшие сейчас символами полюса холода и одними из наиболее раскрученных брендов Якутии», — говорит Наталия Данилова.

Чысхаан (на якутском языке это слово означает «мороз») — получеловек-полубык — является главным зимним волшебником Якутии, великим хранителем холода. Бык всегда ассоциировался у якутов с морозами. Когда весной снега обнажали крутые берега рек, северные жители находили там гигантские бивни, кости и черепа мамонтов, которые они принимали за останки быка. Если этого быка погубило весеннее тепло, считали они, значит, он олицетворял собой холод. Образ Чысхаана вдохновлен Дедом Морозом и Санта-Клаусом, но, в отличие от них, он не дарит подарки. Резиденция Чысхаана находится в самом холодном месте на Земле — Оймяконе, в ледяной пещере, в царстве вечной мерзлоты. В первый день зимы он передает символ холода Деду Морозу. 

«Наш народ охотно придерживается своей религии, соблюдает традицию, верит в сакральные силы природы, шаманов. Эти верования он сохранил на протяжении веков, несмотря на сначала полную христианизацию, а после — тотальный атеизм. Однако в последнее время стали появляться новые формы жертвоприношения, кормления духов земли, воды», — рассказывает Наталия Данилова.

Возрождается традиция повязывания на деревья саламы (обрядовых ленточек). Это действие сейчас осуществляется на многих деревьях, часто выбранных совершенно произвольно. По словам ученых, всё, что украшено саламой, сейчас воспринимается как сооружение, приносящее благо людям. Деревья, которые раньше были просто жертвенными, превращаются в священные, становятся почитаемыми. Кроме того, появляются так называемые шаман-деревья. Таким может стать практически любое дерево, которое заметно отличается от других, окружающих его. Сначала на него вешается салама, затем к нему кидают оладьи, и после оно уже становится сакральным маркером. В категорию священных мест стали включаться многие: и исконно сакральные, и просто красивые природные ландшафты, а также «опасные» локусы, которые нельзя тревожить.

Сегодня в Якутии заново актуализируется институт народных экстрасенсов. Если раньше они специализировались в основном на излечении, то сейчас акцент делается на связь с природой. Считается, что народные экстрасенсы наделены способностью находить новые места силы, ранее сокрытые от глаз людей. Подобным локусом стала Соколиная гора, где в свое время нашли первый алмаз в Якутии. Сегодня она представляет собой сакральный центр, куда люди приезжают духовно исцеляться и обогащаться. Здесь можно проследить и появляющуюся традицию бережного отношения к священным местам. Перед тем, как подойти к Соколиной горе, люди обязательно останавливаются у народной целительницы, получают от нее благословление, оставляют машины и примерно километр идут пешком. Таким образом возникает паломнический туризм. 

Новые сакральные места начинают конкурировать со старыми, и в этом этнографы и культурологи даже видят положительный момент. «Появление подобных локусов может разгрузить наводненные туристами исконно сакральные места. Вопрос их охраны сейчас стоит очень остро, ведь они на то и священные, что их нельзя тревожить, осквернять, приводить туда большое количество людей. По-хорошему, прежде чем включать настоящие сакральные места в туристические локусы, нужно обсудить этот вопрос с этнографами, историками, археологами, учитывать мнение местного населения», — говорит Наталия Данилова.

Свою миссию ученые ИГИиПМНС СО РАН видят в том, чтобы в этом перезапуске традиционных религиозных практик (которые, безусловно, являются требованием современности) сохранять исконную традиционную культуру, блюсти ее в рамках, выйдя за которые, она перестанет быть сама собой. 

Диана Хомякова

Страницы

Подписка на АКАДЕМГОРОДОК RSS