Человек планетарного масштаба

Михаила Алексеевича Лаврентьева часто вспоминают именно как отца-основателя и новосибирского Академгородка, и всего Сибирского отделения РАН в целом. Однако его вклад в науку и историю нашей страны намного шире любых региональных рамок. Не зря фотовыставка, посвященная ему, так и называется «Человек планетарного масштаба».

Он был в числе тех, кто создавал один из знаковых для современного высшего образования России вузов - Московский физико-технический институт. В 1947 году он делает доклад «Пути развития советской математики» на сессии Академии наук СССР, где подчеркивает роль вычислительной техники. А через три года становится директором Института точной механики и вычислительной техники, где были созданы первые образцы советских ЭВМ.

Спустя полтора десятилетия один из экспериментов Лаврентьева выливается в строительство плотины, которая спасет Алма-Ату от разрушения селевыми сходами. Поэтому некоторые называют ее памятником Михаилу Алексеевичу. И в эти же годы в Новосибирске появляются еще два памятника периоду его руководства Сибирским отделением – Новосибирский госуниверситет и знаменитая Физматшкола при нем.

А сам подход создания научных центров, где активно внедряется мультидисциплинарный подход к исследованиям, успешно опробованный Лаврентьевым в новосибирском Академгородке, стал основной стратегий развития Сибирского и Дальневосточного отделений РАН (а значит – всей отечественной науки за Уралом). Стратегией, фундаментом которой является знаменитая лаврентьевская триада «образование – наука – внедрение».

Очень многие исследования Лаврентьева служили не только науке, но и обороноспособности страны Очень многие исследования Лаврентьева служили не только науке, но и обороноспособности страны. Об этой стороне его работы говорили на конференции «Победа и наука», проведенной в начале ноября силами Сибирского отделения РАН, ФИЦ «Институт цитологии и генетики СО РАН», Института истории СО РАН, а также Совета старейшин Сибирского отделения.

Наиболее известные достижения в этом направлении были получены Михаилом Алексеевичем в годы Великой Отечественной войны. Этой темы коснулся академик РАН Вячеслав Молодин в своем докладе «Сибирская наука и ее роль в Победе советского народа в Великой Отечественной войне».

– Все отцы-основатели Сибирского отделения в годы войны были тридцати пяти – сорокалетними людьми, но при этом уже состоявшимися учеными, и внесли свой вклад в дело Победы, - отметил он.

Михаил Алексеевич с первых месяцев стал заниматься решением научных задач в области артиллерии военно-инженерного дела. Самое значимое его достижение – теоретическое объяснение эффекта кумуляции и создание кумулятивного снаряда, способного пробивать самую прочную броню танков противника. В результате, немцы в военные годы были вынуждены перестраивать производственные линии, увеличивать толщину лобовой брони танков с 60 до 200 миллиметров. Но и это не спасало их от поражения новым типом снарядов.

– Исследования Лаврентьева оказали серьезное влияние на тактику использования наших танков, их конструкцию и артиллерийское вооружение, - подчеркнул академик Молодин.

Этот тезис можно распространить и на послевоенный период, поскольку на протяжении нескольких десятилетий именно опыт Второй мировой войны был определяющим для военного искусства СССР и многих других стран.

Вклад академика Лаврентьева в обороноспособность страны стал основой для доклада «Академик М.А. Лаврентьев и организация Новосибирского высшего военно-политического общевойскового училища», с которым выступил профессор кафедры Новосибирского высшего военного командного училища, д.и.н. Владислав Кокоулин Про вклад академика Лаврентьева в обороноспособность страны стал говорилось еще в одном докладе на конференции - «Академик М.А. Лаврентьев и организация Новосибирского высшего военно-политического общевойскового училища», с которым выступил профессор кафедры Новосибирского высшего военного командного училища, д.и.н. Владислав Кокоулин. И на этой теме хотелось бы остановиться чуть подробнее, поскольку эта сторона деятельности Лаврентьева (в силу меньшей научной значимости) известна куда хуже, чем создание теории кумулятивного взрыва.

Задача создания сети общевойсковых военно-политических училищ была поставлена уже в послевоенное время (и тоже, во многом, учитывая опыт подготовки кадров, полученный в ходе ВОВ). Одно из них было организовано на территории новосибирского Академгородка.

Сохранилось немало документальных свидетельств (включая фотографии) того, что в процессе его организации и последующей деятельности активную роль сыграл академик Лаврентьев.

– Однако мотивы, которыми он руководствовался, когда всячески лоббировал идею создания военного училища именно на территории Академгородка, до сих пор остаются дискуссионными, - рассказал Владислав Кокоулин.

Есть три версии ответа на этот вопрос. Первая основана на концепции профессора НГУ Ивана Кузнецова о имевшем место противостоянии Лаврентьева с той частью партийного руководства (в частности – новосибирским обкомом), которые скептически относились к идее создания Сибирского отделения АН СССР с центром в Новосибирске. В рамках этой концепции помощь в организации НВВПОУ со стороны Лаврентьева была демонстрацией своей лояльности, попыткой снять лишнее напряжение в отношениях с партноменклатурой. «Слабым местом» этой версии является то, что негатив со стороны партийной верхушки к городку ученых стал набирать обороты уже после того, как училище было открыто.

Вторую версию выдвинул генерал-лейтенант Борис Волков, возглавлявший НВВПОУ на протяжении многих лет. По его словам, еще в ходе создания училища, Лаврентьев пригласил его первого начальника генерал-майора Василия Зибарева и его зама – Бориса Волкова, чтобы изложить свое видение роли НВВПОУ в Академгородке. Иначе говоря, Михаил Алексеевич имел свое понимание, как органично встроить военный вуз в структуру научного центра и всячески продвигал его через руководство. В рамках этой версии Лаврентьев выступает чуть ли не главным инициатором дополнения структуры научного центра военно-образовательной компонентой.

Но, опять же, это взгляд ретроспективный и потому, несколько искаженный, отметил Кокоулин, начав с того, что статус Лаврентьева не давал ему полномочий вызывать к себе руководство военного училища и уже тем более рассказывать генералу с полковником, какую роль играть он им предлагает. Что, конечно, не мешало им согласовать сотрудничество в преподавательской деятельности (которое было довольно широким).

Третью версию высказал первый начальник училища Василий Зибарев в своих воспоминаниях, которые были опубликованы в журнале «Гуманитарные проблемы военного дела» к его 100-летнему юбилею (Кокоулин отметил, что автор, участник освобождения Берлина, еще жив и недавно отпраздновал свой 102-й день рождения).

По словам Василия Георгиевича, новосибирский обком, которому поручили подобрать место для будущего училища, склонялся к площадке в районе Пашино. Но Михаил Алексеевич активно включился в этот процесс, отстаивая вариант с размещением училища на территории Академгородка. И ему удалось убедить в своей правоте первого секретаря обкома Федора Горячева.

Эта версия предполагает наличие не конфликта Лаврентьева с региональным партийным руководством, а, напротив, достаточно конструктивный диалог. А сам Лаврентьев руководствовался совсем иными соображениями. В частности, поиском дополнительных источников финансирования новосибирского Академгородка. Перспективными в этом отношении выглядели заказы ОПК, на которых советская власть обычно не экономила (не секрет, что многие институты Академгородка плотно работали именно в этом направлении). С этой точки зрения, училище было интересно научному центру и как еще одна площадка для экспериментальной работы (оно обладало собственным полигоном), и как еще один канал для контактов с Министерством обороны.

Но поскольку большая часть документов, касающихся этого сотрудничества по-прежнему находятся в закрытой части архивов, сложно сказать, насколько это удалось воплотить на практике, однако именно эта версия кажется наиболее вероятной.

Тем более она лучше всего соответствует деятельности академика Лаврентьева по развитию советской научной системы в целом. Той работе, которая полностью оправдывает определение - «Человек планетарного масштаба».

Сергей Исаев

Не послать ли нам "Гонца"

Ракета "Союз-2.1б" с тремя спутниками связи "Гонец-М" и 19 малыми космическими аппаратами стартовала в понедельник с космодрома Плесецк, сообщили в пресс-службе Минобороны РФ."Осуществлен пуск ракеты-носителя "Союз-2.1б" с блоком космических аппаратов (КА) связи "Гонец-М" и попутной полезной нагрузкой в составе 19 малых космических аппаратов", - говорится в сообщении.
 
Ракета стартовала в 14:20 мск с пусковой установки №3 площадки № 43 космодрома в Архангельской области. Разгонный блок "Фрегат" с тремя спутниками связи "Гонец-М" и 19 малыми космическими аппаратами отделился от ракеты "Союз-2.1б".

