Часть Первая. Борьба за «нулевые выбросы»: когда миссия кажется невыполнимой

Часть вторая. Технологии ВИЭ и «минеральная зависимость»

Несмотря на растущую популярность энергии солнца и ветра, до сих пор в мире порядка 85% электроэнергии вырабатывается за счет ископаемого топлива (угля и углеводородов). Объемы потребления этих энергоресурсов, конечно же, огромны, особенно с учетом растущего населения, а также с учетом экономического развития третьих стран. Разумеется, до сих пор данное обстоятельство вызывает резонные опасения. Причем, не столько из-за эмиссии углекислого газа, сколько из-за возможного ресурсного истощения.

На сколько лет человечеству хватит запасов угля, нефти и природного газа? Этот вопрос волнует экспертов уже давно. Авторы рассматриваемого исследования также не обходят его стороной. Дело в том, что ископаемое топливо, будучи не возобновляемым источником, по идее должно однажды закончиться. Стало быть, этот вопрос становится далеко не надуманным в условиях ускоряющегося экономического роста, и в свете тревожных перспектив люди вынуждены искать какие-то альтернативы, независимо от того, угрожает им глобальное потепление или нет.

В свое время, отмечается в исследовании, некоторые эксперты поставили вопрос о пиковой добыче ископаемого топлива. Речь, по большому счету, шла о ситуации, когда спрос на уголь, нефть или газ должен превысить возможности предложения в силу истощения запасов. Кстати, еще в середине «нулевых» у нас в стране были сильны страшилки о скором падении мировой нефтедобычи. Некоторые наши геологи до последнего времени предрекали закат эпохи «дешевой нефти» - аккурат перед обвалом нефтяных цен.

Авторы доклада не придает серьезного значения подобным «прогнозам». Они обращают внимание на то, что мировое потребление тех же углеводородов или угля всегда было соизмеримым объемам предложения. Не последнюю роль, конечно же, сыграл прогресс в области технологий. Так, благодаря «сланцевой революции» в США этой стране удалось из импортера природного газа перейти в ряд экспортеров «голубого топлива».

По мнению авторов, бить тревогу по поводу «пиковой добычи» не приходится. Скорее всего, запасов ископаемого топлива еще хватит на несколько десятилетий. Иными словами, кажущийся здравым аргумент относительно ресурсного истощения не подтверждается конкретной практикой. В этом случае авральный переход на ВИЭ вряд ли может подкрепляться какими-то иными аргументами, кроме всё той же борьбы с глобальным потеплением.

И вот здесь мы неожиданно переходим к одному принципиально важному аспекту возобновляемой энергетики, который по мере сил стараются не высвечивать апологеты «зеленой революции». Мы пребываем в уверенности, будто зависимость от добычи ископаемых есть черта исключительно традиционной энергетики. Естественно, в данном случае мы имеем в виду ископаемое топливо. Однако тотальный переход на ВИЭ ничуть не делает нас свободными от необходимости осваивать недра Земли. Наоборот, как показывают авторы исследования, зависимость здесь возрастает еще больше. Правда на этот раз речь идет о «минеральной зависимости», которая отнюдь не является символической, особенно в свете грандиозных планов относительно масштабной замены объектов традиционной энергетики.

Как раз масштабы играют здесь ключевую роль. В первой части мы отметили, что «спасения планеты» невозможно добиться полумерами. Только полный отказ от ископаемого топлива и замена его объектами ВИЭ якобы гарантируют снижение эмиссии углекислого газа. Но дело в том, что для этого придется настроить невообразимое количество ветропарков и солнечных электростанций. Именно в рамках такой стратегии, подчеркивают эксперты, рост добычи полезных ископаемых может стать поистине БЕСПРЕЦЕДЕНТНЫМ за всю историю, превысив десятикратно сегодняшние объемы!

Таким образом, «зеленая» энергетика при пристальном внимании выглядит не такой уж «зеленой», порождая, в свою очередь, новые экологические проблемы. Кроме того, американские исследователи опасаются, что их страна, преодолев зависимость от поставок углеводородного сырья, рискует получить зависимость от поставок важных сырьевых компонентов, необходимых для полного перехода на возобновляемые источники. Здесь энергетику США ожидает куда более серьезная неопределенность поставок, чем это происходило при закупках нефти и природного газа. В отличие от ископаемого топлива, полагают авторы исследования, резкое сокращение добычи минерального сырья для ВИЭ кажется куда более вероятным. Возможно, при текущих темпах перехода на «зеленые» технологии острый дефицит необходимых материалов появится уже к 2030 году, когда будут исчерпаны основные резервы.  

Заметим, что отказ от ископаемого топлива касается не только энергетических объектов, но также и всего автомобильного парка. Здесь «минеральная зависимость» выглядит не менее угрожающе. Так, планируемая замена существующих транспортных средств на электромобили потребует массового использования новой линейки металлов. Скажем, в Великобритании придется заменить порядка 31,5 миллиона автомобилей. Это потребует, согласно расчетам некоторых экспертов, произвести одного только кобальта почти в два раза больше общемирового годового уровня. Сюда же придется приплюсовать почти всё мировое производство неодима, три четверти мирового производства лития и не менее половины мирового производства меди. И это – только для Великобритании!

Если экстраполировать этот анализ на весь мир, где насчитывается не менее двух миллиардов автомобилей, то нас ожидает двукратное увеличение производства меди, а также увеличение производства неодима и диспрозия на 70 процентов. Что касается кобальта, то его производство к 2050 году должно вырасти в три с половиной раза! Кроме того, необходимо учитывать, что массовое использование электротранспорта потребует увеличения производства электроэнергии как минимум на 20 процентов.

Наибольшую остроту, полагают эксперты, вызовет «схватка за литий». Напомним, что этот металл используется в современных накопителях электрической энергии. В принципе, так называемая «литиевая революция» и сделала возможным сам переход на электромобили, а также дала второе дыхание развитию солнечной и ветровой энергетики. Опасение вызывает складывающийся дисбаланс производства и потребления лития. Учитывая, в каком плачевном состоянии находится производственная инфраструктура тех стран, где сосредоточены основные запасы лития, можно уже сейчас представить, насколько рискованными станут инвестиции в подобные «зеленые» технологии. Высокая цена при одновременном снижении качества данного материала являются серьезными ограничивающими факторами для расширения мировой индустрии электромобилей. Уже сейчас Международное энергетическое агентство прогнозирует, что запасов кобальта и лития недостаточно для того, чтобы удовлетворить возрастающие потребности в электромобилях.

Если присовокупить к этому тотальный переход на возобновляемую энергетику, в которой также востребованы современные накопители электроэнергии, то совокупный спрос на кобальт и на литий явно превысят текущие запасы. По некоторым оценкам, годовой спрос на кобальт для электромобилей и хранилищ электроэнергии может превысить текущие темпы производства уже в 2023 году, а на литий еще раньше – в 2022 году. Смягчить ситуацию может только налаженная переработка утилизированных изделий, но для этого придется ждать истечения срока службы батарей, а также организовать их сбор.

У этой проблемы есть еще одна сторона – социальная. Апологеты «зеленой революции» также стараются ее не замечать, хотя совершенно очевидно, что энергетический переход обострит ее до предела. Например, в настоящее время основным поставщиком кобальта является Демократическая Республика Конго. Повышенный спрос на этот материал привел к появлению в этой стране большого количества местных «кустарных» рудников, где нередко используется детский труд. Как мы понимаем, при такой архаичной организации производства надежность поставок остается под вопросом, что также выступает сдерживающим фактором для роста индустрии электромобилей. Наконец, подобные способы добычи дополнительно ухудшают экологическую ситуация в третьих странах, что само по себе ставит под сомнение «зеленую революцию», чьи декларируемые цели слишком расходятся с реальной практикой. И это касается не только добычи кобальта, но также всего остального.

Как мы понимаем, резкое увеличение спроса на редкоземельные металлы (неодим, празеодим, тербий, диспрозий) приведет к соизмеримому увеличению токсичных отходов, которые обязательно появятся в ходе горно-обогатительных работ. Соответственно, свою лепту в ухудшении экологии внесет и увеличение добычи недрагоценных металлов – меди, алюминия, железа.

Таким образом, мы приходим к выводу, что тотальная декарбонизация еще не обещает нам решения главных экологических проблем. Скорее всего, она лишь меняет их характер. И даже широкое использование самой «чистой» энергии вроде солнца и ветра совсем не предполагает того, что совершенно «чистой» окажется и энергетика.

Николай Нестеров

​​Лаборатория «Космические тросовые системы» выиграла грант совместного конкурса фундаментальных научно-исследовательских проектов Российского фонда фундаментальных исследований и Государственного фонда естественных наук (Китай). Проект самарских и китайских ученых посвящен динамическому анализу и управлению движением тросовой группировки микроспутников. 

Грант рассчитан на два года. Команда под руководством профессора Юрия Заболотнова будет разрабатывать методы согласованного управления движением тросовой группировки микроспутников на этапе ее развертывания при формирования заданной структуры и при последующем движении по орбите. 

«Сложность управления такими системами обусловлена как их сравнительно большими размерами — они достигают сотен метров и даже больше, так и требованиями к конфигурации, которая в зависимости от целевого назначения может быть линейной, кольцевой (треугольной и многоугольной) и радиальной (структура “ступица—спицы”),— объясняет Юрий Заболотнов.— При расчете согласованного движения такой группировки надо учитывать поведение на орбите каждого спутника в отдельности и упругих колебаний, которые возникают в системе при наличии механических гибких связей — тросов». 

Эта работа позволит создавать на орбите легкие протяженные конструкции, обеспечивающие согласованный полет по околоземной орбите системы микроспутников. Такие конструкции могут быть использованы как протяженные измерительные системы, системы наблюдения за ближним и дальним космосом, системы сканирования земной поверхности с большой базой, системы сбора космического мусора и для других целей. 

Совместная российско-китайская лаборатория «Космические тросовые системы» одновременно работает как в Самарском национальном исследовательском университете имени академика С. П. Королева, так и в Северо-Западном политехническом университете (Сиань, КНР). Сотрудничество двух университетов в области управления движением космических тросовых систем развивается с 2013 года, лаборатория открылась в 2015 году, результатом совместных исследований стали многочисленные совместные публикации и выступления на международных конференциях. 

