«Британии грозит катастрофа из-за использования зеленой энергии» - сообщения такого рода стали распространяться в начале ноября в англоязычном сегменте Интернета. Крупнейший британский оператор электроэнергетической системы - National Grid - разослал уведомление с просьбой о срочном запуске остановленных угольных ТЭС ввиду критического падения мощности ветряных электростанций. По словам оператора, потребителям грозит дефицит электричества на уровне 740 МВт, что может стать причиной отключений.

Надо ли объяснять, что апелляция к «грязной» угольной энергетике, с которой руководство Великобритании намерено распрощаться в 2024 году, вступает в диссонанс с официальными декларациями сделать ветроэнергетику «движущей силой» нового энергетического перехода? Напомню, что согласно озвученным планам, за десять лет установленная мощность оффшорных ветропарков должна вырасти как минимум троекратно. И тут неожиданно выясняется, что без оперативного включения угольных электростанций британцев ждет погружение во тьму. Спрашивается, как им придется жить после 2024 года, когда в стране закроются все угольные электростанции? Не поступает ли руководство страны опрометчиво, сосредоточившись на возобновляемых источниках энергии?

Мы начали с этого красноречивого примера как раз потому, что он вынуждает нас еще раз трезво оценить глобальные приоритеты в области энергетики. Как мы знаем, увлечение возобновляемыми источниками оправдывается борьбой с эмиссией углекислого газа, якобы влияющей на рост глобальных температур.

Если следовать пунктам Парижского соглашения по климату, то избавление от ископаемого топлива – единственный способ спасения человечества от глобального потепления. Правда, с приходом Трампа на президентскую должность была надежда на то, что США продемонстрируют какой-либо альтернативный вариант ответа на климатический вызов, однако недавняя победа Байдена обещает всё вернуть на свои места. Америка, похоже, снова двинется «европейским» путем.

Однако в той же Америке есть целые группы исследователей, которые открыто проговаривают именно такой альтернативный вариант, оспаривая путь, выбранный западными государствами. В ноябре на сайте Института Хартленда (Heartland Institute) появилась очередная публикация на эту тему. Автор статьи пытается доказать, что реакция на климатические изменения может быть, как рациональной, так и иррациональной. Отказ от ископаемого топлива и тотальный переход на ВИЭ он как раз относит к иррациональной реакции. По его убеждению, климатические изменения имеют естественные причины, и попытка «исправить» ситуацию путем создания «безуглеродной» экономики изначально обречена на провал. Автор не стесняется в выражениях, называя эту упрямую попытку «игрой для дураков» (a fool’s game).

По его мнению, факты свидетельствуют о том, что люди играют в процессе климатических изменений минимальную роль. Кроме того, происходящие сейчас изменения климата принесли человечеству больше пользы, чем вреда, поскольку потепление содействует повышению урожайности сельскохозяйственных культур, а значит, снижает угрозу голода. Смерть из-за холода, отмечает автор, уносит гораздо больше жизней, чем чрезмерная жара. Кроме того, у нас нет никаких надежных подтверждений кошмарного сценария, согласно которому глобальное потепление вызовет климатический апокалипсис, способный-де уничтожить всю человеческую цивилизацию.

Разумеется, автор не исключает негативных последствий потепления, которые будут причинять людям ощутимый материальный ущерб. Однако отсюда вовсе не следует, что человечество столкнется с какими-то невероятными, беспрецедентными событиями. По сути, мы будем иметь дело с известными природными стихиями, которые уже сейчас досаждают нам время от времени и к которым необходимо быть готовыми. В свете сказанного нам как раз необходимо разобраться с тем, как наилучшим образом подготовиться к этим стихиям, как максимально себя обезопасить.

Еще раз отметим: автор исходит из того, что глобальное потепление имеет естественные причины, а потому маниакальное стремление нынешних политиков повлиять на природные процессы в любом случае не дадут никаких результатов. Зато мы упустим время и потратим впустую гигантские суммы. В складывающихся условиях рациональнее всего потратить средства на адаптацию к происходящим изменениям. И в этой связи запланированный отказ от ископаемого топлива нужно рассматривать либо как проявление глупости, либо как демонстрацию безответственного отношения к судьбам людей. Ведь именно сохранение тепловой электроэнергетики лучше всего страхует нас от последствий неизбежного удара природных стихий.