"Космическая головная часть ракеты космического назначения "Союз-2.1б" в составе разгонного блока "Фрегат", блока космических аппаратов связи "Гонец-М" и 19 космических аппаратов попутной полезной нагрузки <...> штатно отделилась от третьей ступени ракеты-носителя", - говорится в сообщении.

Отмечается, что отделение произошло в расчетное время - 14:30 мск. Ракета "Союз-2.1б" стартовала с космодрома в Архангельской области в 14:20 мск.
 
Это первый запуск спутников "Гонец-М" в 2020 году и первый на ракете-носителе "Союз-2.1б". До этого подобные аппараты выводились на орбиту с помощью конверсионной ракеты-носителя "Рокот".

"Все предстартовые операции и старт ракеты космического назначения "Союз-2.1б" прошли в штатном режиме. Наземные средства Космических войск ВКС осуществляли контроль проведения пуска и полета ракеты-носителя", - добавили в пресс-службе.

Это четвертый пуск ракеты среднего класса "Союз-2" с космодрома Плесецк в 2020 году, предыдущий успешно прошел 22 мая.
 
Спутники "Гонец-М"
 
В сентябре генеральный директор компании "Информационные спутниковые системы" имени М. Ф. Решетнева Николай Тестоедов сообщил в интервью ТАСС, что в 2020 году состоится два запуска спутников "Гонец-М". По его словам, один из стартов намечен на сентябрь, второй - на ноябрь. Источник в ракетно-космической отрасли уточнил ТАСС, что второй пуск предварительно запланирован на 16 ноября.
 
"Гонец" - единственная российская низкоорбитальная система подвижной спутниковой связи, предназначена для глобального обмена информацией с подвижными и стационарными объектами, а также для организации каналов ретрансляции в различных целях.

Курс на практику

12-я Международная школа молодых ученых «Системная Биология и Биоинформатика» проходила с 14 по 20 сентября 2020 года. Основным и бессменным организатором школы являлся Институт цитологии и генетики СО РАН, в этом году – при поддержке Курчатовского геномного центра. Такие школы проходят ежегодно, начиная с 2008 года, цель – подготовка научных кадров по широкому спектру направлений в области современной биологии. Традиционно школа пользуются большим интересом у молодых ученых, аспирантов и студентов из России и десятка стран ближнего и дальнего зарубежья.

Более подробно о практических курсах, которые являются одной из главных составляющих программы, рассказали их руководители.

Екатерина Водясова, младший научный сотрудник ФИЦ ИнБЮМ, СевГУ, Севастополь (практика «Анализ уровня экспрессии таргетных генов с помощью метода RT-PCR»):

– Данный практический курс был направлен на освоение молекулярно-генетических методов, применяющихся в экспериментах по изучению влияния различных внешних или внутренних факторов на функционирование биологических систем. Для практики мы взяли актуальную научную задачу: изучили влияния глубокой гипоксии на жизнедеятельность устриц Crassostrea gigas. Это - важный промысловый объект Черного моря. В работе использовали разные подходы, в итоге, участниками были пройдены все этапы данного метода от поиска целевых генов до анализа результатов, включая всю «мокрую» (экспериментальную) часть данной работы.

Михаил Генаев, к.б.н., научный сотрудник отделения «Курчатовский геномный центр ИЦиГ СО РАН», Новосибирск (практика «Функциональная аннотация дифференциально экспрессируемых генов»):

– Мы занимались анализом дифференциальной экспрессии генов мидии черноморской в состоянии гипоксии. Отмечу, что мы работали с реальными данными, которые нам предоставил один из участников практики. Ранее они не анализировались не публиковались, поэтому заранее мы не могли предполагать, что из этого получится.

Растущие выбросы в бассейны рек, впадающих в Черное море, изменение численности мидий и продолжительности их жизни, как естественных фильтраторов воды, – решающие факторы, определяющие экологическую ситуацию в акватории. Помимо загрязнения прибрежной зоны моря, гипоксия стала постоянным фактором, приводящим к значительному омоложению возрастной популяции Mytilus galloprovincialis. Однако само влияние гипоксии на процессы метаболизма изучено недостаточно. Это и обусловило актуальность поставленной нами задачи.

Хочу отметить, что в ходе практики были получены интересные результаты (в частности, выявлены две последовательности с доменами белков теплового шока), которые планируется оформить в виде статьи для публикации в рецензируемом журнале.

Никита Иванисенко, младший научный сотрудник отделения «Курчатовский геномный центр ИЦиГ СО РАН», Новосибирск (практика «Компьютерное моделирование пространственных структур биомолекул»):

– Целью практических занятий было научиться работать с набором инструментов, которые сейчас принято использовать в области моделирования трёхмерных структур белков. С их помощью мы решали задачи по предсказанию мутаций, которые могут повлиять на проникновение вируса SARS-CoV-2 (ставшего причиной пандемии COVID-19) внутрь клетки, а также смоделировать способность разных лекарственных соединений связываться с вирусными мишенями. В результате совместной работы участников практики, были получены первые предсказания, эту работу безусловно, хотелось бы продолжить, учитывая актуальность для мирового здравоохранения темы борьбы с короновирусной инфекцией.

Федор Казанцев, младший научный сотрудник отделения «Курчатовский геномный центр ИЦиГ СО РАН», Новосибирск (практика «От генома к модели»):

– Целью практических занятий было показать набор методов и техник, благодаря которым по имеющейся аннотации генома прокариотического организма можно не только визуализировать в виде графа потенциально реализующиеся процессы, но и построить математическую модель выбранных процессов. За 20 часов занятий студенты самостоятельно написали ряд программ на языке Python: 1) программы для загрузки геномов из международных банков геномных данных и их обработки; 2) программы автоматического извлечения информации по ферментативным реакциям из интернет доступных баз данных; 3) программы по переводу полученной информации в форматы инструментов визуализации графов и сред моделирования. Несмотря на кажущуюся сложность, участники успешно справились с поставленными задачами. К моему удивлению, в качестве студентов были не только студенты магистратуры, но и состоявшиеся ученые, желающие освоить новое для себя направление - биоинформатику.

Алексей Корженков, научный сотрудник НИЦ КИ, Москва (практика «Сборка и аннотация геномов прокариот»):

– Название практики говорит само за себя. Мы действительно собирали и аннотировали геномы бактерий на основе сырых данных, взятых из публичного банка данных NCBI. Далее, выбрав лучшую сборку, производили аннотацию геномов, т.е. предсказание белок-кодирующих генов в конкретном геноме, поиск вторичных метаболитов и определение таксономической принадлежности. Для аннотирования мы использовали как локально установленные программы, так и онлайн-сервисы.

Полученные знания на данной практике, во-первых, знакомят с набором программных средств для работы с сырыми данными, полученными после секвенирования, а также уже для готовых сборок геномов бактерий. Во-вторых, если, например, бактерия является патогенной, то для нее в процессе аннотирования можно поискать гены резистентности к антибиотикам. И, в-третьих, сборка и аннотация геномов является одним из «кирпичиков» в исследовании фенотипа микроорганизмов.

Сергей Расторгуев, к.б.н., старший научный сотрудник НИЦ КИ, Москва (практика «Популяционно-генетический анализ геномных данных»):

– На практике мы изучали обработку данных полногеномного секвенирования. Полученные данные затем были проверены на качество и профильтрованы по заданным параметрам. Далее мы проводили картирование на референсный геном и поиск однонуклеотидных полиморфизмов с помощью пакетов bowtie2, samtools и bcftools. В результате нами был получен файл формата .vcf с полиморфными локусами, характеризующими эти данные. Дальнейшую визуализацию полученных значений проводили с использованием нескольких программных пакетов вычислительной среды для статистического анализа R. В итоге, мы определили генетические дистанции и статистическую достоверность генетических различий между исследуемыми популяциями. Данный курс весьма актуален и стал хорошей базой для тех, кто анализирует геномные данные, занимается поиском полиморфизмов, и проводит анализ NGS данных.

Вениамин Фишман, к.б.н., ведущий научный сотрудник ФИЦ ИЦиГ СО РАН, Новосибирск (практика «Поиск сайта интеграции трансгена при помощи технологии ONT»):

– Целью практики было научится работать с новой технологией секвенирования генома, которая с каждым годом становится все более востребованной. Причина популярности в том, что она позволяет работать с длинными участками генома и, благодаря этому, ставить те задачи, которые раньше были фактически нерешаемыми.