До сих пор предметом исследований была тросовая система, состоящая из двух космических аппаратов. Новый проект направлен на решение существенно более сложных задач формирования и стабилизации движения тросовой группировки микроспутников. 

Руководитель лаборатории — профессор Самарского национального исследовательского университета имени академика С. П. Королева Сергей Ишков. 

Продолжаем тему, начатую этим материалом

Часть Первая. Борьба за «нулевые выбросы»: когда миссия кажется невыполнимой

Отрицать глобальное потепление – занятие бессмысленное. Проблема изучается учеными как минимум полвека, и потому утверждать, будто климатические изменения укладываются в рамки обычных погодных колебаний, не приходится. Вопрос лишь в том, как относиться к этому явлению, как на него реагировать и к каким последствиям готовиться. Мы знаем, что в настоящее время в мире разворачивается эпическая (другого слова не подберешь) битва с ростом глобальной температуры путем радикального отказа от ископаемого топлива. Лидируют в этом процессе, естественно, передовые страны, демонстрируя всему миру впечатляющие примеры аврального перехода на возобновляемые источники энергии. По идее, тем же путем должны следовать все подписанты Парижского соглашения по климату, куда входит и наша страна. И здесь есть над чем задуматься.

Сейчас мы видим, что в эту сторону начинают активно разворачиваться и некоторые страны третьего мира. В Северной Африке, в Латинской Америке, в Индии происходит бурное строительство солнечных электростанций, в ряде случаев – весьма внушительных по своей мощности. Россия, несмотря на некоторую задержку, вызванную невнятной технической политикой нашего правительства, также встраивается в этот тренд. В начале ноября президент страны Владимир Путин подписал Указ № 666 «О сокращении выбросов парниковых газов», как раз приуроченный к реализации целей Парижского соглашения. В общем, Россия отчетливо дала понять, что движется в едином направлении со всем миром. Кто-то из нас приветствует такое решение, видя в нем окончательное признание правоты западных стран по части борьбы с глобальным потеплением. Отметим, что своих особых шагов Россия здесь не предлагает. Так что одно из двух: либо мы продолжаем выжидать, либо начинаем двигаться туда, куда нам указывают признанные лидеры, то есть, вынуждены будем последовательно увеличивать долю возобновляемых источников в общем балансе. Другого пути как будто нет. Как будто…

На мой взгляд, наша медлительность в этих делах может в чем-то сыграть нам на руку.

Дело в том, что до сих пор не до конца понятны реальные последствия того пути, по которому шагнули западноевропейские страны. Точнее, нам внушили, что здесь все предельно ясно и понятно. У мира, дескать, просто нет иного выбора. В противном случае нам грозит неминуемая гибель из-за климатической катастрофы. Так что мы либо избавляемся от ископаемого топлива и переходим на солнечные панели и ветряки, либо обрекаем себя на смерть. Но давайте согласимся с тем, что наша вера в такой сценарий – лишь последствие оглушительной пропаганды, которой сопровождается европейская «зеленая» политика.

А что же думают об этом серьезные, не ангажированные эксперты? Такие эксперты, безусловно, есть, однако их выкладки известны только в профессиональной среде, поскольку основная масса людей в большей степени доверяет именно пропагандистам. Тем не менее, с экспертными оценками не сложно ознакомиться, ибо они существуют в открытом доступе. Не так давно  на эту тему было опубликован развернутый отчет «Энергетическая и климатическая политика – оценка статей расходов на глобальное изменение климата за период 2011 – 2018», подготовленный группой западных ученых, куда входили специалисты Центра экологических исследований и наук о Земле (CERES). 

Данный документ важен для нас тем, что он адресован, в первую очередь, политикам, принимающим решения. Здесь дается достаточно взвешенная оценка результата тех действий, которые были осуществлены на пути аврального перехода к новой «безуглеродной» энергетике. Авторы исследования справедливо указывают на то, что в настоящее время благодаря усилиям экологических активистов, формирующим общественное мнение, декарбонизация воспринимается как безусловное благо. Апологеты этого направления исходят из того, что полный отказ от ископаемого топлива не только технически возможен, но и крайне необходим. Любая противоположная точка зрения сразу же принимается в штыки как показатель неосведомленности, незнания или как признак отсутствия экологической сознательности, пренебрежительного отношения к проблемам окружающей среды, а то и вовсе как признак лоббирования интересов тех компаний, которые не намерены вести бизнес по-новому. В таком контексте любая рациональная дискуссия становится невозможной. В итоге обсуждение чисто технических и экономических проблем проводимого «зеленого» курса было опрометчиво отодвинуто на задний план.

Однако полученный к нашему дню опыт эксплуатации объектов возобновляемой энергетики позволяет нам сделать вполне обоснованные рациональные выводы, опирающиеся на конкретику. Поэтому критические замечания авторов исследования по адресу политики тотальной декарбонизации, проводимой развитыми странами, исходят исключительно из простых инженерно-технических и экономических соображений. 

В принципе, наш ответ на климатический вызов мог быть двояким. В первом случае речь идет о попытке исправления самой глобальной ситуации путем максимального сокращения выбросов парниковых газов антропогенного происхождения. Во втором случае предполагается комплекс мероприятий, призванных помочь человеку адаптироваться к меняющимся условиям, чтобы избежать больших жертв. Опыт показывает, что мировое сообщество – под влиянием развитых стран – максимально сосредоточилось на первом варианте, не уделяя должного внимания подготовке к возможным стихийным бедствиям. Впечатление такое, будто руководители ведущих государств всерьез уверовали в свои возможности оказывать воздействие на климатические процессы через проводимую ими политику. По этой причине основные инвестиции направляются в крупные проекты по возобновляемой энергетике, поскольку это прямо соответствует целям Парижского соглашения. Вместе с тем подобные конвенции, отмечают исследователи, создали предубеждение в отношении инвестиций в технологии адаптации к меняющемуся климату.

Что мы имеем на сегодняшний день, каков результат международной борьбы с «углеродным следом»? Как указано в исследовании, за восемь лет на реализацию глобальной стратегии было совокупно потрачено порядка 3,66 триллионов долларов США. Примерно 55% этих средств направлялось на развитие солнечной и ветровой энергетики. Еще 10% средств было потрачено на создание нового транспорта и еще 7% - на повышение энергоэффективности. Только 5% затрат касались мероприятий по адаптации к климату.

Иными словами, львиная доля затраченных средств все эти восемь лет шла на борьбу с эмиссией СО2. Каков итог? Итог, согласно приведенным данным, отрицательный. На протяжении всего этого периода выбросы углекислого газа на планете ПРОДОЛЖАЛИ РАСТИ. Иначе говоря, взрывной рост «зеленой» энергетики никак не повлиял на ключевой фактор роста глобальной температуры. Сторонники «зеленого» курса объясняют сей досадный факт недостаточностью вложений в возобновляемую энергетику! По их мнению, чтобы реально остановить выбросы углекислого газа, глобальные расходы на эти цели необходимо увеличить до уровня 1,6 – 3,8 триллионов долларов США в год. В год! Отметим, что к 2018 году доля ВИЭ в глобальной энергетике – несмотря на гигантские суммы инвестиций – поднялась всего до трех процентов. Данный факт еще раз подчеркивает, насколько затратным окажется для человечества пропагандируемый на Западе энергетический переход.

Больше всего авторов исследования озадачивает уверенность проводников новой политики в то, что переход на возобновляемые источники энергии (солнце и ветер) является чуть ли не единственной панацеей от надвигающихся бед. Эта уверенность не имеет серьезных научных обоснований, однако ее преподносят как окончательную истину. На самом же деле, подчеркивают авторы, у каждой технологии есть свои плюсы и свои минусы. И для объективности необходимо рассматривать всё в сравнении. Традиционная энергетика не лишена изъянов, но у нее есть и свои плюсы. Точно так же нельзя сказать, будто «зеленая» энергетика безупречна во всех отношениях. У нее также есть свои серьезные изъяны, которые способны однажды выйти боком. Поэтому политики, прежде чем принимать какие-либо решения, должны всё внимательно взвесить и подвести некий баланс недостатков и достоинств каждой технологии. Пока же мы наблюдаем слепое следование заранее выбранному курсу. Как мы показали выше, к положительным результатам этот курс пока еще нас не привел, зато он чреват не очень хорошими последствиями, о которых нынешние экологические активисты предпочитают не говорить вообще.

Николай Нестеров

Окончание следует

Сотрудники ФИЦ «Институт катализа им. Г. К. Борескова СО РАН» создают катализаторы на основе многослойных углеродных нанотрубок для получения водородного топлива из муравьиной кислоты. Результаты работы опубликованы в International Journal of Hydrogen Energy.

На сегодняшний день молекулярный водород признан одним из наиболее перспективных альтернативных источников энергии, безвредных для окружающей среды. Проблема в том, что в свободном состоянии водород — самый легкий и один из самых низкокипящих газов. Он взрыво- и пожароопасен, и поэтому его сложно хранить и транспортировать. По всему миру ведется поиск органических веществ, которые позволяли бы это делать. Одним из наиболее перспективных материалов является муравьиная кислота. Она обеспечивает высокое содержание водорода (4,4 мас. %, то есть из одного грамма муравьиной кислоты можно получить 0,044 г водорода), химическую и термодинамическую стабильность, а также нетоксична. Кроме того, муравьиная кислота получается путем переработки биомассы, то есть является дешевым и постоянно восполняемым ресурсом.

Разложение муравьиной кислоты может протекать по двум путям — дегидрирование и дегидратация. Предпочтительным является первый, поскольку в процессе дегидратации выделяется угарный газ, выступающий ядом для катализаторов топливных элементов. В результате дегидрирования же образуется смесь газовых продуктов, состоящая из водорода и углекислого газа.

«Крайне актуальной задачей является разработка селективных гетерогенных катализаторов дегидрирования муравьиной кислоты. В настоящее время широко используются катализаторы на основе благородных металлов, такие как серебро, золото, палладий, платина, рутений. Однако эти соединения дороги и труднодоступны, поэтому современные исследования направлены на поиск альтернатив, не содержащих дорогостоящих компонентов. Так, для этой цели прекрасно подходят катализаторы на основе переходных металлов и углеродных материалов», — рассказывает старший научный сотрудник ИК СО РАН кандидат химических наук Мария Александровна Казакова.