Больше всего пострадают от такой политики как раз бедные страны и бедные слои населения. По словам автора, попытка достигнуть к 2050 году нулевых выбросов углекислого газа приведет к сокращению экономического роста на триллионы долларов каждый год, в результате чего огромное количество людей останутся в бедности на десятилетия вперед. И самое печальное, что эта коллективная жертва никак не повлияет на климат.

Например, США – согласно планам Байдена и Харрис – готовы до 2050 года потратить на декарбонизацию два триллиона долларов! Однако эти затраты, уверен автор, нисколько не избавят нас от стихийных бедствий – от ураганов, наводнений, землетрясений. Лучший ответ на изменение климата, считает он – это быстрый экономический рост, поскольку богатые страны лучше всего справляются с последствиями указанных стихий и несут меньше жертв, чем бедные страны. А быстрый экономический рост невозможно обеспечить без ископаемого топлива. Особенно это касается третьих стран, которые и без того страдают от природных катаклизмов. Таким образом, не избавление, а как раз сохранение ископаемого топлива является самой адекватной подготовкой к климатическим изменениям, заключает автор статьи. На протяжении истории, отмечает он, люди и государственные руководители так или иначе реагировали на природные катаклизмы, и всегда предпринимали какие-то действия для уменьшения ущерба. И в этом случае эффективность мер напрямую связана с уровнем благосостояния. Именно этот момент и надо учитывать, когда мы говорим об угрозе глобального потепления.

В этой связи правительствам стоило бы, например, внимательнее отнестись к организации поселений. Вряд ли стоит содействовать уплотнению застройки в потенциально опасных местах, например, на побережьях морей или в низинах, в бывших поймах рек и т.д.  Если мы отмечаем увеличения частоты и силы ураганов, то было бы нерационально поощрять массовое расселение людей в прибрежных районах. Тем не менее, отмечает автор, правительство США делает всё наоборот. Так, по данным переписи населения за 2000 год, более половины американцев проживали в пределах 50 миль от побережья. К 2025 году, скорее всего, число таких жителей дойдет до 75 процентов. Почему так происходит? Потому, что государство субсидирует программы по страховке от ураганов и наводнений. Именно поэтому люди без всяких опасений за свое будущее стремятся обустроиться поближе к побережью, из-за чего в таких местах плотность застройки непрерывно растет.

По-хорошему, правительство могло бы направить деньги на обустройство прибрежных участков, на строительство дамб, на укрепление береговой линии, на повышение устойчивости домов к проседанию и размыву грунта, делая жилища людей более устойчивыми к наводнениям и ураганам. Такая политика, конечно же, потребует серьезных расходов. Однако человечеству это обойдется намного дешевле, чем достижение «нулевого баланса» по углеродным выбросам, абсолютно бесполезного в плане обеспечения безопасности. Стремление к контролю над климатическими изменениями, по мысли автора, не просто практически неосуществимо. Это также плохо и для личной свободы человека, и для экономического процветания. И к тому же – это не приносит никакой пользы окружающей среде.  

Константин Шабанов

​Научное сообщество в очередной раз не только без его согласия, но даже без информирования назначают к радикальной реформе.

На сайте газеты «Троицкий вариант» 22.12.20 (№ 319) появилось письмо президента Национального исследовательского центра «Курчатовский институт» М.В. Ковальчука в адрес председателя правительства РФ М.В. Мишустина, на котором председатель поставил визу: «Чернышенко Д.Н. Прошу разобраться и доложить».

Я думаю, что инициативы, касающиеся глобальных проблем развития и управления наукой, не должны рассматриваться без широкого обсуждения с участием тех, чья деятельность обеспечивает сам процесс развития. Не сомневаюсь, что за первым инициативным шагом коллеги Ковальчука последует исходящее от правительства предложение ученым включиться в обсуждение этой важной для страны проблемы. Однако поскольку в самом письме господин Ковальчук этого не предлагает, а, напротив, завершает многозначительной и не слишком демократической фразой «На Ваше решение», думаю, его инициативная заявка заслуживает столь же инициативного ответа и дискуссии.

В этой связи изложенные ниже мои соображения – не только ответ на предложение М.В. Ковальчука и обращение к ответственным лицам в правительстве, но и приглашение к дискуссии научного сообщества, назначаемого автором письма (в очередной раз не только без его согласия, но даже информирования) к радикальному реформированию.