Причем все это мы делали в рамках реального научного проекта – изучали геном трансгенной линии мышей, созданной еще в 1980-х годах. Это была одна из первых линий, когда исследователям удалось внедрить в геном мыши несколько чужеродных генов, в результате, эти животные приобрели свойства, потенциально полезные для создания антибактериальных препаратов. Только для этого надо понять, как именно включение этих генов в ДНК изменило его работу. И для начала – найти, а куда вообще они встроились. Вот этой «генетической археологией» мы и занимались в ходе практики.

Отмечу, что задача была успешно решена и первый шаг в большом исследовательском проекте, который мы реализуем вместе с немецкими коллегами, сделан. Правда, дальнейшая работа будет проходить уже вне рамок школы, но это естественно, за одну неделю невозможно выполнить столь серьезное исследование, только какую-то его часть, что и было реализовано.

Особенностью школы 2020 года стало место проведения: вместо Новосибирска, в Крыму – Ялте и Севастополе. А в число организаторов, помимо упомянутого уже ИЦиГ СО РАН (г. Новосибирск), вошли НИЦ «Курчатовский институт» (г. Москва), «Никитский ботанический сад – Национальный научный центр» (г. Ялта, пгт Никита) и ФГАОУ ВО «Севастопольский государственный университет», СевГУ (г. Севастополь). Другими новациями в программе и проведении Школы поделилась председатель Оргкомитета Школы Светлана Зубова:

– Прежде всего, хочется отметить число участников, которые проходили практику. Их было около 120 человек, а общее количество участников (включая лекторов, программный и организационный комитеты) – более 170. Это значительно больше, чем было на предыдущих школах, что накладывало свои нюансы на техническую сторону организации школы. Также изменилась продолжительность практик. Раньше участник мог посетить сразу две практики, длившиеся по 4-8 часов. В этом году участник выбирал заранее одну тему и в течении всей школы на протяжении 20 часов изучал именно ее. Такой подход позволил участникам получить более глубокие знания и реальные практические навыки. Практические занятия, особенно, когда они имеют в себе "мокрую часть" (работу с реактивами) - дело затратное. У нас в программе были две такие практики и очень важной оказалась помощь наших спонсоров, компаний "Химмед Сибирь", "СкайДжин" и "Евроген", которые обеспечили практики необходимыми реактивами. Финансовую поддержку школе оказали и другие компании: Управляющая компания "ЭФКО", "ГалаХим" и "Биолабмикс". Последний, кроме прочего, предоставил ценные подарки для победителей конкурса докладов молодых ученых, а также значительную скидку на будущую покупку ими реактивов для научных работ. Пользуясь возможностью, хотела бы поблагодарить всех спонсоров, а также фонд РФФИ, поддержавший школу, за их вклад и неравнодушие к нашему мероприятию!

Пресс-служба ФИЦ ИЦиГ СО РАН

"Армия-2020"

Научные институты Сибирского отделения РАН традиционно участвуют в Международном военно-техническом форуме «Армия», который каждый год проводится в Подмосковье в конце лета. Для специалистов мероприятие представляет интерес прежде всего из-за концентрации в одном месте ведущих предприятий оборонно-промышленного комплекса, демонстрирующих свои последние разработки. 

Так, Институт физики полупроводников им. А. В. Ржанова СО РАН в составе делегации Сибирского отделения РАН представил собственную разработку: тепловизионные каналы и матричные фотоприемные модули, чувствительные к инфракрасному излучению. Основа фотоприемников — полупроводниковые наноструктуры состава кадмий — ртуть —теллур (КРТ), синтезированные методом молекулярно-лучевой эпитаксии. Такие модули могут использоваться в разнообразных системах наведения, прицеливания, наблюдения при слабом или полностью отсутствующем освещении. А также в продукции гражданского назначения: охранных комплексах, системах оперативной диагностики утечек на трубопроводах, поиске зон тепловых потерь на любых коммуникациях и объектах, для предотвращения распространения коронавируса — быстрого дистанционного выявления людей с повышенной температурой, даже среди больших скоплений людей. 

«Российские производители тепловизионных каналов заинтересованы в наших устройствах, так как это отечественная продукция, не уступающая по качеству зарубежным аналогам, — на оборудование военного назначения запрещено устанавливать импортные комплектующие. Полупроводниковый материал состава КРТ позволяет регистрировать и коротковолновое, и длинноволновое излучение в инфракрасной области спектра. В ИФП СО РАН отработана технология изготовления фотоприемников, включающая процессы выращивания гетероструктур КРТ на кремниевых подложках, изготовления фоточувствительной матрицы, помещения ее в вакуумный криостатируемый корпус, стыковки с микрокриогенной системой. После этого специалисты филиала ИФП СО РАН “Конструкторско–технологического института прикладной микроэлекроники” оснащают тепловизор оптикой и электроникой. Чувствительность наших приборов — сотые доли градусов Цельсия», — говорит заместитель директора ИФП СО РАН по научной работе доктор физико-математических наук Максим Витальевич Якушев, руководивший работой стенда ИФП СО РАН на форуме «Армия-2020». 

Фотоприемники на основе материала КРТ делают охлаждаемыми, чтобы материал полностью проявил свои свойства. В отличие от болометров, работающих при комнатной температуре, охлаждаемые ФПУ гораздо более чувствительны и позволяют заметить объект и охарактеризовать его детали на значительно большем расстоянии. 

Институт теплофизики им С. С. Кутателадзе СО РАН в составе делегации Сибирского отделения РАН совместно с Фондом перспективных исследований и научно-производственным предприятием «Автономные аэрокосмические системы» показал свою новейшую разработку — демонстратор беспилотного летательного аппарата вертикального взлета и посадки на циклических движителях «Циклолет».

Это первая публичная демонстрация результатов проекта, стартовавшего в начале 2019 года. За год с небольшим был спроектирован циклический движитель, проведены его испытания, был разработан и изготовлен демонстратор, показаны его взлет, полет и посадка. Преимуществами аппарата являются: малые габариты, низкий уровень шума, возможность посадки на неподготовленные негоризонтальные площадки и даже причаливание к вертикальным поверхностям.

Научно-производственное объединение «Молния» совместно с Институтом теоретической и прикладной механики им С. А. Христиановича СО РАН в составе делегации Сибирского отделения РАН продемонстрировало новейшую инновационную разработку — модель орбитальной ступени нового поколения (ОСНП). Целью разработки является формирование облика многоразового ОСНП, выводимого на орбиту с помощью ракеты-носителя и завершающего полет аэродинамическим управляемым спуском в атмосфере с горизонтальной посадкой на полосу существующих аэродромов.

Экспериментальные модели ОСНП прошли успешные испытания в аэродинамических трубах ИТПМ СО РАН и СибНИА. Исследовалась базовая конфигурация и конфигурации с различным положением органов аэродинамического управления. В результате для широкого диапазона изменения числа Маха и угла атаки получены картины течения вблизи модели, ее силовые и моментные аэродинамические характеристики, определены характеристики устойчивости и управляемости компоновки, получены оценки эффективности органов аэродинамического управления. Выявлены элементы, неблагоприятно влияющие на аэродинамические характеристики компоновки, и даны рекомендации по их изменению для повышения аэродинамического совершенства разрабатываемого аппарата. Генеральный директор ОАО «Молния» Ольга Михайловна Соколова отметила, что ИТПМ СО РАН — это стратегический партнер на долгие годы для создания нового современного «Бурана».

В рамках форума состоялся круглый стол «Комплексные научно-технические программы полного инновационного цикла: перспективные модели интеграции науки, образования, бизнеса и новые возможности диверсификации деятельности ОПК», посвященный комплексным научно-техническим программам полного инновационного цикла. Организатором мероприятия выступала технологическая платформа «Национальная информационная спутниковая система», курируемая компанией АО «“Информационные спутниковые системы” имени академика М. Ф. Решетнёва». 

В работе круглого стола приняли участие представители Минобрнауки России, Минэкономразвития РФ, Государственной корпорации «Роскосмос», Сибирского отделения РАН, представители операторов космических услуг и финансовых институтов России, а также представители организаций-участниц технологической платформы «Национальная информационная спутниковая система».

Участники встречи обсудили перспективные модели интеграции науки и образования, а также новые возможности диверсификации деятельности оборонно-промышленного комплекса. Директор ИТПМ СО РАН член-корреспондент РАН Александр Николаевич Шиплюк представил доклад в соавторстве с академиками Валентином Николаевичем Пармоном, Василием Михайловичем Фоминым, Дмитрием Марковичем Марковичем о научно-технических разработках сибирских академических институтов в рамках технологической платформы. Доклад и перспективные разработки институтов не оставили равнодушными организаторов круглого стола, что подтверждается еще одним дипломом.