В качестве катализаторов дегидрирования муравьиной кислоты ученые ИК СО РАН предложили многослойные углеродные нанотрубки (МУНТ), модифицированные наноразмерными частицами кобальта. От других углеродных носителей МУНТ отличаются несколькими преимуществами. Во-первых, они не имеют кислотно-основных центров, которые оказывают влияние на формирование активного компонента и ход реакции, то есть могут направить ее по нежелательному пути. Кроме того, МУНТ обладают большой площадью поверхности и развитой пористой структурой (последняя может быть представлена как внутренними каналами, так и вторичной пористостью, образующейся за счет переплетения отдельных нанотрубок). Поверхностные дефекты трубок тоже могут предоставлять дополнительные места для формирования металлических частиц. «Еще одним преимуществом углеродных нанотрубок является то, что их поверхность и структура могут быть модифицированы за счет прививки различных гетероатомов и функциональных групп. В основном это кислород-, азот-, серосодержащие группы. Это также способствует благоприятному закреплению металлических частиц в структуре нанотрубок, что очень важно для получения активных и селективных катализаторов дегидрирования», — отмечает исследовательница.
 
МУНТ для экспериментов выращиваются здесь же, в ИК СО РАН. В институте создана установка, которая позволяет получать до пяти килограммов нанотрубок в день, а также имеются все условия для улучшения их качества. В своей работе ученые проверяли, какое влияние оказывают структурные характеристики (средний диаметр, количество стенок, дефектность) и функциональный состав углеродных нанотрубок на закрепление наночастиц кобальта и каталитические свойства полученных образцов в реакции дегидрирования муравьиной кислоты.

«Наилучшей каталитической активностью характеризуются системы на окисленных углеродных нанотрубках со средним диаметром 9 нанометров. К возрастанию каталитической активности привело также увеличение содержания кобальта с 3 до 15 мас. %, что связано с формированием около 80 % частиц Со на внешней поверхности МУНТ со средним диаметром 20 нм. Таким образом, предпочтительно содержание 15 % наночастиц кобальта и их размещение непосредственно на внешней поверхности трубок», — рассказывает Мария Казакова.

Варьируя различные параметры МУНТ, ученые надеются получить высокоактивные и селективные катализаторы дегидрирования муравьиной кислоты, не содержащие дорогостоящих компонентов. «Есть большое желание осуществить поиск различных систем на основе неблагородных металлов и возможных синергетических эффектов от объединения нескольких компонентов в одном составе. И также исследовать влияние других функциональных обработок углеродных нанотрубок на закрепление металлических частиц на каталитические свойства полученных систем. Пока это больше фундаментальная работа, но не исключено, что через несколько лет она приобретет прикладной характер», — говорит исследовательница.
 
Диана Хомякова

Пандемия коронавируса затронула самые разные стороны жизни человечества, не осталось в стороне и городское хозяйство. Камеры городского видеонаблюдения подключили к отслеживанию контактов c носителями вируса или нарушителей режима самоизоляции. Заработали информационные системы для оперативного сбора данных о загрузке больниц и наличии свободных коек, информация о числе бригад скорой помощи. Кратно возросла нагрузка разного рода «электронных приемных».

Перечислять можно долго. Но вместе с новыми возможностями для «умных технологий» встали и новые вопросы. Какие именно технологии будут востребованы, как они будут внедряться и как на это все отреагируют люди? Как пандемия изменила подход к умному городу и какие последствия и возможности для развития городов принесла? Ответы на некоторые из них предложили участники экспертной секции «Город в период угрозы пандемии», которая прошла в рамках программы V международного форума «Городские технологии» в Новосибирске.

Эксперт в области корпоративной стратегии, брендинга и международного продвижения из Барселоны Хуан Карлос Беллосо напомнил о преимуществах подхода «видеть не проблемы, а возможности». Хотя начал он, все же, с постановки проблемы:

– Пандемия показала нам, насколько уязвимыми могут быть наши города и как сильно мы нуждаемся в более устойчивых урбанистических моделях.

Что касается городов в целом, как отметил Беллосо, степень и характер воздействия пандемии отличался в зависимости от целого ряда факторов. Таких, как степень «дигитализации» городского хозяйства (тем, кто дальше продвинулся по этому пути, было легче функционировать в условиях локдауна), или того, какие отрасли доминируют в структуре экономики города (города, завязанные на туризм, пострадали очевидно сильнее). И в выборе дальнейшей стратегии развития надо обязательно учитывать анализ этих «уязвимостей». Понятно, что не все они легко устранимы, туризм все равно будет играть ключевую роль что для Венеции, что для Сочи. Но есть факторы – та же «дигитализация» городского хозяйства или состояние системы здравоохранения, мониторинга загрязнений и т.п. – влиять на которые администрации города вполне по силам.

Докладчик показал, как это может работать на примере своего родного города – Барселоны, которая, как и весь мир, сейчас находится посреди «второй волны» пандемии коронавируса. Среди преимуществ столицы Каталонии – одна из лучших в Европе медицинских систем, компактная модель застройки (в условиях локдауна жители обособленных городских районов оказываются как на острове – такое положение реально испытать, к примеру, Академгородку). У Барселоны достаточно диверсифицированная экономика, способная компенсировать потери туристического сектора. Технологии smart city достаточно развиты, чтобы обеспечивать работу городского хозяйства и жизненно важные потребности населения с минимальным участием человеческого фактора и офлайн-контактов. У городских властей выстроены хорошие взаимоотношения как с региональными властями, так и с населением. А в целом, сочетание этих факторов позволило минимизировать потери как от самой пандемии, так и от последовавшего из-за нее локдауна.

Что интересно, практически все эти преимущества, за исключением разве что планировки городских районов, потенциально доступны для развития и в Новосибирске. Это как раз и есть те возможности, которые можно разглядеть в проблеме. У нас это еще называют – «извлекать уроки из ситуации».

Тему новых трендов для развития городов с учетом «уроков» пандемии продолжил следующий докладчик, руководитель программы урбанизма Амстердамской академии архитектуры Маркус Аппенцеллер.

До эпидемии коронавируса большинство прогнозов сводилось к тому, что будущее городов - за зеленой энергетикой и экологически чистым транспортом, отметил докладчик. Ожидалось, что к 2025 году только эти два сегмента сформируют единый рынок объемом около полумиллиарда долларов. Это вдвое больше, чем будет стоить умная медицина, госуслуги и уличные смарт-камеры вместе взятые. Но теперь становится все более очевидно, что COVID-19 сместил фокус в несколько другую сторону.

Пандемия COVID-19 вызвала бурный расцвет цифровых отраслей экономики, которые долгое время находились на периферии прогресса. Решения, которые они предлагают, оказались настолько полезны в борьбе с коронавирусом, что теперь власти планируют потратить на городские ноу-хау сотни миллиардов долларов.

В качестве примерам Аппенцеллер привел опыт одного из пионеров в строительстве smart city: в Сингапуре власти создали приложение TraceTogether. Оно посредством Bluetooth оперативно вычисляло горожан, которые контактировали с больными и кого затем отправляли на карантин. Добровольно-принудительно к этой "соцсети для устройств" были подключены гаджеты почти половины жителей Сингапура. В итоге уже к середине весны один из самых густонаселенных мегаполисов мира полностью избавился от очагов заражения COVID-19.

Еще одна сфера, которая в связи с пандемией переживает серьезную трансформацию, это доставка товаров. На волне популярности бесконтактных покупок в Японии, Южной Корее, США и Британии появились сервисы, где курьерами выступают роботы. Чаще всего это миниатюрные электромобили, оборудованные GPS. Но у некоторых компаний это целый флот летающих грузовых коптеров.

Как видим, ситуация получилась из разряда «не было счастья, да несчастье помогло». И теперь, в постковидную эпоху мы, скорее всего, станем свидетелями значительного ускорения внедрения различных «умных технологий» в структуры городского хозяйства. В этом плане, очень хорошо, что в Новосибирске на регулярной основе работает такая площадка для анализа этих технологий и обмена опытом по их применению. Конечно, это не гарантирует само по себе, что наш город окажется в числе лидеров на этом пути (хотя бы в общероссийских масштабах), поскольку процесс требует немалых затрат. Но это уже вопрос не к организаторам конкурса, а к властям города и региона.

Сергей Исаев

Декабрьская научная сессия Общего собрания членов Российской академии наук посвящена отмечаемому в этом году 75-летию атомной промышленности и вкладу Академии наук в ее становление и развитие. Это мероприятие станет одним из завершающих аккордов празднования юбилея едва ли не самой наукоемкой отрасли. 

О том, какие проблемы будут обсуждаться на форуме, «Поиску» рассказал отвечающий за программную часть «ядерной» научной сессии вице-президент РАН Валерий Бондур. 

– Валерий Григорьевич, вы занимаетесь аэрокосмическими исследованиями Земли, возглавляете НИИ «АЭРОКОСМОС». Что вас связывает с атомной отраслью? 

– В свое время я окончил энергофизический факультет Московского энергетического института, который готовил специалистов для атомной отрасли. В ходе профессиональной деятельности мне приходилось заниматься разработкой физических основ создания глобальных информационных космических систем, в том числе использующих космические ядерные энергетические установки. Как вице-президент РАН я курирую работу не только Отделения наук о Земле, но и Отделения энергетики, машиностроения, механики и процессов управления. Так что тема развития отечественной атомной отрасли мне близка. Поэтому я с удовольствием взялся за подготовку программы научной сессии РАН совместно с коллегами из Госкорпорации «Росатом». 

Хочу подчеркнуть: свои сессии с обсуждением актуальных вопросов по атомной тематике проводят также профильные и региональные отделения РАН. На этих мероприятиях наряду с учеными академических институтов выступают представители Госкорпорации «Росатом», НИЦ «Курчатовский институт» и других партнерских организаций РАН. 

– Российская атомная промышленность отмечает 75-летие. Но ведь история становления отрасли началась гораздо раньше? 