Чем меньше средств страна направляет на научные исследования, тем больше активизируются некоторые озабоченные этой проблемой исследователи. Так, потерпев в прошлом поражение в продвижении идеи превращения Академии наук в «клуб по интересам», но все же добившись лишения ее реальных (в том числе и финансовых) рычагов управления, «озабоченные ученые» со своей неудачей не смирились. Новое предложение о радикальной реформе исходит от уважаемого президента НИЦ «Курчатовский институт» М.В. Ковальчука. Если коротко, он предлагает сгруппировать все существующие в стране исследовательские научные институты и университеты в пять больших кластеров. Они образно названы автором письма «Курчатов», «Ломоносов», «Вернадский», «Королев» и «Петр Великий».

Я не считаю нужным приводить полный перечень его инициатив. Желающие сами найдут его в Сети. Отреагирую лишь на одну, касающуюся судьбы групп научных организаций, названных у него вторым и третьим кластером («Ломоносов» и «Вернадский»), а также преференций в отношении организаций кластера первого, элитарного («Курчатов»).

Сотрудники институтов второго кластера («Ломоносов»), как пишет автор, занимаются получением «новых знаний о структуре и свойствах материального мира» и обеспечивают «формирование научной базы принципиально новой техники и технологий». Что до третьего («Вернадский»), то в нем осуществляются «исследования глобальных социально-экономических процессов, духовного мира человека во взаимосвязи с его социальными функциями и проявлениями и прогнозирование процессов мирового развития». Второй и третий кластеры лишь отчасти должны финансироваться бюджетом, а недостающие средства им предлагается изыскивать за счет грантов и участия в конкурсах.

При этом, что касается первого, главного кластера, занятого решением «стратегических задач научно-технологического развития» страны, в который, без сомнения, входит и институт, руководимый господином Ковальчуком, и некоторые аффилированные с ним научные учреждения, то для них не только предусматривается 100-процентное бюджетное финансирование на основе государственного заказа, но и сверхплановый резерв средств, которые руководители институтов будут самолично направлять в наиболее важные, с их точки зрения, научные области.

Но верю: не пребудут в забвении институты второй и третьей групп. Легко вообразить, сколь много фондов схлестнутся в конкурентной борьбе за то, чтобы поддержать их работу в части выработки ими «новых знаний о структуре и свойствах материального мира» и в исследованиях «духовного мира человека». Поэтому, пользуясь случаем, пока горячие дни и ночи борьбы еще не наступили и о вечном можно поразмыслить с холодной головой, отмечу тривиальное.

В духовном мире человека важное место занимает память. И если вспомнить дебаты о судьбе Академии наук семилетней давности, в которых Михаил Валентинович Ковальчук принимал живейшее участие и, так сказать, себя зарекомендовал, то хотел бы предостеречь: не исключено, что предлагаемая теперь уже под новым наименованием очередная реформа организации научных исследований с неизбежностью натолкнется на контрдоводы, которые уже приводились ранее защитниками академической науки. Когда в соответствии с одним из рассматривавшихся в то время планов предлагалось оставить в стране 100–200 исследовательских институтов, то есть сократить их число в 10–20 раз, в ответ звучало, стыдно сказать, ретроградное: новое в гуманитарном знании, в философии, в астрономии, археологии и в науках о Земле не является на свет регулярно и поквартально и далеко не всегда может быть измыслено в качестве конкретного государственного заказа.

Свое письмо председателю правительства Михаил Валентинович завершает словами «На Ваше решение». Но не означает ли эта не слишком близкая к демократии формула новую попытку войти в ту же самую административную реку?

Впрочем, не только долгая, но и недавняя память способна кое-что прояснить в этом замысле. Так, среди 2000 поддержанных проектов Российским научным фондом в 2019 году только 17 (семнадцать) были философскими. Не думаю, что эта цифра радикально увеличится после реализации правительственного плана слить РНФ с Российским фондом фундаментальных исследований, в недавнем прошлом единственным, ориентированным на приоритетную поддержку гуманитариев.

В заключение – ассоциация. Не оставляет ощущение, что текст письма в чем-то сродни известному афоризму Ширинского-Шихматова – министра народного просвещения правительства Николая I, изреченному в 1849 году, накануне исключения философии из университетских программ как европейской крамолы: «Польза от философии не доказана, а вред от нее возможен». Впрочем, тогда речь шла лишь о философии. Сегодня – о научном познании всего «материального мира» и «духовного мира человека». 