Помимо научных организаций СО РАН наш регион на форуме представляло Новосибирское высшее военное командное училище. В настоящее время ведутся активные переговоры о комплектовании в Академгородке научных рот на базе НВВКУ. Талантливые студенты смогут проходить военную службу по призыву в таких ротах, выполняя научно-прикладные исследования в интересах Министерства обороны России в институтах СО РАН.

Основными критериями при отборе кандидатов в научную роту являются: способность вести самостоятельную научную деятельность в профильных направлениях, научный потенциал кандидата, выявленный при индивидуальном собеседовании. Предпочтение отдается победителям олимпиад, конкурсов, участникам научных работ, которым выделены гранты или которые имеют особое прикладное значение по утвержденным направлениям научно-прикладных исследований научной роты.

Участие в подобных форумах расширяет сеть контактов с научными, производственными организациями, позволяет отследить новые тренды, познакомиться с образцами современного оборудования.

В шестом Международном военно-техническом форуме «Армия-2020» приняли участие 1 457 предприятий и организаций, которые представили более 28 тысяч образцов продукции военного и двойного назначения. Основная цель форума — это стимулирование инновационного развития оборонно-промышленного комплекса, деятельности перспективных специалистов научно-исследовательских организаций, а также укрепление взаимного сотрудничества.

 

Автономность как идеал-3

Часть 1. Что грозит "одноэтажной Америке" и какое нам до этого дело

Часть 2. Ошибка экоактивистов, или чем привлекают россиян "шесть соток"

Часть 3. Техническая сторона вопроса, или экономика пригородов

Вы будете удивлены, но наше технически отсталое индивидуальное жилище как минимум по одному параметру сближается с экологическим жильем будущего. Как это ни парадоксально звучит, слабая инженерная инфраструктура российских малоэтажных поселений (включая сюда и многочисленные дачные поселки) определяет потенциал развития в духе Шестого технологического уклада. Чисто теоретически такие перемены вовсе не исключены, просто для их практической реализации необходимо добиться того, чтобы у владельцев домов произошло в головах «переключение тумблера». Говоря по-простому, исходная ситуация предполагает два варианта развития. Первый вариант -  стандартный, связанный с развитием инженерных сетей и расширением сферы коммунальных услуг. Второй вариант - инновационный, направленный на создание автономного благоустройства за счет использования новейших технических достижений. В первом случае мы получаем то, что уже имеет место в развитых странах, во втором случае мы как раз создаем жилье будущего. «Тумблер» в головах домовладельцев переключается между этими двумя позициями. Что они выберут в конечном итоге, предсказывать не беремся. Наша задача – оценить сами варианты.

История знает немало примеров, когда толчком к инновационным решениям становились некоторые объективные трудности. Применительно к нашей теме уместно привести наглядный тому пример. Так, еще несколько лет назад сообщалось об одном жителе Краснодарского края, который самостоятельно обеспечил свой дом электричеством. Дом был выстроен на отшибе, и сетевая компания выставила домовладельцу какой-то сумасшедший счет за подключение. Будучи инженером, домовладелец просчитал менее затратный автономный вариант. В итоге с помощью ветрогенераторов и солнечных панелей он установил шесть киловатт электрической мощности.

Однако такой инновационный ответ осуществляется далеко не во всех случаях. Гораздо чаще домовладельцы полагаются на стандартные подходы. Вот другой красноречивый пример, на этот раз из Новосибирской области. Около десяти лет назад члены одного дачного некоммерческого товарищества решили основать на выкупленных земельных участках благоустроенный коттеджный поселок («как в Америке»). Главным препятствием для них на этом пути оказалась проблема с электроснабжением – для того, чтобы пользоваться электричеством «на всю катушку» (как в нормальных домах), требовалось построить небольшую трансформаторную подстанцию. Сумма выходила весьма внушительная – почти полмиллиона на каждое домовладение. Примерно половина участников проекта наотрез отказалась платить по таким расценкам. Соответственно, для остальных цена вопроса тут же поднялась вдвое.

Показательно в этом случае то, что никакие инновационные решения здесь во внимание не принимались. Члены товарищества активно стучались во властные кабинеты, апеллировали к широкой общественности, надеясь на то, что власть не останется в стороне и начнет вкладываться в инфраструктуру. Но это было равносильно тому, чтобы бить кулаками в стену, принимая ее за дверь. Помню, как сотрудница регионального министерства строительства недвусмысленно разъяснила претендентам на комфортную жизнь, что «полноценная» электрификация дачных поселков на уровне поселений ИЖС – проблема самих дачников, но никак не власти. На том процесс и остановился.

Будущее за теми домовладельцами, кто возьмет на вооружение инновационные решения повышения энергоэффективности и автономности своего жилья  Как я сказал, инновационный ответ на сложности подобного рода происходит далеко не во всех случаях. И проблема здесь не только в том, что наши граждане плохо осведомлены насчет приемлемых технических решений. Ведь при желании всегда можно получить необходимую информацию. Проблема в том, что чаще всего такого желания не возникает вовсе. Граждане не просто не хотят вникать в технические тонкости или платить деньги за какое-то особенное оборудование – они искренне считают такой вариант «ущербным» и несовместимым с их потребительскими запросами.

Таким образом, вопросы благоустройства собственного жилища до сих пор рассматриваются в сугубо потребительском ключе. Говоря откровенно, современный домовладелец рассматривает свое жилье как место для релаксации. Отсюда вытекают соответствующие критерии, по которым принято оценивать качественный уровень домовладения. Хозяева таких домов считают нормальным (и даже необходимым) тратиться на лужайки, площадки для барбекю, сауны, бассейны, беседки и прочее благолепие. Но вот установка энергосберегающего оборудования, всякие там солнечные коллекторы, солнечные панели, солнечные концентраторы, ветряки, системы очистки воды, реакторы для биогаза многих из них ставят в тупик. Кому-то всё это кажется неактуальным, кому-то – непонятным и даже настораживающим. Повышать техническую грамотность и связываться с обслуживанием малопонятной (пока еще) техники настроены немногие.

В то же время автономное добывание ресурсов (помимо электричества) является для этих людей делом вполне привычным. Однако даже у самых продвинутых в техническом отношении домовладельцев есть некоторое предубеждение в отношении подобных практик, поскольку (как я уже замечал выше) у нас признается по умолчанию, будто самостоятельное ресурсное обеспечение есть явление вынужденное. Как раз из-за этого предубеждения не происходит массового переключения «тумблера» в их головах.

Скажем, житель провинциального поселка предпочтет отдать двести тысяч рублей за подключение к газу, чем использовать такую же сумму для реализации инновационного варианта (тратясь исключительно на себя, а не на «дядю» в лице монополиста). И все потому, что газификация поселений воспринимается как некий идеал, к которому якобы должны стремиться все продвинутые домовладельцы. Наличие же энергосберегающего оборудования, высокая теплозащита здания, экономичные котлы и тому подобное – то есть вся совокупность РЕАЛЬНО ИННОВАЦИОННЫХ технических решений, пока что в идеальный образ не включены. Дом считается «современным», если он подключен к газу, даже если у него при этом крайне низкий уровень энергоэффективности. И наоборот, прекрасно утепленный коттедж, начиненный к тому же энергосберегающим оборудованием, будет восприниматься «отсталым», если туда не подведен газ.

Ранее я уже говорил, что строительство неэкономичных коттеджей чисто физически не может быть массовым. Рано или поздно это станет настолько дорогим удовольствием (особенно в условиях постоянного роста тарифов), что собственный дом с участком будет объявлен непозволительной роскошью для «простого» человека. Ну а дальше, как было сказано в самом начале, провозвестники нового «прекрасного мира» найдут какой-нибудь повод, чтобы объявить односемейные дома досадным пережитком прошлого. Самое печальное, что в этом заявлении может оказаться большая доля правды. Нужно исходить из того, что современное благоустроенное поселение, в котором мечтают оказаться многие нынешние россияне, несет в себе печать индустриальной эпохи с ее централизованным снабжением ресурсами. И если мы прощаемся с этой эпохой, то, увы, в прошлое будут уходить и характерные для нее подходы к организации жизни. Если говорить прямо, то та же «одноэтажная Америка» создавалась с оглядкой на образ жизни представителей элиты, способных позволить себе такую роскошь, как собственный дом с лужайкой и бассейнами. Россияне двинулись тем же путем. Но, с уходом индустриальной эпохи, этот путь становится тупиковым для основной массы населения.