– Конечно. И об этом на научной сессии подробно расскажут видный деятель оборонно-промышленного комплекса страны Л.Д.Рябев, академики РАН Р.И.Илькаев и Ю.А.Трутнев. Поэтому я в исторические подробности детально вдаваться не буду. Напомню только, что важную роль в создании основ развития атомной отрасли сыграли открытые полтора века назад Периодический закон и Периодическая система Дмитрия Ивановича Менделеева, труды работавших в конце XIX – начале XX веков российских физиков Петра Николаевича Лебедева, Николая Алексеевича Умова и их последователей. Благодаря усилиям Владимира Ивановича Вернадского и его учеников в начале 20-х годов прошлого века были развернуты работы по изучению радиоактивных минералов. В частности, был создан Государственный радиевый институт, основной задачей которого по определению академика Вернадского было «овладение атомной энергией –  самым могучим источником силы, к которому подошло человечество в своей истории». 

Предвидения великого ученого оправдались: ядерная физика стала передовым фронтом науки. Уже в 1930-е годы в ведущих физических институтах страны, в основном входивших в систему Академии наук СССР, были созданы ядерные лаборатории, в которых проводились исследования высочайшего уровня. 

Лидеры академической науки создали необходимые научные, кадровые, институциональные предпосылки для развертывания Атомного проекта в стране. Трудно переоценить роль Академии наук в инициировании этого проекта как государственной программы. Основной научный центр  Лаборатория №2 был академическим учреждением. В разветвленной организационной структуре программы институты и лаборатории Академии наук занимали ключевые позиции, отвечая за научное обеспечение всех процессов. 

Восемь из девяти участников Атомного проекта, трижды удостоенных звания Героев Социалистического Труда, являлись членами Академии наук СССР: это И.В.Курчатов, Ю.Б.Харитон, А.П.Александров, М.В.Келдыш, Н.Л.Духов, Я.Б.Зельдович, А.Д.Сахаров, К.И.Щелкин. Девять академиков-участников проекта стали лауреатами Нобелевской премии: В.Л.Гинзбург, Л.Д.Ландау, П.Л.Капица, А.Д.Сахаров, Н.Н.Семенов, И.Е.Тамм, П.А.Черенков, И.М.Франк, Л.В.Канторович. 

Атомный проект стимулировал развитие фундаментальной науки, в частности, физики элементарных частиц, космических лучей, атомной энергетики, ядерной медицины и других. Многие научные и научно-технические результаты, полученные в рамках проекта, нашли широкое практическое применение в разных областях жизни страны. 

– Основная часть докладов на сессии посвящена современным исследованиям, направленным на дальнейшее развитие ядерного сектора экономики. А насколько востребованы отраслью достижения ученых? 

– Результаты исследований научных коллективов используются в настоящее время очень интенсивно. Необходимо отметить, что фундаментальные, поисковые и прикладные исследования в интересах атомной отрасли по большей части ведутся в рамках сотрудничества РАН и Госкорпорации «Росатом», которое осуществляется в соответствии с соглашением между сторонами. 

Важная роль в этом соглашении отводится стратегическому планированию, обмену научно-техническими результатами, экспертизе научно-технических проектов, «перекрестному» привлечению ведущих ученых и специалистов к работе научных и научно-технических советов, сохранению и развитию научных школ, формированию научной и инновационной инфраструктур, развитию международного научно-технического сотрудничества. 

Если говорить о ключевых направлениях совместных исследований, это физика экстремального состояния вещества при высокой плотности энергии, ускорители заряженных частиц и сильноточные электрофизические установки, управляемый термоядерный синтез, атомная энергетика будущего, ядерный топливный цикл и его замыкание, морская и космическая ядерная энергетика, водородная энергетика, новые материалы для отрасли, безопасность атомной энергетики, экологические аспекты обращения с радиоактивными отходами, суперкомпьютеры, базы данных, разработка пакетов прикладных программ и импортозамещающих кодов, современная диагностическая аппаратура, внеатмосферные астрофизические исследования, лабораторное моделирование астрофизических явлений, рентгеновская астрономия, ядерная планетология, ядерная медицина и лучевая терапия. Практически по всем этим темам представлены научные доклады ведущих ученых Академии наук и Госкорпорации «Росатом». 

Подчеркну, что огромный вклад в определение научных направлений сотрудничества РАН и «Росатома», да и в разработку программы нашей научной сессии внес выдающийся ученый современности академик Владимир Евгеньевич Фортов, который, к сожалению, недавно ушел из жизни. 

– На страницах газеты невозможно полноценно представить все запланированные доклады. Но о том, как развиваются сегодняшние «атомные проекты» из числа наиболее фантастических, все же хочется услышать. 

– Одним из направлений, определяющих перспективы обеспечения человечества энергией во второй половине XXI века, является управляемый термоядерный синтез. Работы в этой области ведутся уже более 65 лет, однако возможность создания энергетически значимого термоядерного реактора до сих пор не продемонстрирована. Несмотря на значимые научные и технологические достижения по нагреву, устойчивости и удержанию плазмы в магнитных ловушках и устройствах инерционного удержания горячей плазмы, физические и технологические препятствия преодолеть пока не удалось. 

В то же время лидер развития управляемого термоядерного синтеза определился – это установка токамак – тороидальная камера с магнитными катушками. В настоящее время идет сооружение Международного термоядерного экспериментального токамак-реактора ИТЭР, в основу которого положена схема, разработанная в Курчатовском институте. Запуск ИТЭР должен продемонстрировать физическую возможность осуществления стационарной реакции синтеза с мультимегаваттной мощностью и позволить ученым протестировать основы реакторных технологий. Каждая страна, входящая в интернациональную коллаборацию, проводит широкий фронт исследований. Участие России в таком международном проекте обеспечит сохранение ее лидерства в освоении энергетики будущего на основе технологий управляемого термоядерного синтеза. 

Этой теме будет посвящен доклад профессора В.И.Ильгисониса и академика Е.П.Велихова «Перспективы термоядерных исследований». Очень перспективное направление исследований и освоения космического пространства – космическая ядерная энергетика. Это особенно близкая мне область. В молодости я работал в организации, которая создавала глобальные космические системы. В одной из них на борту спутников использовались ядерные энергетические установки. Речь идет о системе морской космической разведки и целеуказания «Легенда». Для энергообеспечения работы ее бортовых радиолокационных комплексов использовалась ядерная энергетическая установка «Бук» с электрической мощностью 3 кВт и тепловой мощностью 100 кВт. В ней применялся термоэлектрический способ непосредственного преобразования тепловой энергии в электрическую. Генеральным конструктором этой космической системы был мой учитель академик А.И Савин, а в расчете орбит и взаимного расположения спутников для покрытия всех акваторий Мирового океана участвовал академик М.В.Келдыш. 

Следующей советской космической ядерной энергетической установкой стал «Топаз-1» с выходной электрической мощностью от 5 до 6,6 кВт, выведенный на орбиту на спутнике «Плазма-А». Для спутника телевизионного вещания «Экран-АМ» разрабатывалась ядерная энергетическая установка «Енисей» с электрической мощностью 4,5-5,5 кВт. 

В настоящее время российские специалисты работают над ядерной электродвигательной установкой мегаваттного класса для космических транспортных систем. Этот совместный проект «Роскосмоса» и «Росатома» является одним из самых амбициозных в космической программе. При его реализации ученым предстоит решить сложнейшие научно-технические проблемы, например, по обеспечению охлаждения ядерной двигательной установки и радиационной стойкости электронного оборудования и материалов. 

Госкорпорация «Росатом» планирует в ближайшее время подписать контракт на разработку комплекса «Нуклон», включающего космический буксир с атомным реактором на борту. К 2025 году предполагается создать опытные образцы космической ядерной энергоустановки с термоэмиссионным реактором-преобразователем. А в 2030 году оснащенный ею аппарат должен отправиться в длительный полет на один из спутников Юпитера. Подробнее об этом в своем выступлении расскажет член-корреспондент РАН Ю.Г.Драгунов. 

Прозвучат на сессии и другие интересные доклады по актуальным вопросам взаимодействия РАН и Госкорпорации «Росатом»: «Взрывы, мощные ударные волны и экстремальные состояния вещества», «Мощные лазеры для физики высоких плотностей энергии», «Вычислительные технологии для атомной отрасли», «Двухкомпонентная ядерная энергетика. Безопасность ядерных технологий», «Химические технологии замыкания ядерного топливного цикла», «Новые материалы для ядерной энергетики», «Атомно-водородная энергетика», «Морская ядерная энергетика», «Малые ядерные установки», «Ядерная медицина», «Роль радиобиологии и радиационной медицины в обеспечении защиты человека от воздействия ионизирующих излучений». Думаю, читателям «Поиска» было бы интересно узнать об этих прорывных работах в серии публикаций по итогам сессии. 

Наряду с научно-технической составляющей сессия имеет и гуманитарно-социальную. В докладе «Глобальная стабильность в ядерном мире» академиков А.Г.Арбатова и С.М.Рогова будет дан анализ ситуации, сложившейся в области соглашений по контролю над атомными вооружениями. 

– «Ядерная» сессия Российской академии наук наверняка станет одним из самых значимых мероприятий юбилейного для атомной отрасли года. А какие еще важные события вы бы выделили? 

– В соответствии с Указом Президента РФ от 16 апреля 2020 года  №270 разработана комплексная программа Госкорпорации «Росатом» «Развитие техники, технологий и научных исследований в области использования атомной энергии в Российской Федерации». В ее рамках предусмотрена реализация нескольких федеральных проектов: «Двухкомпонентная атомная энергетика», «Термоядерные и плазменные технологии», «Новые материалы и технологии» и «Проектирование и строительство референтных энергоблоков атомных электростанций, в том числе атомных станций малой мощности», «Экспериментально-стендовая база». Они нацелены на создание основ новой ядерной энергетической системы будущего с технологиями повышенной безопасности и экологичности, обеспечивающей расширенное воспроизводство ресурсной базы атомной энергетики и доступность источников энергоснабжения для населения и промышленности. В выполнении этих федеральных проектов активное участие примут ученые Российской академии наук и институтов, находящихся под ее научно-методическим руководством. 

Реализация этой масштабной программы крайне важна. Она будет способствовать ускоренному развитию нашей страны, продемонстрирует ее лидерство в высокотехнологичных отраслях и позволит укрепить международный авторитет России. 