Сергей Анатольевич Никольский  – доктор философских наук, главный научный сотрудник, руководитель сектора философии культуры Института философии РАН.

В сентябре этого года пришло известие о том, что знаменитый немецкий концерн Siemens прекращает производство энергетического оборудования, в частности – турбин для больших газовых электростанций. Событие во многом знаменательное, если учесть, что в нашей стране Siemens устойчиво ассоциируется именно с большими газовыми турбинами (которые в России, кстати, не производятся). Представители компании связывают свое решение с политикой декарбонизации, проводимой европейскими правительствами. На их взгляд, ископаемое топливо уходит с рынков, а значит, в скором времени начнет падать и спрос на оборудование для тепловых электростанций (в принципе, падение уже началось).

Я бы назвал это стандартным объяснением, которое сейчас тиражируется в западной прессе. Переход европейских стран на возобновляемые источники энергии является в наши дни самой популярной темой, поэтому ссылки на закат эры ископаемого топлива стали уже дежурными (если не банальными). Да, курс на «зеленую» энергетику – это мощный тренд, изменяющий привычную расстановку сил и вынуждающий даже таких крупных игроков, как Siemens, вносить серьезные коррективы в свои бизнес-планы.

Но есть еще один момент, который оказался на втором плане, и которому лично я придаю более серьезное значение.  Напомню, что концерн Siemens специализировался на создании турбин для БОЛЬШИХ ОБЪЕКТОВ. Однако сегодня в мире наблюдается тенденция к децентрализации системы энергоснабжения и созданию малых объектов распределенной генерации. Я вынужден специально заострить внимание именно на этом моменте, поскольку из-за царящего в странах ЕС помешательства на теме декарбонизации ему не придают принципиального значения. Нам, по сути, навязывают дилемму: или ВИЭ, или ископаемое топливо! Якобы революционное преобразование энергетики идет исключительно по пути избавления от традиционных энергоносителей. В то же время более значимые последствия будет иметь не перемена источников энергии, а радикальная трансформация самого способа энергоснабжения. Поэтому спрос на большие турбины продолжит падение не только по причине снижения спроса на природный газ. Скорее, благодаря принципиальному отказу от строительства больших электростанций.

Почему тема радикального «переформатирования» энергетического рынка отходит на задний план перед темой декарбонизации – вопрос отдельный. Для нас важен сам факт перехода к «малому» формату. И здесь само по себе показательно то, что данный формат развивается, главным образом, благодаря частной инициативе, без особого государственного участия.  Скажем, в США владельцы малых генерирующих объектов не могут рассчитывать на государственные субсидии в случае капитального ремонта – чего не скажешь о крупных компаниях, владеющих большими объектами. То есть государство традиционно действует синхронно именно с монополистами.

Примерно та же картина наблюдается и в нашей стране, где руководители разных уровней постоянно проявляют озабоченность по поводу состояния (а также строительства) крупных электростанций и фактически никак не связывают с развитием энергетической отрасли строительство малых объектов. Тем временем на этом направлении начинаются серьезные подвижки, главную роль в которых играет всё тот же «частник».

Недавно появилось сообщение о том, что российский средний бизнес начинает постепенно уходить из электросетей, подключаясь к малым электростанциям. Данная тенденция отчетливо набирает силу в европейской части страны, где, как правило, нет особых проблем с газификацией. Следовательно, всегда есть возможность приобрести соответствующее оборудование для генерации электроэнергии. На рынке таких «малоформатных» решений теперь достаточно много – от газопоршневых установок до газовых мини-турбин, представленных достаточно большой линейкой мощностей (от 30 киловатт до мегаватта). То есть заметный технический прорыв на данном направлении сделал такую альтернативу возможной и вполне оправданной с экономической точки зрения.

Переход к малым объектам вызван вполне объективными причинами – угрозой непрерывного роста тарифов на электроэнергию со стороны крупных поставщиков. Как сказано в приведенной публикации, если в прошлом году спрос на газопоршневые машины был на уровне 40 – 50 мегаватт, то сейчас данный показатель составил порядка 100 – 120 МВт. Похоже на то, полагают эксперты, что мы имеем дело с устойчивым ростом. Так, если в прошлом году количество заказов на малые электростанции возросло в три-четыре раза, то в это году оно еще выросло в семь-восемь раз. При этом повышается и мощность самих объектов.