В свете сказанного имеет смысл сосредоточиться на инновационных вариантах совершенствования малоэтажного строительства. Необходимо признать совершенно нормальным и естественным для владельцев односемейных домов самостоятельное производство жизненно важных ресурсов, включая не только электричество (пусть частично), но также и еду и даже биогаз с удобрениями (как продукт переработки органических отходов). То есть на месте лужаек целесообразнее создавать высокопродуктивные огороды, а вместо дорогой наружной отделки обзаводиться солнечными панелями и солнечными коллекторами. Соответственно, биогазовый реактор окажется приоритетнее сауны, площадки для барбекю или бассейна. Впрочем, от бассейна тоже есть толк, если он используется, в первую очередь, как хранилище воды для полива или как место разведения рыбы или выращивания полезных водных растений. То есть на первый план выдвигается решение чисто утилитарных задач, тогда как вопросы роскошного отдыха отодвигаются на второй план (по возможности). По сути, массовое индивидуальное жилье должно восприниматься не как место для аристократического «расслабления», а как совокупность производственных мини-площадок. Именно в таком качестве односемейный дом предстанет перед нами как подлинно народное достояние.

Здесь необходимо отметить еще один принципиальный момент. Когда мы говорим об автономности, то ее нужно трактовать расширительно. Речь, во-первых, идет не только об отдельных домах, но и о целых поселениях. Во-вторых, автономность подразумевает не только решение вопросов ресурсного самообеспечения, но также и решение вопросов занятости. Ситуация, когда жители малоэтажного пригородного района каждое утро плотным потоком едут на работу в мегаполис, и каждый вечер возвращаются домой для отдыха и восстановления сил – это тоже наследие индустриальной эпохи. Автономность таких поселений – должна стать для нас идеалом, стремление к которому будет осуществляться как через ослабление зависимости от сетевых монополистов, так и путем создания рабочих мест в шаговой доступности (а то и прямо на дому). Истинное преображение «малоэтажки» в соответствии с новым укладом мыслится как раз на этом пути, и именно здесь найдут себе применение самые интересные инновации.

Олег Носков

На пути к вершинам науки

28 июня 2020 года скончался Анатолий Иванович Шкуратский, кандидат физико-математических наук, доцент, преподаватель математики.  Судьба Анатолия Ивановича во многом типична для людей послевоенного поколения. Родился 12 июня 1949 года в шахтерском городке Анжеро-Судженске Кемеровской области в семье Ивана Филипповича и Веры Петровны Шкуратских.  Отец – фронтовик, бывший разведчик артиллерийского полка, кавалер ордена Красной звезды, к сожалению, умер рано и Анатолий вместе с братом и сестрой воспитывался матерью и бабушкой Клавдией Владимировной. Дружная семья переехала в Абакан, где Анатолий впоследствии окончил школу №1 с золотой медалью. Любимая учительница русского языка и литературы Ираида Андреевна Барашкова и в то же время успехи по математике. Он был неоднократным победителем городских и областных олимпиад, учился в Летней физматшколе в Академгородке и в итоге выбрал профессию математика. В 1966 году Анатолий поступил учиться на механико-математический факультет Новосибирского государственного университета.

Наука в Академгородке и университет в то время были исключительно притягательны, учиться в университете было трудно, но интересно, учебная программа нацеливалась на подготовку исследователей для нового Сибирского отделения АН и преподавателей высших учебных заведений Сибири и Дальнего Востока. Многие студенты во время учебы встретили в университете свою судьбу – профессию и учителей на всю жизнь среди преподавателей и сотрудников институтов. Так случилось и с Анатолием Ивановичем, который познакомился и работал позднее под руководством молодого, но уже хорошо известного профессора Юрия Ивановича Мерзлякова, крупного специалиста в теории линейных групп, одного из авторов популярного учебника «Основы теории групп» и автора замечательной монографии «Рациональные группы». Создавались они именно в эти годы, оттачиваясь на спецкурсах и спецсеминарах кафедры алгебры и математической логики НГУ, слушателем которых был и Анатолий Иванович. Итог его работы под руководством Ю.И. Мерзлякова – кандидатская диссертация «Подгруппы симплектических групп», защищенная в 1985 году. Для неспециалистов надо сказать, что теория групп изучает симметрии объектов относительно естественной операции – композиции симметрий –  и играет исключительно важную классифицирующую роль в теории и приложениях. Симплектические преобразования и группы – одна из опор современной геометрии, классической и квантовой механики и физики.

Все-таки основная часть деятельности Анатолия Ивановича состояла в преподавании математики студентам вузов. После окончания НГУ работал в Новосибирском институте народного хозяйства старшим преподавателем, а затем доцентом на кафедре математики. В 1984 году Анатолий Иванович поступил работать в Новосибирский государственный педагогический институт (позднее, университет), был принят старшим преподавателем на кафедру алгебры. За годы работы прочитал для студентов почти все курсы лекций, которые велись кафедрой. Его любили студенты, он мог так представить изучаемую тему, что сложное становилось понятным. Анатолий Иванович – автор многочисленных методических работ по алгебре, теории чисел и другим математическим дисциплинам, сборников задач вступительных экзаменов для абитуриентов. С 1987 по 1995 годы был секретарем Ученого совета математического факультета НГПУ. В 1995 году Анатолию Ивановичу было присвоено ученое звание доцента по кафедре алгебры и теории чисел. Уволился из университета в 2001 году. Долгое время работал в качестве математика-репетитора. Отметим, что важное место в его жизни занимала семья, жена Наталья Николаевна и два сына Николай и Владимир.

Герой одной из историй В.И. Шукшина пытается объяснить другому смысл жизни примером того, как насыпают курган, когда идут люди, один за одним, каждый берет горсть земли и бросает. Заканчивается история вопросом: «Вот представьте себе: все прошли и бросили по горстке земли... А, вы – не бросили! Тогда я вас спрашиваю: в чем смысл вашей жизни?»

Вершины науки и технологий вырастают именно так, постепенно, трудом и усилиями отдельных личностей и коллективов, решением естественных задач, классификацией и осмыслением результатов, накоплением и передачей информации будущим поколениям.  Свой вклад в этот процесс внес и Анатолий Иванович –  математическими работами, увлекательными лекциями, многочисленными учениками. У него был достойный ответ на вопрос о смысле его жизни.

В.Я. Блощицын, А.А. Викентьев, А.А. Коробов, А.Н. Люлько, Ю.В. Сосновский, В.А. Чуркин

Автономность как идеал-2

Часть 1. Что грозит "одноэтажной Америке" и какое нам до этого дело

Часть 2. Ошибка экоактивистов, или чем привлекают россиян "шесть соток"

Показательно, что идеологи «зеленой революции» используют в отношении односемейных домов практически те же тезисы, к которым прибегают российские сторонники высотного строительства. Дескать, неэкономно… Причем, неэкономно во всех аспектах, не только в плане одного лишь теплоснабжения. Например, одноэтажная застройка слишком растянута в пространстве, из-за чего приходится увеличивать протяженность дорог и иных коммуникаций. Вообще, тезис об экономии земли используется у нас даже чаще, чем тезис об экономии энергоресурсов. Интересно, что вменяемые архитекторы-градостроители давно уже разбили его в пух и прах.

Дело в том, что в российских реалиях многоэтажное строительство не дает никакой экономии земли. Эта «экономия» получается, если только сравнивать соотношение квадратных метров жилья к площади занимаемого участка.  В реальности же, говоря о многоэтажках, сюда необходимо приплюсовывать площади автостоянок, парковок и главное – площади… дачных участков. У нас как-то не принимают во внимание, что подавляющее большинство российских горожан немалую часть времени проводят за городом - на своих законных «шести сотках». В одном только Новосибирске проживает более 450 тысяч семей, владеющих дачными участками. При корректном сравнении необходимо учитывать и эти площади, а равно и протяженности дачных коммуникаций. Фактически, вокруг российских городов давно уже сформировалась своя малоэтажная среда, которую, правда, официально в жилищный фонд не включают. Иными словами, «одноэтажная Россия» (если использовать здесь аналогию с США) существует реально. Ее техническое оснащение, конечно же, далеко от совершенства, но это уже связано с общим уровнем развития страны.