Надежда Волчкова 

Нынешний год стал знаменательным для мировой энергетики: как пишет издание Die Welt, впервые в истории сократилось производство электроэнергии из угля. Так, в первые шесть месяцев 2020 года общие объемы введенных в эксплуатацию угольных электростанций составили порядка 18,3 ГВт, тогда как общий объем закрытых объектов превысил 21 ГВт. Как мы понимаем, угольные электростанции закрываются, в первую очередь, в странах ЕС в рамках принятой там «зеленой» стратегии. В целом по итогам года в Европе произойдет сокращение угольной генерации на 14,3 ГВт. Интересно, что тем же путем движутся и страны Юго-Восточной Азии. И лишь Китай пока еще продолжает заметное наращивание угольной генерации.

Показательным моментом для Европы является то, что Германия, располагая до недавнего времени передовой угольной промышленностью, целенаправленно уходит от данного вида топлива, переключаясь на возобновляемые источники энергии. Столь непростой и весьма затратный переход к «зеленой» энергетике принято трактовать в контексте общемирового развития, планку которого как раз задают передовые европейские страны. Германия находится здесь в первых рядах, в связи с чем пример этой страны может стать образцовым для остальных стран, включая, конечно, и Россию.

Однако, применительно к нашей стране, на этот счет раздаются голоса скептиков. Обычно мы объясняем их позицию излишним консерватизмом, а то и вообще выводим ее из ретроградства и обскурантизма. Дескать, европейский «зеленый» тренд продиктован самой логикой развития современной цивилизации, и нам ничего другого не остается, как принять указанное направление. А всякие возражения на этот счет будто бы связаны с навязчивой приверженностью прошлому. Я соглашусь с тем, что наши скептики не лишены предвзятости. Но в то же время нельзя скатываться и в другую крайность, поскольку борцы с ископаемым топливом в ряде случаев оказываются не менее предвзятыми, чем их оппоненты. Возможно, возобновляемая энергетика несет в себе массу позитива. Но это отнюдь не означает, будто здесь все абсолютно гладко. Поэтому ради объективности стоит подробнее остановиться и на неприглядных моментах.

В прошлом году журнал Forbes сообщил об исследовании консалтинговой компании McKinsey, в котором предрекаются проблемы для германской энергетики и экономики вследствие перехода на ВИЭ. Выводы, содержащиеся в отчете, были даже объявлены «катастрофическими». Причем, приведенные данные оказались неутешительными сразу по трем направлениям: и по вопросу сокращения эмиссии углекислого газа, и по вопросам надежности поставок электроэнергии, и по экономической эффективности.

Так, реальные сокращения выбросов СО2 оказались более чем на сотню миллионов тонн ниже тех показателей, которых эта страна стремилась достичь к 2020 году. Благодаря теплой зиме 2018 года выбросы несколько снизились, однако, полагают эксперты, этого совсем недостаточно для изменения общей тенденции. При сохранении указанных темпов потребуется потратить не менее шести лет, чтобы выйти на запланированные показатели для 2020 года, а целевые показатели 2030 года будут достигнуты только к 2046 году.

При этом, по мнению экспертов, на долю возобновляемых источников приходится не более 35% вырабатываемой электроэнергии (включая гидроэнергетику, а также биомассу – более грязную, кстати, чем традиционные энергоносители). Впрочем, нарастить генерацию за счет ВИЭ – дело «наживное». Гораздо сложнее, полагают эксперты, решить вопрос с надежностью поставок электроэнергии. Якобы из-за ВИЭ электроснабжение в этой стране становится всё менее и менее надежным. Например, в июне 2019 года в течение трех дней электросеть была на грани полного отключения. Проблему удалось решить за счет поставок электроэнергии из соседних стран. Только благодаря этому краткосрочному импорту энергосистему удалось стабилизировать, отмечается в отчете. При этом эксперты уверены, что в дальнейшем надежность поставок будет только ухудшаться. На их взгляд, точно такая же обстановка, помимо Европы, складывается сейчас в Австралии и в США (в таких штатах, как Техас и Калифорния).

Для подтверждения данного тезиса в указанной публикации приводится ссылка на пример Великобритании. Так, по сообщениям британской компании National Grid, однажды из-за грозы произошло отключение ветряной электростанции, что привело к перебоям в электроснабжении Лондона. Подобные эксцессы с непредвиденным отключением происходили и в Австралии, что приводило к судебным разбирательствам. Как отмечается в статье, даже такое «прогрессивное» (то есть поддерживающее ВИЭ) издание как Bloomberg News, вынуждено было признать эти инциденты «предупреждением» для остального мира.

Немецкие коммунальные операторы, отмечается в статье, также предупреждают общественность о ненадежности поставок электроэнергии. Столь неблагоприятное развитие ситуации будто бы способно привести к тому, что в 2023 году придется вступать в борьбу с нехваткой безопасных мощностей. Как считают аналитики McKinsey, продолжающийся отказ от ядерной энергетики и сокращение угольных электростанций уже к 2022 году приведет к вынужденным перебоям с электроснабжением. В первую очередь якобы будут затронуты промышленные регионы на западе и юге страны. Согласно озвученным прогнозам, в 2023 году Германия может даже оказаться чистым импортером электроэнергии (net electricity importer).

Ситуация, полагают эксперты, может еще больше усугубиться, если соседи Германии – Бельгия и Нидерланды – откажутся от своих базовых мощностей. Речь, в частности, идет об угольных электростанциях Нидерландов и о бельгийских АЭС. В итоге Германия окажется не в состоянии удовлетворить свой спрос на электроэнергию даже за счет импорта. В среднесрочной перспективе нехватка мощностей может вообще коснуться всей Европы.

Что касается потребителей, то они, утверждают эксперты, достаточно дорого заплатили за переход к «зеленой» энергетике. Так, цены на электроэнергию в Германии на 45% выше среднеевропейских цен. Например, для домохозяйств 54% стоимости электроэнергии приходится на «экологические налоги». По мнению McKinsey, цены на электричество будут расти в этой стране вплоть до 2030 года – вопреки заявлениям идеологов «зеленого» курса. Данная тенденция, в свою очередь, негативно скажется на немецкой промышленности, снизив ее конкурентоспособность. Соответственно, под удар попадают все энергоемкие предприятия страны. Таков нерадостный экономический прогноз.

Конечно, мы не может быть абсолютно уверенными в беспристрастности авторов указанного аналитического отчета. Нельзя исключать и того, что подобные исследования делаются специально по заказу атомного или угольного лобби. Тем не менее, для нас очевидно одно: развитие экономики (включая и энергетическую отрасль) нельзя ставить в зависимость от идеологии и привязывать к отвлеченным показателям, не имеющим никакого отношения к экономике. Подтвердятся ли приведенные здесь прогнозы, покажет ближайшее будущее. Главное для нас – не становиться бездумными фанатиками любого из представленных направлений. С другой стороны, если авторы отчета правы в своих выводах и прогнозах, то у России есть хороший шанс научиться на чужих ошибках, чтобы постараться их не допустить.

Николай Нестеров

Специалисты новосибирского Института археологии и этнографии СО РАН обнаружили на территории Алтайского края две ранее неизученные пещеры вблизи археологических памятников у реки Чагырка. Как передает ТАСС, около 60 тысяч лет назад эти места населяли неандертальцы, жившие в местных пещерах.

По мнению ведущего научного сотрудника сибирского института, доктора исторических наук и профессора РАН Ксении Колобовой, раскопки в найденных пещерах позволят более детально установить, как жили алтайские неандертальцы и на каких животных вели охоту. Кроме того, ученые надеются определить стратегию передвижения предков человека на территории Алтая и сезонность их пребывания здесь.

Впервые следы миграции неандертальцев на Алтай археологи увидели в Денисовой пещере. А исследование Чагырской пещеры, что находится в сотне километрах от Денисовой, позволило установить факт второй волны их переселения в Сибирь. Это стало ясно при сопоставлении находок с аналогичными артефактами, найденными в Германии, Крыму, а Поволжье и на Северном Кавказе.​

​Одна из вновь обнаруженных пещер находится в семи километрах от устья Чагырки. Вход в нее расположен на 30 метров выше уже известной археологам пещере имени Окладникова. В новой пещере уже удалось обнаружить орудие времен среднего палеолита, хотя по-настоящему к раскопкам здесь ученые планируют приступить в следующем году. В частности специалистам предстоит провести датировку горных пород, которая точно скажет, могли ли "новые" пещеры быть стоянками неандертальцев.

Теперь уже точно известно, что чагырские неандертальцы, в отличие от "денисовцев", генетически были ближе к европейским. При этом они жили более изолированными группами, семьями. Придя на Алтай, чагырцы принесли сюда микокскую традицию изготовления каменных орудий, получившую именование по названию французской пещере Ла-Микок.

Никита Зайков

В конце 2017 года, на Пятой Сибирской межрегиональной конференции «Экологическое воспитание в проектно-исследовательской деятельности юннатов» было решено учредить краеведческий альманах «Моя Сибирь». В альманахе публикуются наиболее интересные доклады, подготовленные участниками юннатской конференции, как взрослыми, так и юными, статьи об интересных и даже уникальных местах регионов Сибирского федерального округа. Работу по его подготовке и изданию взял на себя ФИЦ ИЦиГ СО РАН.

Речь сразу шла не о разовой акции, а о периодическом издании альманаха раз в два года. И на прошедшей на днях Восьмой Сибирской межрегиональной конференции «Современные подходы к организации юннатской деятельности» был представлен уже второй выпуск издания.

– Как мы и говорили, альманах представляет лучшие работы, представленные участниками наших конференций и поэтому может служить, своего рода «барометром» для всего юннатского движения Сибири, - рассказала заведующая лаборатории экологического воспитания ИЦиГ СО РАН Анна Стекленева.

Судя по «показаниям» второго выпуска «барометра», юннатское движение в наших краях не просто продолжает работать, но и добивается хороших результатов.

В числе опубликованных материалов, большой обзорный материал Ольги Бархатовой (преподаватель Чергинской СОШ) и Нины Кочеевой (Горно-Алтайский государственный университет) об алтайской популяции зубров (которая появилась в Сибири, в том числе, благодаря поддержке проекта академиком Дмитрием Константиновичем Беляевым.