Показательно, что серьезный спрос формируется, в том числе, со стороны энергоемких предприятий тяжелой индустрии, а также со стороны предприятий пищевой промышленности. При этом как минимум пятая часть из них предпочитают вкладываться в создание собственных объектов (остальные предпочитают работать по схеме энерго-сервисных контрактов).

В данном случае речь совсем не идет о каком-то кратковременном «писке» моды. Как я уже сказал, обращение к «малому формату» продиктовано объективными причинами. Причем, по мере совершенствования оборудования и параллельной деградации существующей инфраструктуры энергоснабжения (которая будет не в состоянии гарантировать надежность поставок электричества), отказ от подключения к сетям в сложившихся условиях вполне может стать нормой.

Отметим, что данная тенденция зародилась не сейчас. Несмотря на то, что в настоящее время она набирает силу в европейской части страны и на Урале, такие же прецеденты имеют место и на территории Новосибирска. Показательным (и в чем-то революционным) прецедентом стало у нас строительство малой частной газовой электростанции мощностью 12 МВт для энергоснабжения жилищного комплекса «Березовое». Почему этот прецедент я рассматриваю как революционный? Дело в том, что при автономном снабжении электричеством жилых или общественных зданий гораздо труднее подобрать оптимальные режимы для работы машин из-за сильно «скачущих» нагрузок. Собственник электростанции шел на большой риск, поскольку по факту он реализовывал пилотный проект, на ходу устраняя неполадки и вкладывая средства в дальнейшее совершенствование системы. Надо отметить, что не без его материального участия в Новосибирские прошла тестовое испытание инновационная разработка наших специалистов, позволяющая эффективно «выводить» такие малые объекты во внешнюю сеть. Благодаря такой интеграции повышается надежность работы малых объектов, а значит, со стороны потребителей снимаются все вопросы и претензии. Этой разработкой, кстати, когда-то заинтересовались в Китае. У нас же в стране на нее все еще не обратили должного внимания. Хотя, еще раз подчеркну, мы имеем дело с поистине революционным решением, поскольку именно такие разработки позволят установить в стране принципиально новый, децентрализованный формат энергоснабжения, содействуя тем самым развитию региональных (а может, и муниципальных) рынков электроэнергии. То есть «малый формат» начинает уверенно входить в нашу жизнь благодаря спросу на инновации со стороны бизнеса.

Здесь я хочу специально остановиться на этом моменте. Мы по инерции связываем какие-то прорывные, эпохальные изменения с участием государства. Мы всегда делаем расчет на то, что только государственные программы направляют технический прогресс, определяя стратегические направления. Приведенный здесь пример развития малой энергетики в России наглядно показывает, что прорывные направления способны задаваться бизнесом, в то время как государство будет действовать с постоянной оглядкой на прошлое. Причем, я говорю сейчас не только о российском государстве. Как я уже говорил, в США отживший свой век энергетический монополизм все еще находит поддержку со стороны властей. В Европе приняли стратегию декарбонизации, которая, как ни странно, реализуется в парадигме уходящего индустриализма с его централизацией и мелочной бюрократической регламентацией. И только распределенная энергетика на текущем этапе развивается по частной инициативе и в силу объективных обстоятельств (а не директивно, как в случае планового перевода европейской энергетики на возобновляемые источники). И так происходит везде, в том числе и в нашей стране.

В свете сказанного я хочу обратить внимание на то, что, несмотря на очень важные прецеденты, связанные у нас с малой энергетикой, они до сих пор не произвели необходимой «революции в головах» тех, кто так или иначе причастен к программам развития. Сегодня в нашем городе много говорят о развитии Новосибирского научного центра. И политики, и ученые изобретают звучные названия своим программам и проектам, создают головокружительные картинки, ошарашивают нас огромными цифрами. Однако я еще не слышал обстоятельного разговора насчет коренной модернизации – в русле современных веяний – системы энергоснабжения того же Академгородка и других территорий, непосредственно связанных с фундаментальной наукой.