Таким образом, если мы хотим обосновать экономию земельных ресурсов посредством многоэтажного строительства, нам придется лишить горожан дачных участков, то есть резко понизить качество жизни наших людей! Как мы понимаем, желание жить в собственном доме никуда не исчезнет, независимо от того, как мы относимся при этом к дачному варианту. Ведь ни для кого не секрет, что нынешнее увлечение дачным строительством во многих случаях продиктовано все той же мечтой о собственном доме, и в этом плане россияне ничем не отличаются от американцев. Просто свою мечту они реализуют в наших специфических условиях, когда просто нет иных, более совершенных в техническом плане вариантов. И вряд ли кому-то удастся переломить данную тенденцию.

Как же тогда она согласуется с общим вектором мирового развития, нацеленным на сбережение ресурсов? Не появятся ли и у нас фанатичные проводники «зеленой революции», которые поставят под сомнение разрастание дачной составляющей пригородов ввиду ее «расточительности»? Вот здесь мы подходим к самому интригующему моменту.

Как-то на одной конференции по градостроительству прозвучал упрек в адрес руководства Новосибирска: дескать, город стал неудобным для жизни, потому-де горожане каждое лето перебираются на дачи, создавая невыносимые заторы на дорогах. И тут же последовал призыв придать городу более «зеленый» вид, тем самым повысив его комфортность, а значит, и привлекательность для горожан. Автор этой идее пытался убедить аудиторию в том, что многочисленные зеленые зоны могут стать равноценной заменой дачному участку.

Экоактивисты пытаются убедить аудиторию в том, что многочисленные зеленые зоны могут стать равноценной заменой дачному участку Для чего я привел это высказывание? Дело в том, что оно по смыслу в точности соответствует идеологическим посылам «зеленой революции». Я даже допускаю сознательное воспроизведение тезисов западных экоактивистов, предлагающих «переформатировать» все крупные поселения на «зеленый» лад, исключив из них односемейные дома как некий пережиток прошлого. Носители этого нового экологического сознания исходят из философского посыла о том, будто стремление жить в собственном доме с участком продиктовано тягой к природе. Изъян современного города, считают они, в том, что он слишком сильно отделился от природы. Соответственно, разрушив эту преграду и осуществив некое взаимопроникновение городской среды и природной среды, мы реализуем упомянутую тягу, так сказать, на месте. Отсюда вытекает вывод о том, будто в «зеленом» городе каждый житель в состоянии реализовать свою потребность в общении с природой. Следовательно, у него уже не будет повода переселяться в собственный дом с участком, и тогда такой вариант проживания в самом деле станет ненужным обременением (вспомните еще раз затраты на содержание дома).

Казалось бы, логика апологетов «зеленых» городов совершенно безупречна. Но на самом деле здесь используется ложный исходный посыл, делающий ложным все умозаключение. Так называемое «стремление к природе» является здесь всего лишь красивой метафорой, вряд ли применимой к осмыслению социально-экономических процессов. На самом же деле люди стремятся не просто «к природе» - их интересует возможность более четко обозначить границы своей автономности, чего не так-то просто добиться в условиях многоэтажки. Говоря по-простому, человек стремится к своему обособленному пространству из-за вполне нормального нежелания делить общие стены и потолки с соседями. Для нас это так же естественно, как естественно иметь собственный туалет и душевую вместо общей уборной в конце общего коридора. По той же причине наши граждане выбирались когда-то из бараков и коммуналок в отдельные квартиры. Теперь они требуют еще большей автономности, мечтая о собственном благоустроенном доме. Хотим мы того или нет, но общение с природой не выступает здесь в роли основного побудительного мотива. Я бы сказал, что именно автономность является предпосылкой для полноценного общения с природой, и никакой «зеленый» город не сможет обеспечить вам такие условия.

К сожалению, «зеленые» ставят вопрос так, будто «зеленому» городу (в их понимании, конечно же) никакой более достойной альтернативы нет. Собственно, точно так же они борются за тотальную декарбонизацию, преподнося ее как безальтернативный вариант. На самом же деле альтернатива есть, просто нужно сменить фокус. Экоактивисты держат в фокусе современную городскую среду, предлагая путь ее радикального преображения. Но ведь можно, напротив, сфокусироваться на пригородах, выделив их как автономную от города единицу. Точнее, добиваясь этой самой автономности.

На мой взгляд, проблема пригородных малоэтажных поселений именно в том и состоит, что они накрепко привязаны к городу экономической «пуповиной». Жители пригородов, по сути, - те же горожане, вынужденные искать средства к существованию за пределами своих уютных малоэтажных поселений, и в этом смысле они ведут типично городской образ жизни. Соответственно, их малоэтажное жилище является своего рода квартирой на отдельном участке с лужайкой и гаражом. И главным признаком такой «квартиры» является ее абсолютная «сетевая зависимость» от поставщиков коммунальных услуг.

Впрочем, мы сейчас описали ситуацию, характерную для развитых западных стран, прежде всего, - для «одноэтажной Америки». В «одноэтажной России», как мы знаем, ситуация с поставкой коммунальных ресурсов выглядит не столь впечатляюще. В некоторых случаях она вообще соответствует началу прошлого столетия. Разумеется, многие из нас видят в том вопиющую отсталость и надеются однажды сделать все так же, как на Западе, то есть «подтянуть» инженерную инфраструктуру малоэтажных поселений до передового уровня. Мы считаем этот путь неизбежным. Однако, в свете растущих на том же Западе тенденций, стоило бы по-новому осмыслить данную проблему и рассмотреть альтернативные варианты. Для чего? Как раз для того, чтобы однажды счастливым владельцам благоустроенных на американский манер домов борцы за «прекрасное будущее» не выставили слишком большой счет. Я вполне допускаю такое развитие политических событий, и в этом случае наши сегодняшние недостатки можно рассматривать как вынужденную, но необходимую паузу для безболезненного перехода к новому технологическому укладу.

Олег Носков

Окончание следует

"Продуктивности Енисея не хватит, чтобы накормить рыбой даже жителей края"

Красноярский учёный-биофизик Егор Задереев сегодня высказал своё мнение о пополнении численности рыб в Енисее. Публикуем его мнение в том виде, в котором оно представлено.
 
На днях сотрудник нашего центра, можно смело сказать — известный в мире водный эколог и целый член-корреспондент РАН Михаил Гладышев — сделал довольно громкое заявление:

«В наших северных краях рыбу выгоднее выращивать в аквакультуре, чем выпускать миллионы мальков в реки и озера в надежде создать там высокую численность рыб».

Я увидел два типа аргументов от сомневающихся:

я был на Севере, и там этой рыбы ну пруд пруди, значит, может быть и в наших реках много рыбы;

знаем мы вашу выращенную рыбу — вся на один запах и цвет, еще и невкусная;

Быстро поговорим про обе позиции. Действительно, в нетронутых северных экосистемах, да еще в случае проходной, мигрирующей или скатывающейся по течению рыбы ее может быть очень много. Но о способности снабдить нас всех вкусным продуктом нужно судить не по массе рыбы в конкретный момент времени, а по скорости ее воспроизводства (продуктивности системы).

Представьте себе, что вам надо наполнить ванну тоненькой струйкой воды. Вы ее включили и ушли на пару недель. Ванна набралась и даже не переливается, потому что отверстие на перелив тоже работает. Вы говорите, как много воды в этой ванне, возьму ведро. Если не сделать отметку уровня, то убыль одного ведра не будет заметной. Через день можно прийти и взять еще ведро, и на следующий день. А потом вы вдруг решите, что вам надо 200 ведер, ведь воды в ванне много. Начнете черпать, и вода быстро кончится. Чтобы ее наполнить, придется опять долго ждать.

Наши северные экосистемы работают примерно так же: продуктивность там не очень высокая, если никто рыбу не ловит, то ее там и много. Но если запустить несколько артелей в надежде прокормить всех, то рыба закончится через несколько лет. По расчетам красноярских биофизиков, продуктивности Енисея не хватит даже для того, чтобы прокормить рыбой всех жителей Красноярского края, если они будут есть по нормативам Всемирной организации здравоохранения.

Также нет большого смысла в ежегодном выпуске миллионов мальков. Помнится, лет 6 назад на крупном экологическом конгрессе в Венгрии один видный водный эколог с болью и возмущением в голосе рассказывал о государственной программе восполнения рыбных запасов, в рамках которой каждый год в реки и озера выпускают миллионы не готовых к дикой жизни мальков, которые практически мгновенно в этих самых водах и погибают. А ведь тратятся огромные деньги, говорил ученый, кому-то это выгодно. Нет, речь не про Россию, ученый этот был из США и рассказывал про проблемы своей страны. Да, плохая новость в том, что вырастить мальков до такого состояния, чтобы выживаемость была высокой — дорого, а выпустить их слишком мелкими или слабыми — верная смерть. Даже если они не умрут, см. пункт первый. Низкая продуктивность экосистемы не позволит всем занять свое место в пищевой цепочке: растительность — мелкие животные — рыбы.