Исследование арбанакской белки-летяги было написано студенткой I курса колледжа АЛГУ Натальей Бердюгиной и интересно тем, что показывает, как может строиться работа юннатов по наблюдению за краснокнижными животными и мониторингу их популяции.

Очень красивым и литературным получился обзор Гуселетовский озер, выполненный преподавателем Алтайского краевого детского экологического центра, к.б.н. Еленой Ашенбреннер.

– Описание уникальных природных объектов Сибири (которых у нас достаточно много) было одной из главных задач, которые ставились при создании альманаха, и такие обзоры, как этот, задают достойную «планку» для ее решения, - отметили в редколлегии альманаха.

Важно отметить, что тематика статей издания постоянно расширяется. В этом номере были представлены статьи, отражающие интересный опыт по изучению геологических объектов: «Жуланихинские бокситы», авторы – Юлия и Анастасия Фатуевы (г. Заринск, Алтайский край) и «Путешествие к берегам девонского моря», авторы Елена Крук (ИГМ СО РАН) и Ирина Негода (ИЦиГ СО РАН).

– В целом, опыт двух номеров альманаха показал, что это издание очень востребовано, причем, не только у юннатских организаций, но и среди школьных учителей биологии, большую роль играет и оформление альманаха, его приятно брать в руки, много цветных иллюстраций, которые помогают читателю понять, как красива и уникальна природа нашей родной Сибири, - подчеркнула Анна Стекленева.

Пресс-служба ИЦиГ СО РАН

Цифровое слабоумие — это не шутка, а диагноз. Термин «digital dementia» пришел из Южной Кореи, раньше всех ставшей на путь оцифровывания страны. Сегодня 83,8% жителей Южной Кореи имеют доступ в Интернет, у 73% корейцев есть смартфон (в США у 56,4%, в России у 36,2%). В 2007 году специалисты стали отмечать, что все больше подростков, представителей цифрового поколения, страдают потерей памяти, расстройством внимания, когнитивными нарушениями, подавленностью и депрессией, низким уровнем самоконтроля. Исследование показало, что в мозгу этих пациентов наблюдаются изменения, схожие с теми, что появляются после черепно-мозговой травмы или на ранней стадии деменции — слабоумия, которое обычно развивается в старческом возрасте.

Массовое помешательство на смартфонах и прочих цифровых гаджетах — неизбежное следствие технологической революции, охватившей все страны. Смартфоны стремительно покоряют мир, точнее сказать, практически его завоевали. По прогнозам журнала «The Wall Street Journal», в 2017 году обладателями смартфонов станут уже 84,8% населения Южной Кореи (80% — Германии, Японии, США, 69% — России). Вместе со смартфонами и прочими гаджетами вирус цифрового слабоумия проникает во все страны и все слои общества. Он не знает географических и социальных границ.

Герои

По запросу «digital dementia» (цифровое слабоумие) Google выдаст около 10 миллионов ссылок на английском языке (на запрос «digital dementia research» — около 5 миллионов), на «цифровое слабоумие» — чуть больше 40 тысяч ссылок на русском. Эту проблему мы пока не осознали, поскольку позже присоединились к цифровому миру. Систематических и целенаправленных исследований в этой области в России тоже почти что нет. Однако на Западе количество научных публикаций, касающихся влияния цифровых технологий на развитие мозга и здоровье нового поколения, нарастает год от года. Нейробиологи, нейрофизиологи, физиологи мозга, педиатры, психологи и психиатры рассматривают проблему с разных сторон. Так постепенно накапливаются разрозненные результаты исследований, которые должны сложиться в цельную картинку.

Этот процесс требует времени и более обширной статистики, он только начался. Тем не менее общие контуры картины уже видны благодаря усилиям известных специалистов, которые обобщают научные данные и стараются донести их понятную интерпретацию до общества. Среди них — директор психиатрического госпиталя при университете в Ульме (Германия), основатель Центра нейронаук и обучения, психиатр и нейрофизиолог Манфред Шпитцер(«Digitale Demenz: wie wir uns und unsere Kinder um den Verstand bringen», München: Droemer, 2012; перевод «Антимозг. Цифровые технологии и мозг», Москва, Издательство АСТ, 2014), известный британский нейробиолог, профессор Оксфордского университета баронесса Сьюзен Гринфилд («Mind Change. How digital technologies are leaving their marks on our brains», Random House, 2014), молодой британский биолог, доктор Арик Сигман, подготовивший в 2011 году специальный доклад для Европарламента «The Impact Of Screen Media On Children: A Eurovision for parliament». А еще - специалист в области дошкольного образования Сью Палмер («Toxic Childhood», Orion, 2007), американский педиатр Крис Роун(«Virtual Child: The terrifying truth about what technology is doing to children», Sunshine Coast Occupational Therapy Inc., 2010) и другие.

Остановить технический прогресс нельзя, разве что случится глобальный коллапс. И никто не хочет прослыть ретроградом, консерватором, несовременным человеком, противником новых технологий. Тем не менее перечисленные выше герои-просветители не только написали книги, ставшие бестселлерами, но и не жалеют времени на выступления в Бундестаге, в Палате лордов и в прочих высоких собраниях, на радио и телевидении. Зачем? Чтобы рассказать обществу о рисках, которые несут новые цифровые технологии подрастающему поколению и которые должны учитывать политики, экономисты и родители, принимающие решения. В жестких публичных дискуссиях дело порой доходит до непарламентских выражений. Во всяком случае, ярлык «мракобес» уже прилепили к Манфреду Шпитцеру, и он регулярно получает угрозы по электронной почте. К счастью, ему на это наплевать. У него шестеро детей, ради которых он все это делает. Манфред Шпитцер признается, что не хочет спустя годы услышать от своих выросших детей упрек: «Папа, ты же все это знал! Почему же молчал?»

Давайте сразу примем к сведению, что никто из перечисленных авторов не имеет ничего против новых цифровых технологий как таковых: да, они обеспечивают удобство, ускоряют и облегчают многие виды деятельности. И все перечисленные эксперты, безусловно, пользуются Интернетом, мобильными телефонами и прочими устройствами, помогающими в работе. Речь лишь о том, что у новых технологий есть оборотная сторона: они опасны для детства и отрочества, и это необходимо учитывать. Паровоз, пароход, самолет, легковой автомобиль тоже были гениальными изобретениями человечества, изменившими его среду обитания, хотя и вызывали жаркие дискуссии в свое время. Но ведь мы не сажаем за руль младенца, не даем ему в руки штурвал, а ждем, пока он вырастет и сформируется во взрослого человека. Так почему же мы, не успев оторвать малыша от груди, суем ему в руки планшет? Ставим дисплеи в детских садах и на каждой школьной парте?

Производители цифровых устройств требуют однозначных доказательств возможной опасности гаджетов и сами заказывают исследования, чтобы показать, что от смартфонов, планшетов и Интернета одна лишь польза детям. Оставим в стороне рассуждения о заказных исследованиях. Настоящие ученые всегда осторожны в своих высказываниях и оценках, это неотъемлемая часть их менталитета. Манфред Шпитцер и Сьюзен Гринфилд тоже демонстрируют в своих книгах корректность в суждениях, дискуссионность того или иного аспекта проблемы. Да, мы многое знаем о том, как развивается и работает мозг, как функционирует наш организм. Но далеко не всё, и полное знание вряд ли достижимо.

Однако, на мой взгляд, судя по прочитанным книгам и статьям, свидетельств потенциальной опасности цифровых технологий для растущего мозга более чем достаточно. Но в данном случае это даже и не важно, потому что помимо исследований есть интуиция мастерства, интуиция профессионалов, посвятивших большую часть своей жизни той или иной области науки. Накопленного знания им достаточно, чтобы предвидеть развитие событий и возможные последствия. Так почему бы не прислушаться к мнению умных и опытных людей?

Время, мозг и пластичность

Главный фактор во всей этой истории — время. Страшно представить, что семилетний ребенок в Европе провел у экранов больше года (по 24 часа в сутки), а 18-летний европеец — больше четырех лет! С этих шокирующих цифр начинается доклад Арика Сигмана Европарламенту. Сегодня западный подросток в среднем тратит на «общение» с экранами около восьми часов в сутки. Это время — украденное у жизни, поскольку оно использовано впустую. Оно не потрачено на разговоры с родителями, на чтение книг и музыку, на спорт и «казаки-разбойники» — ни на что из того, чего требует формирующийся мозг ребенка.

Вы скажете, время теперь другое, поэтому дети другие и мозги у них иные. Да, время другое, а вот мозг тот же, что и тысячу лет назад, — 100 миллиардов нейронов, каждый из которых связан с десятью тысячами себе подобных. Эти 2% нашего тела (по массе) по-прежнему потребляют более 20% энергии. И пока нам в голову вместо мозга не вставили чипы, мы носим в себе 1,3—1,4 килограмма серого и белого вещества, по форме похожего на ядро грецкого ореха. Именно этот совершенный орган, в котором хранятся память о всех событиях нашей жизни, наши умения и наш талант, и определяет суть неповторимой личности.

Нейроны общаются между собой, обмениваясь электрическими сигналами, каждый из которых длится одну тысячную секунды. «Увидеть» динамическую картину мозга в то или иное мгновение пока невозможно, поскольку современные технологии сканирования мозга дают картинки с разрешением в секунды, самые новейшие приборы — десятые доли секунды. «Поэтому сканы мозга подобны викторианским фотографиям. Они показывают статичные дома, но исключают любые движущиеся объекты — людей, животных, которые двигались слишком быстро для выдержки фотоаппарата. Дома прекрасны, но они не дают исчерпывающую картину — картину в целом», — пишет Сьюзен Гринфилд. И тем не менее мы можем следить за изменениями, происходящими в мозгу со временем. Более того, сегодня появилась техника, позволяющая наблюдать активность единичного нейрона с помощью электродов, помещаемых в мозг.