Другое дело — аквакультура. Сегодня это развитая отрасль биотехнологии, где крутятся огромные деньги. Примерно десять лет назад количество выращенных в аквакультуре рыбы и морепродуктов на наших прилавках превысило количество рыбы, выловленной в диких условиях. И разрыв будет только расти. Некоторые популяции рыбы в природе были обловлены практически до нуля. Аквакультура спасает. Конечно, и с ней есть проблемы. Если совсем коротко — можно выращивать рыбу дешево, грязно и невкусно, а можно дорого, чисто и полезно.

Неполезность или полезность выращенной рыбы во многом будет определяться качеством кормов. Опять же чаще всего хороший корм будет дороже, чем плохой. Задача ученых сделать качественные и недорогие корма. Это работа на стыке биохимии, физиологии, экологии и диетологии. Наши коллеги в Красноярском научном центре СО РАН и СФУ ей тоже занимаются. Собственно говоря, поэтому и делают такие заявления. Ведь некоторые виды нашей северной рыбы по питательной ценности находятся среди мировых лидеров. Природа наградила их генами, условиями жизни и кормовой базовой, которые приводят к высокому качеству. Но северные экосистемы не смогут прокормить такое количество рыбы, которым прокормятся все желающие. И здесь наука всем поможет. Разберемся в уникальности нашей рыбы и научимся выращивать ее искусственно без потери качества. Вкусно, полезно и без ущерба для окружающей среды.

Егор Задереев

Автономность как идеал

Часть 1. Что грозит "одноэтажной Америке" и какое нам до этого дело

Еще десять лет назад в нашей стране происходили жаркие дебаты между борцами за развитие малоэтажного строительства и сторонниками возведения высоток. Интересно, что малоэтажное строительство (т.н. малоэтажку) в ту пору решило поддержать руководство страны. Собственно, вопрос об этом был недвусмысленно поднят сверху. Так, Дмитрий Медведев, занимая пост главы государства, четко высказался в пользу МАССОВОГО СТРОИТЕЛЬСТВА небольших односемейных домов площадью 70 – 120 квадратных метров. В принципе, ничего удивительного здесь нет: развитие малоэтажного сектора соответствовало качеству жизни развитых стран, и именно они подавали наглядный тому пример. У нас сторонники малоэтажки привычно кивали в сторону США, Канады и Финляндии, используя ссылку на жилищную политику этих стран как весомый аргумент в пользу своей позиции. В правительства РФ, конечно же, это также хорошо понимали (другой вопрос – сделало ли наше правительство всё необходимое для развития в своей стране данного направления?).

Сегодня для нас совершенно очевидно, что мечта о собственном доме с участком характеризует не только американцев, но и дорогих россиян. С этим обстоятельством вряд ли кто-то будет спорить, а потому тема «одноэтажной России» не сходит с текущей политической повестки. Во всяком случае, курс на массовое малоэтажное строительство находит у нас моральное оправдание, поскольку, еще раз подчеркну, он задается наглядным примером развитых стран. В конце концов, чем россияне хуже тех же американцев?

И вот совсем недавно в США прозвенел тревожный звоночек, затрагивающий как раз дальнейшую судьбу малоэтажки. Пока наша широкая общественность не уделила ему серьезного внимания, однако в данном случае мы имеем дело с «искрой», из которой может возгореться деструктивное пламя, способное поставить крест на «одноэтажной» мечте. Как пишет газета New York Post, демократическая партия вынашивает нехорошие планы в отношении американских пригородов, то есть в отношении той самой «одноэтажной Америки», ставшей с недавних пор пристанищем для самой свободой и экономически активной части горожан.

Демократической партией США ставится вопрос об уплотнении пригородной малоэтажной застройки В двух словах, демократы намерены продвигать идею «справедливого» жилищного строительства, в связи с чем ими предлагается пересмотреть законы о зонировании территорий. Фактически, вопрос ставится об уплотнении пригородной малоэтажной застройки. То есть все эти зеленые лужайки возле дома, просторные задние дворики будут объявлены избыточной роскошью, на месте которой должны появиться новые дома для нуждающихся в сопоставимом уровне комфорта. Но суть даже не в этом. Суть в том, что федеральное руководство лезет со своим контролем туда, где всё изначально регулировалось на уровне местного самоуправления. Это примерно то же самое, как если бы государство стало вмешиваться в дела ТСЖ, навязывая ему свои решения. Мол, у вас на лестничных площадках стоят пальмы! А это уже непозволительная роскошь! Поэтому: пальмы убрать, а на их месте расставить кровати для бомжей.

Причем, как отмечается в упомянутой статье, для демократов это уже не первое наступление на права домовладельцев. Подобные инициативы начались во времена Барака Обамы, но с приходом Трампа эту тенденцию пресекли. Теперь – в преддверии очередных выборов – тема «справедливого» жилищного строительства поднимается вновь. Демократы расценивают ситуацию с малоэтажкой «дискриминационной», и упрекают городских руководителей в том, что те якобы допустили подобное расслоение, когда одним – дом с лужайкой, а другим – квартира в сборной многоэтажке. Теперь, чтобы «восстановить справедливость», владельцам домов с лужайками придется потесниться и принять на свои территории тех, о ком специально позаботится власть (такая забота, судя по всему, обещается темнокожим американцам).

Для нас, россиян, тема «уплотнения» не нова. Сразу же вспоминаются кадры из фильма «Собачье сердце», где представители Домкома предлагают профессору Преображенскому (в порядке «трудовой дисциплины») отказаться от двух комнат. Кстати, американских демократов вполне справедливо обвиняют в левизне, поскольку так называемая «борьба за справедливость» четко укладывается в логику коммунистической идеологии, вряд ли совместимой с мечтой о собственном доме с участком. Недаром архитектор «американской мечты» - домостроитель Уильям Левитт – рассматривал массовое малоэтажное строительство как реальное противодействие коммунизму (с которым США в ту пору вели ожесточенную борьбу на глобальном уровне).

В этой связи предложенная демократами политика уплотнения субурбии продиктована не просто заботой о малоимущих афроамериканцах. По большому счету, это есть сигнал представителям многочисленного среднего класса Америки: «собственный дом с лужайкой - слишком жирно для вас, господа». Данная инициатива вполне может положить начало откату к тем временам, когда считалось, будто для большинства американцев собственный дом – это и впрямь слишком жирно. Для начала домовладельцам предложат отказаться от лужаек (в порядке «трудовой дисциплины»). А дальше процесс пойдет по нарастающей. В дальнейшем кого-нибудь озарит мысль: коль уж можно жить без лужаек, то можно надстраивать этажи для новых квартир. В конечном итоге людей запихнут в новые многоэтажные коробки (пусть и не очень высокие) под бравурные речи об укреплении социальной сплоченности. Вообще, для левых весьма характерно принуждать людей к разным формам совместного проживания. Как мы помним, советская пропаганда мечту о собственном доме оценивала, как проявление «мещанства», несовместимого-де с возвышенными идеалами коммунизма. И я нисколько не удивлюсь, если подобная система ценностей начнет утверждаться в современной Америке (о чем, кстати, более двадцати лет назад предупреждал известный американский консерватор Патрик Бьюкенен).

Конечно, упомянутый левацкий поворот вполне можно было бы связать с временными причудами демократической партии, с предвыборной агитацией и тому подобным. Однако корень проблемы в том, что предложенная демократами политика уплотнения субурбии четко вписывается в глобальный контекст провозглашаемой на Западе «зеленой революции», у которой уже появились изрядно фанатичные адепты. У нас почему-то не обращают внимания на то обстоятельство, что борьба западных экологистов за снижение эмиссии углекислого газа и политика радикального перехода на возобновляемые источники энергии являются всего лишь ЧАСТЬЮ общей стратегии, направленной на создание нового «прекрасного мира». И в этом прекрасном мире, как недвусмысленно заявил один из видных идеологов «зеленой революции» Ральф Фюкс, односемейному дому не должно быть места! Иными словами, политика уплотнения будет реализовываться в русле политики декарбонизации и сбережения ресурсов. А значит, рано или поздно владельцам индивидуальных домов (в том случае, если они не миллионеры, не члены правительства и не фермеры на отдаленных хуторах) неизбежно предъявят слишком высокий счет.