Исследования дают нам понимание того, как развивается и работает наш главный орган. Этапы созревания и развития мозга оттачивались сотнями тысяч лет, эту устоявшуюся систему никто не отменял. Никакие цифровые и клеточные технологии не могут изменить срок вынашивания человеческого плода — девять месяцев в норме. Точно так же и с мозгом: он должен созреть, вырасти в четыре раза, построить нейронные связи, укрепить синапсы, обзавестись «оболочкой для проводов», чтобы сигнал в мозгу проходил быстро и без потерь. Вся эта гигантская работа происходит до двадцатилетнего возраста. Это не значит, что дальше мозг не развивается. Но после 20—25 лет он делает это медленнее, более прецизионно, достраивая деталями тот фундамент, который был заложен к 20 годам.

Одно из уникальных свойств мозга — пластичность, или способность к адаптации к той среде, в которой он находится, то есть к обучению. Впервые об этом удивительном свойстве мозга заговорил философ Александр Бэйн в 1872 году. А двадцать два года спустя великий испанский анатом Сантьяго Рамон-и-Кахаль, ставший основоположником современной нейробиологии, ввел термин «пластичность». Благодаря этому свойству мозг сам строит себя, отзываясь на сигналы из внешнего мира. Каждое событие, каждое действие человека, то есть любой его опыт, порождают в нашем главном органе процессы, которые должны запомнить этот опыт, оценить его, выдать верную с точки зрения эволюции реакцию человека. Так среда и наши действия формируют мозг.

В 2001 году британские газеты облетела история Люка Джонсона. Сразу после рождения Люка выяснилось, что его правая рука и нога не двигаются. Врачи установили, что это результат травмы левой стороны мозга во время беременности или в момент рождения. Однако буквально через несколько лет Люк смог в полной мере пользоваться правой и левой ногой, потому что их функции были восстановлены. Каким образом? В течение первых двух лет жизни с Люком делали специальные упражнения, благодаря которым мозг сам себя модернизировал — перестроил нервные пути так, чтобы сигнал шел в обход поврежденного участка мозговой ткани. Упорство родителей и пластичность мозга сделали свое дело.

Наука накопила много удивительных исследований, иллюстрирующих фантастическую пластичность мозга. В 1940-х годах физиолог Дональд Хэб (Donald Hebb) взял несколько лабораторных крыс к себе домой и выпустил «на волю». Через несколько недель крыс, побывавших на свободе, исследовали с помощью традиционных тестов — проверили умение решать задачи в лабиринте. Все они показали превосходные результаты, сильно отличающиеся в лучшую сторону от результатов их собратьев, не покидавших лабораторных боксов.

С тех пор выполнено огромное количество экспериментов. И все они доказывают, что богатая окружающая среда, приглашающая к исследованию, позволяющая открыть что-то новое, — мощнейший фактор развития мозга. Тогда, в 1964 году, и появился термин «средовое обогащение» (environmental enrichment). Богатая внешняя среда вызывает спектр изменений в мозгах животных, причем все изменения — со знаком «плюс»: увеличиваются размеры нейронов, сам мозг (вес) и его кора, у клеток появляется больше дендритных отростков, которые расширяют ее способности к взаимодействию с другими нейронами, утолщаются синапсы, укрепляются связи. Также возрастает производство новых нервных клеток, ответственных за обучение и память, в гиппокампе, зубчатой извилине и мозжечке, а количество спонтанных самоубийств нервных клеток (апоптоз) в гиппокампе крыс уменьшается на 45%! Все это более выражено у молодых животных, но и у взрослых имеет место.

Влияние окружающей среды может быть столь сильным, что дрогнут даже генетические предопределенности. В 2000 году в «Nature» была опубликована статья «Отсрочка проявления болезни Хантингтона у мышей» (Van Dellen et al., «Delaying the onset of Huntington's in mice», 2000, 404, 721—722, doi:10.1038/35008142). Сегодня это исследование стало классическим. С помощью генной инженерии исследователи создали линию мышей, страдающих болезнью Хантингтона. У человека на ранних стадиях она проявляется в нарушении координации, беспорядочных движениях, когнитивных нарушениях, а затем приводит к распаду личности — атрофии коры головного мозга. Контрольная группа мышей, жившая в стандартных лабораторных боксах, постепенно угасала, демонстрируя от теста к тесту постоянное и быстрое ухудшение. Экспериментальную группу поместили в другие условия — большое пространство с множеством объектов для исследования (колеса, лестницы и многое другое). В такой стимулирующей среде болезнь начинала проявляться значительно позже, причем степень нарушения движений была меньше. Как видите, даже в случае генетического заболевания природа и воспитание могут успешно взаимодействовать.

Дайте мозгу пищу

Итак, накопленные результаты показывают, что животные, проводящие время в обогащенной среде, демонстрируют значительно лучшие результаты на пространственную память, показывают общее возрастание когнитивных функций и способности к обучению, решению проблемных задач и скорости обработки информации. У них понижен уровень тревожности. Более того, обогащенная внешняя среда ослабляет прошлый негативный опыт и даже в значительной степени ослабляет генетический груз. Внешняя среда оставляет важнейшие следы в наших мозгах. Подобно тому как растут мускулы во время тренировок, то же делают и нейроны, обзаводясь большим количеством отростков, а значит — более развитыми связями с другими клетками.

Если окружающая среда воздействует на структуру мозга, то может ли на нее воздействовать и активное мышление, «приключения духа»? Может! В 1995 году нейробиолог Альваро Паскуаль-Леоне (Alvaro Pascual-Leone) вместе со своей исследовательской группой выполнил один из самых впечатляющих и часто цитируемых экспериментов. Исследователи сформировали три группы из взрослых добровольцев, которые никогда не играли на пианино, и поместили их в одинаковые экспериментальные условия. Первая группа была контролем. Вторая выполняла упражнения, чтобы научиться играть на пианино одной рукой. Через пять дней ученые просканировали мозг испытуемых и обнаружили значимые изменения у членов второй группы. Однако самой примечательной была третья группа. От ее участников требовалось лишь мысленно представлять, что они играют на пианино, но это были серьезные, регулярные умственные упражнения. Изменения в их мозгу показали почти сходную картину с теми (вторая группа), кто физически тренировался игре на пианино.

Мы сами формируем свой мозг, а значит — свое будущее. Все наши действия, решение сложных задач и глубокие размышления — все оставляет следы в нашем мозгу. «Ничто не может заменить того, что дети получают от собственного, свободного и независимого мышления, когда они исследуют физический мир и сталкиваются с чем-то новым», — считает британский профессор психологии Таня Бирон.
С 1970 года радиус активности детей, или количество пространства вокруг дома, в котором дети свободно исследуют окружающий мир, сократилось на 90%. Мир сжался почти до размеров экрана планшета. Теперь дети не гоняют по улицам и дворам, не лазают по деревьям, не пускают кораблики в прудах и лужах, не прыгают по камням, не бегают под дождем, не болтают друг с другом часами, а сидят, уткнувшись в смартфон или планшет, — «гуляют», отсиживая попу. А ведь им надо тренировать и наращивать мышцы, знакомиться с рисками внешнего мира, учиться взаимодействовать со сверстниками и сопереживать им. «Удивительно, как быстро сформировался совершенно новый тип среды, где вкус, обоняние и осязание не стимулируются, где большую часть времени мы сидим у экранов, а не гуляем на свежем воздухе и не проводим время в разговорах лицом к лицу», — пишет Сьюзен Гринфилд. Есть о чем волноваться.

Чем больше внешних стимулов в детстве и отрочестве, тем активнее и быстрее формируется мозг. Вот почему так важно, чтобы ребенок физически, а не виртуально исследовал мир: копался в земле в поисках червяков, вслушивался в незнакомые звуки, ломал предметы, чтобы понять, что внутри, разбирал и безуспешно собирал устройства, играл на музыкальных инструментах, бегал и плавал наперегонки, боялся, восхищался, удивлялся, озадачивался, находил выход из положения, принимал решения... Именно это нужно растущему мозгу сегодня, как и тысячу лет назад. Ему нужна пища — опыт.

Впрочем, не только пища. Нашему мозгу нужен сон, хотя он в это время совсем не спит, а активно работает. Весь опыт, приобретенный за день, мозг должен тщательно переработать в спокойной обстановке, когда ничто не отвлекает его, поскольку человек недвижим. За это время мозг совершает важнейшие действия, которые Шпитцер описывает в терминах электронной почты. Гиппокамп опустошает свой почтовый ящик, рассортировывает письма и раскладывает по папкам в коре головного мозга, где обработка писем завершается и формируются ответы на них. Вот почему утро вечера мудренее. Д.И.Менделеев действительно мог впервые увидеть во сне Периодическую таблицу, а Кекуле — формулу бензола. Решения часто приходят во сне, потому что мозг не дремлет.

Неспособность вылезти из Интернета и соцсетей, оторваться от компьютерных игр катастрофически сокращает время сна у подростков и приводит к его серьезным нарушениям. Какое уж тут развитие мозга и обучение, если с утра болит голова, одолевает усталость, хотя день еще только начинается, и никакие школьные занятия не идут впрок.

Но как сидение в Интернете и соцсетях может изменить мозг? Во-первых, однообразное времяпрепровождение резко ограничивает количество внешних стимулов, то есть пищи для мозга. Он не получает достаточного опыта, чтобы развить важнейшие участки, ответственные за сопереживание, самоконтроль, принятие решений и пр. То, что не работает, отмирает. У человека, переставшего ходить, атрофируются мышцы ног. У человека, не тренирующего память каким бы то ни было запоминанием (а зачем? все в смартфоне и навигаторе!), неизбежно возникают проблемы с памятью. Мозг может не только развиваться, но и деградировать, его живые ткани могут атрофироваться. Пример тому — цифровое слабоумие.

Канадский нейропсихолог Брайан Колб (Bryan Kolb), один из ведущих экспертов в области развития мозга, так говорит о предмете своего исследования: «Все, что меняет ваш мозг, меняет ваше будущее и то, кем вы будете. Ваш уникальный мозг — не только продукт ваших генов. Он формируется вашим опытом и образом жизни. Любые изменения в мозгу отражаются в поведении. Справедливо и обратное: поведение может изменять мозг».

Мифы

В сентябре 2011 года уважаемая британская газета «Дейли телеграф» опубликовала открытое письмо 200 британских учителей, психиатров, нейрофизиологов. Они пытались привлечь внимание общества и людей, принимающих решения, к проблеме погружения детей и подростков в цифровой мир, которое драматически сказывается на их способности к обучению. Спросите любого учителя, и он вам скажет, что учить детей стало несоизмеримо труднее. Они плохо запоминают, не могут сконцентрировать внимание, быстро устают, стоит отвернуться — немедленно хватаются за смартфон. В такой ситуации трудно рассчитывать, что школа научит ребенка думать, потому что в его мозгу просто нет материала для думания.