Уже сейчас, как признаются сами американские домовладельцы, содержание собственного жилья влетает в копеечку (в США, кстати, весьма дорогие коммунальные ресурсы, а также впечатляющие налоги на недвижимость). А теперь представьте, что будет, когда на волне «зеленых» преобразований владельцам односемейных домов навяжут какой-нибудь специальный налог на лужайки или введут новые нормативы, запрещающие установку газовых или угольных котлов. Да и вообще запретят пользоваться индивидуальными отопительными системами. Я в данном случае нисколько не сгущаю краски. Видя, с каким энтузиазмом на Западе борются с углеродным «загрязнением», мы вполне можем допустить дальнейшее наступление на малоэтажку именно по данному пункту. Хочешь, чтобы в доме было тепло – создавай энергопассивное жилье, используй для обогрева энергию солнца и ветра, устанавливай тепловые насосы, но не вздумай оставлять «углеродный след», используя для обогрева ископаемое топливо, а также электричество, ибо перевод «чистой» электроэнергии в тепло противоречит самой логике энергосбережения. Понятно, что потянуть такой вариант теплоснабжения смогут далеко не все, а потому собственный дом станет еще менее досягаемым (в указанном варианте). Отсюда будет логически напрашиваться политика уплотнения, то есть переход к многоквартирным вариантам с единым источником теплоснабжения. Понятно, что так выйдет намного экономнее по части сбережения ресурсов.

Кстати, именно этот тезис относительно экономии ресурсов ставится идеологами «зеленой революции» во главу угла. Именно на этом основании ими жестко критикуется практика массового строительства односемейных домов, якобы ставших символом человеческой расточительности. В «зеленых» городах будущего подобным практикам не будет места. Подчеркиваю, что я озвучиваю сейчас тезисы стратегии глобального перехода к принципиально новым моделям цивилизационного устройства. То есть это не просто частное мнение отдельно взятых европейцев – этот тот фарватер, в который, безусловно, однажды попытаются втянуть и нашу страну.

Как же тогда нам быть с нашей «одноэтажной» мечтой?

Олег Носков

Продолжение следует

Такой разный иммунитет

Раскрою страшный секрет, хранимый многими поколениями медиков – множество болезней проходит «само по себе» - от них просто «выздоравливают». Но не надо понимать это слишком буквально. Я ни в коей мере не хочу умалить возможности современной медицины. Она может творить чудеса. Я лишь хочу акцентировать внимание на том, что выздоровление от болезни (ограничимся COVID) совсем не обязательно является следствием лечения. И даже в тех случаях, когда интенсивная терапия абсолютно необходима, её успех или неудача, при прочих равных, зависят от того, сможет ли организм больного мобилизовать свои собственные ресурсы. А выздоровление от бессимптомной инфекции и лёгких форм COVID почти целиком зависит от «защитных сил организма». Важнейшая роль в этом принадлежит иммунной системе.  

Иммунная система штука весьма сложно устроенная. Многое о ней мы знаем, ещё больше нет. Но того, что знаем, вполне достаточно, чтобы понять - конкретные иммунные ответы могут довольно сильно отличаться в разных ситуациях (разные болезни, разная степень тяжести болезни). И общие рассуждения, даже обильно приправленные научной терминологией и медицинской латынью, мало что дают для понимания того, что конкретно обуславливает выздоровление от COVID. Чтобы это узнать надо «замерять» множество показателей/параметров, характеризующих те или иные действия различных «блоков» иммунной системы, и искать закономерности, сопоставляя «замеры» с тем, как изменяется состояние больного или вирусоносителя. Это крайне сложная и кропотливая работа, особенно в той части, которая касается T-иммунитета. Речь идёт о замерах десятков, если не сотнях параметров, некоторые из которых измерить очень сложно.

В случае Т-клеточного звена иммунитета нужны живые клетки пациента, чем больше, тем лучше. Но нельзя же «обескровливать» больных. Короче, такого рода исследования невероятно сложны и имеют множество ограничений, технических и этических. Поэтому таких работ мало и каждая из них не может «закрыть тему», а лишь является шагом (шажком) к лучшему пониманию того, что происходит в организме больного COVID. 

Последнее из такого рода исследований это статья, принятая к печати журналом Cell.

В этой работе были «замерены» множество параметров (около ста), характеризующих антительный и Т-клеточный ответы на SARS-CoV-2 у больных COVID-19 разной степени тяжести и разного возраста, в острой фазе и фазе выздоровления. Если конкретно, то определялись количественно:

· IgG, IgA, IgM антитела против нескольких антигенов SARS-CoV-2 (RBD, S, N) и нейтрализующие антитела

· клетки-хелперы (СD4+) и цитотоксические Т-клетки (СD8+), специфически реагирующие на различные белки SARS-CoV-2

· множество цитокинов и хемокинов (десятки), продуцируемых Т-клетками в результате активации вирусными антигенами.

Этот огромный массив данных, включающий также информацию о клиническом состоянии исследуемых лиц, подвергался математической обработке, целью которой было выявление закономерностей в корреляциях различных параметров.

Выводы этой работы следующие:

1. Выраженность Т-клеточного иммунного ответа значительно лучше коррелирует с тяжестью СOVID и выздоровлением, чем выраженность антительного ответа, включая нейтрализующие антитела (чем более выражен Т-клеточный иммунный ответ, тем легче заболевание).

2. При лёгких формах СOVID-19 антительный и оба Т-клеточных ответа (СD4+ и СВ8+) скоординированы. При тяжелых формах координация иммунных ответов нарушена – заметно ослаблен, по крайней мере, один из трёх типов ответа.

3. Возраст (старше 65 лет) является независимым фактором в нарушении координации иммунных ответов. Вероятная причина этого – уменьшение пула «наивных» Т-клеток (Т-клеток, которые ещё не нашли "предназначенный» для них Т-эпитоп).

4.Имеется высокая отрицательная корреляция между выраженностью Т-клеточных ответов и концентрацией хемокина CXCL10 в плазме крови у больных в острой фазе СOVID.

Что это всё значит? 

Во-первых, крепнет аргументация в пользу того, что для протекции необходимы не только антитела, но и Т-клеточный иммунитет и, возможно, последний необходим даже больше. Значит ли это, что вакцины против СOVID, которые индуцируют только антительный ответ, обречены на провал. Нет, не совсем так. Дело в том, что выводы этой работы сделаны в контексте «борьбы» с уже развившимся заболеванием. Этот контекст предполагает более сложную задачу для иммунной системы, чем нейтрализация сравнительно небольшого количества вируса, которое ещё не запустило механизм патологического процесса. Но то, что необходимо стремиться создать вакцины, способные индуцировать как антительный, так и Т-клеточный ответы, сомнений не вызывает. Причём Т-клеточные ответы должны быть «нацелены» на большее количество «мишеней». Ведь для потенциально протективного антительного ответа мишень ясна - белок S, а вот спектр мишеней для потенциально протективных Т-клеточных ответов только начинает вырисовываться, но ясно, что он заметно шире.  

Во-вторых, повышенная опасность СOVID для людей в возрасте, не сводится только к тому, что они часто отягощены хроническими заболеваниями. Преклонный возраст, сам по себе, приводит к истощению ресурсов иммунной системы, уменьшению пула наивных Т-клеток. Разумеется, это очень индивидуально, но тенденция вырисовывается. Можно ли что-то с этим сделать. В краткосрочной перспективе нет. Всё это часть значительно более широкой проблемы старения.

В-третьих, определение концентрации хемокина CXCL10 в плазме во время острой фазы СOVID можно использовать как «суррогатный» маркёр степени выраженности Т-клеточного иммунного ответа на вирус. Технически такой анализ намного проще и оперативней, чем «настоящее» количественное определение Т-клеточных ответов.

Возможно, читатели заметили, что я, и не только в этом посте, подчёркиваю чрезвычайную  сложность «препарирования» на современном уровне Т-клеточных ответов и связанную с этим невозможность исследовать большое количество больных. Для примера, эта работы, одна из самых объёмных в данной области, была выполнена на 28 больных в острой фазе  СOVID, 15 реконвалесцентах (выздоровевших) и 15 здоровых, не инфицированных SARS-CoV-2. Если судить по величинам р, характеризующим статистическую значимость основных выводов, она высока (значения p  в третьем знаке после запятой и меньше). Однако считать каждый из этих выводов безоговорочно доказанным я бы не стал. Нужно удостовериться в том, что эти результаты воспроизводимы.

 

Страницы

Подписка на АКАДЕМГОРОДОК RSS