Хотя многие оппоненты нашим героям будут возражать: все наоборот, дети теперь такие умные, они из Интернета нахватывают гораздо больше информации, чем мы в свое время. Только вот проку от этого ноль, поскольку информация не запоминается.

Запоминание напрямую связано с глубиной переработки информации. Манфред Шпитцер приводит показательный пример - тест на запоминание. Это несложное исследование может выполнить любой. Трем группам подростков предложили вот такой странный текст:

бросать — МОЛОТОК — светится — глаз — ЖУРЧАТЬ — бежать — КРОВЬ — КАМЕНЬ — думать — АВТОМОБИЛЬ — клещ — ЛЮБИТЬ — облако — ПИТЬ — видеть — книга — ОГОНЬ — КОСТЬ — кушать — ТРАВА — море — катить — железо — ДЫШАТЬ.

Участников первой группы просили указать, какие слова написаны строчными буквами, а какие - прописными. Задание участникам второй группы было посложнее: указать, что из перечисленного — существительное, а что — глагол. Самое сложное досталось участникам третьей группы: им надо было отделить одушевленное от неодушевленного. Через несколько дней всех тестируемых попросили припомнить слова из этого текста, с которыми они работали. В первой группе вспомнили 20% слов, во второй — 40%, в третьей — 70%!

Понятно, что в третьей группе основательнее всего работали с информацией, здесь приходилось больше думать, потому она и запомнилась лучше. Именно этим занимаются на уроках в школе и при выполнении домашнего задания, именно это и формирует память. Глубина же обработки информации, почерпнутой подростком, порхающим с сайта на сайт в Интернете, близка к нулю. Это скольжение по поверхности. Нынешние школьные и студенческие «рефераты» — лишнее тому подтверждение: представители поколения Copy and Paste просто копируют куски текста из Интернета, порой даже не прочитывая, и вставляют в итоговый документ. Работа сделана. В голове — пусто. «Раньше тексты читали, сейчас их бегло просматривают. Раньше в тему вникали, сейчас скользят по поверхности», — справедливо подмечает Шпитцер.

Сказать, что дети стали умнее благодаря Интернету, нельзя. Нынешние одиннадцатилетние выполняют задания на уровне восьми- или девятилетних 30 лет назад. Вот одна из причин, которую отмечают исследователи: дети, особенно мальчики, играют больше в виртуальных мирах, чем на открытом воздухе, с инструментами и вещами...

Может быть, нынешние цифровые дети стали более креативными, как принято сейчас говорить? Похоже, что и это не так. В 2010 году в Колледже Вильгельма и Марии в Виргинии (США) выполнили гигантское исследование — проанализировали результаты около 300 тысяч творческих испытаний (!), в которых участвовали американские дети в разные годы, начиная с 1970-го. Их творческие способности оценивали с помощью тестов Торренса, простых и наглядных. Ребенку предлагают нарисованную геометрическую фигуру, например овал. Он должен сделать эту фигуру частью изображения, которое придумает и нарисует сам. Другой тест — ребенку предлагают набор картинок, на которых стоят разные загогулинки, обрывки каких-то фигур. Задача ребенка — достроить эти обрывки, чтобы получить цельное изображение чего-то, любой его фантазии. И вот результат: начиная с 1990 года творческие способности американских детей пошли на убыль. Они менее способны производить уникальные и необычные идеи, у них слабее чувства юмора, хуже работают воображение и образное мышление.

Но может быть, все оправдывает многозадачность, которой так гордятся цифровые подростки? Может быть, она положительно влияет на умственную работоспособность? Современный подросток делает домашнее задание и одновременно отправляет эсэмэски, разговаривает по телефону, проверяет электронную почту и краем глаза смотрит в YouTube. Но и здесь нечем себя порадовать.

Во всяком случае, исследования в Стэнфордском университете говорят об обратном. Среди студентов младших курсов исследователи отобрали две группы: многозадачников (по их собственным оценкам) и немногозадачников. Обеим группам показывали на экране в течение 100 миллисекунд три геометрические фигуры — два прямоугольника и знак плюс — и просили запомнить. Затем, через паузу в 900 миллисекунд, показали почти то же самое изображение, в котором одна из фигур чуть изменила положение. Испытуемому надо было лишь нажать кнопку «Да», если что-то изменилось в картинке, или «Нет», если картинка та же. Это было довольно просто, но с этим заданием многозадачники справлялись чуть хуже, чем немногозадачники. Затем ситуацию усложнили — стали отвлекать внимание тестируемых, добавляя в рисунок лишние прямоугольники, но другого цвета — сначала два, потом четыре, потом шесть, но само задание оставалось тем же. И вот тут разница была заметной. Оказалось, что многозадачников сбивают с толку отвлекающие маневры, им труднее сосредоточиться на задаче, они чаще ошибаются.

«Я опасаюсь, что цифровые технологии инфантилизируют мозг, превращая его в подобие мозга маленьких детей, которых привлекают жужжащие звуки и яркий свет, которые не могут концентрировать внимание и живут настоящим моментом», — говорит Сьюзен Гринфилд.

Спасение утопающих — дело рук... родителей

Помешательство на цифровых технологиях, невозможность ни на минуту расстаться со смартфоном, планшетом или ноутбуком влекут за собой и множество других разрушительных последствий для детей и подростков. Сидение в течение восьми часов в день только за экранами неизбежно влечет за собой ожирение, эпидемию которого среди детей мы наблюдаем, проблемы с опорно-двигательным аппаратом, различные невралгические расстройства. Психиатры отмечают, что все больше детей подвержено ментальным расстройствам, тяжелым депрессиям, не говоря уже о случаях тяжелой зависимости от Интернета. Чем больше времени подростки проводят в социальных сетях, тем сильнее они чувствуют себя одинокими. Сотрудники Корнельского университета в исследованиях 2006—2008 годов показали, что приобщение детей к экранам с раннего детства служит триггером расстройств аутистического спектра. Социализация подростков, черпающих модели поведения в Интернете и соцсетях, терпит крах, способность к эмпатии стремительно снижается. Плюс немотивированная агрессия... Обо всем этом пишут и говорят наши герои, и не только они.

Производители гаджетов стараются не замечать эти исследования, и это понятно: цифровые технологии — гигантский бизнес, нацеленный на детей как на самую перспективную аудиторию. Какой родитель откажет своему любимому чаду в планшете? Это так модно, так современно, и ребенок так хочет его заполучить. Ведь ребенку надо дать все самое лучшее, он не должен быть «хуже других». Но, как отмечает Арик Сигман, дети любят конфеты, однако это не повод кормить их конфетами на завтрак, обед и ужин. Так и любовь к планшетам — не повод повсеместно внедрять их в детских садах и школах. Всему свое время. Вот и председатель совета директоров Google Эрик Шмидт выражает беспокойство: «Я до сих пор считаю, что читать книгу — это лучший способ действительно узнать что-то. И я волнуюсь, что мы теряем это».

Не стоит бояться, что ваш ребенок упустит время и не освоит вовремя все эти гаджеты. Специалисты утверждают, что никаких специальных способностей для такого освоения человеку не требуется. Как сказал С.В.Медведев, директор Института мозга человека РАН, стучать по клавишам можно научить и обезьяну. Цифровые устройства — это игрушки для взрослых, точнее, не игрушки, а инструмент, помогающий в работе. Нам, взрослым, все эти экраны не страшны. Хотя злоупотреблять ими тоже не стоит и лучше запоминать и искать дорогу без навигатора, чтобы тренировать свою память и способности к ориентированию в пространстве — отличное упражнение для мозга (см. рассказ о Нобелевской премии по физиологии или медицине, «Химия и жизнь», № 11, 2014). Лучшее, что вы можете сделать для своего ребенка, это не покупать ему планшет или смартфон, пока он не выучится как следует и не сформирует свой мозг, считает Манфред Шпитцер.

А что же гуру цифровой индустрии? Разве они не беспокоятся о своих детях? Еще как беспокоятся и потому принимают соответствующие меры. Шоком для многих стала статья в «Нью-Йорк таймс» в сентябре этого года, в которой Ник Билтон приводит фрагмент своего интервью 2010 года со Стивом Джобсом:

«— Ваши дети, наверное, без ума от айпада?

— Нет, они им не пользуются. Мы ограничиваем время, которое дети тратят дома на новые технологии».

Оказывается, Стив Джобс запрещал своим троим детям- подросткам использовать гаджеты по ночам и в выходные дни. Никто из детей не мог появиться на ужине со смартфоном в руках.

Крис Андерсон, главный редактор американского журнала «Wired», один из основателей 3DRobotics, ограничивает своих пятерых детей в использовании цифровых устройств. Правило Андерсона — никаких экранов и гаджетов в спальне! «Я, как никто другой, вижу опасность в чрезмерном увлечении Интернетом. Я сам столкнулся с этой проблемой и не хочу, чтобы эти же проблемы были у моих детей».

Эван Уильямс, создатель сервисов Blogger и Twitter, разрешает двоим своим сыновьям использовать планшеты и смартфоны не дольше часа в день. А Алекс Константинопл, директор OutCast Agency, ограничивает использование планшетов и ПК в доме 30 минутами в день. Ограничение касается детей 10 и 13 лет. Младший пятилетний сын вообще не использует гаджеты.

Вот вам и ответ на вопрос «что делать?». Говорят, что сегодня в США, в семьях образованных людей, начала распространяться мода на запрет использования гаджетов детьми. Оно и правильно. Ничто не может заменить биологической коммуникации между людьми, живого общения родителей с детьми, учителей с учениками, сверстников со сверстниками. Человек — существо биологическое и социальное. И тысячу раз правы родители, которые водят своих детей в кружки, читают им книжки на ночь, вместе обсуждают прочитанное, проверяют домашние задания и заставляют переделывать, если оно сделано левой ногой, накладывают ограничения на использование гаджетов. Лучших инвестиций в будущее ребенка придумать невозможно.

Стрельникова Л.