Сейчас у нас на слуху строительство Сибирского центра синхротронного излучения. Напомню, что презентованная мегаустановка потребует электрических мощностей на уровне 20 МВт. В свое время я общался с инициаторами проекта относительно предполагаемых вариантов энергоснабжения (учитывая, что мы живем в энергодефицитном регионе с относительно дорогим электричеством). Как выяснилось, ничего оригинального и инновационного ими на этот счет не предполагалось. Подключать объект планировалось стандартно – к общей сети. Строительство отдельной малой электростанции в планы инициаторов не входило (почему-то такой вариант они считали ненадежным и сильно затратным).

К чему я привел этот пример? К тому, что даже представители академической общественности, с которыми мы связываем развитие, модернизацию и вхождение в новый технологический уклад, осмысливают реалии в парадигме уходящей индустриальной эпохи. В этом они очень близки «по духу» государственным управленцам. Стоит ли, в таком случае, ждать с их стороны каких-то революционных перемен – вопрос не только риторически. Сегодня он актуален для нас как никогда ранее. Вполне может сложиться так, что дверь в будущее нам откроют как раз те деятели, о которых не трубят в прессе и чьи проекты не обсуждают как великое свершение. Просто однажды мы увидим воочию их КОНКРЕТНЫЕ ДЕЛА. Пусть почти незаметные вначале, но зато способные реально преобразить нашу жизнь в течение ближайших десяти-двадцати лет.

Андрей Колосов

Ученые ФИЦ ИЦиГ СО РАН под руководством профессора Королевского ветеринарного колледжа (Великобритания) Дениса Ларкина уже несколько лет активно изучают генетические факторы устойчивости к холодному климату у исконно российских пород крупного рогатого скота.

В результате длительных процессов естественного и искусственного отбора появились несколько локальных пород крупного рогатого скота, хорошо адаптированных к местному климату. Они хорошо адаптированы к местным условиям, однако не обладают высокой продуктивностью. Поэтому в последнее время во всем мире идет активный процесс замещения этих локальные пород скота несколькими интернациональными породами, чья продуктивность намного выше.

– К сожалению, очень часто, при переносе этих пород в новые условия обитания, их продуктивность заметно снижается, возникают проблемы акклиматизации, - отмечает Денис Ларкин.

Например, голштинская порода, которая сейчас разводится в десятках стран мира, первоначально была выведена в Голландии. Поэтому эти животные лучше всего себя чувствуют при температуре воздуха от +5 до +20С. Однако в большинстве российских регионов значительную часть года температура воздуха гораздо ниже, что негативно сказывается на здоровье весьма дорогих племенных животных. С такой проблемой сталкиваются многие отечественные животноводческие хозяйства (особенно в восточной части страны).

Нельзя сказать, что эта проблема неразрешима: современные биотехнологии дают возможность быстро переносить уникальных генетические мутации, возникшие или отобранные у локальных пород скота в процессе адаптации к местной среде обитания, в геномы интернациональных высокопродуктивных пород для сохранения их выдающихся свойств в новых условиях. Но для успешного применения этих технологий сначала необходимо найти локальные породы, обладающие набором таких мутаций, определить конкретные гены, отвечающие за холодоустойчивость организма животного. Этой работой и занимается упомянутая группа новосибирских генетиков.

– Феноменальную адаптацию к холоду имеет самая северная порода скота в мире - якутская, центр разведения которой находится вблизи северного полюса холода, - рассказал ведущий научный сотрудник ФИЦ ИЦиГ СО РАН, к.б.н. Николай Юдин.

Анализ ДНК якутских коров по более чем ста тысячам позиций позволил ученым выявить уникальные районы их генома, которые могут быть непосредственно связаны с адаптацией к холодному климату. Например, четкие следы отбора были выявлены в районе гена, отвечающего за в восприятие нервными клетками сигналов боли и холода. Мутации в этом гене у человека вызывают наследственное заболевание, сопровождающееся неспособностью ощущать боль и температуру окружающей среды. А якутским коровам, вероятно, пониженная чувствительность к низким температурам помогает спокойно переносить морозы до -50С.

Недавно ученые провели эксперимент по изучению генетической адаптации к сильному холоду у двух сотен сибирских герефордов в Алтайском крае. Для этого, за несколько дней до наступления экстремальных холодов по данным прогноза погоды, каждому животному в ушной канал вводили датчик температуры и закрепляли его там. В течение двух недель каждые 15 минут информация о температуре внутри уха передавалась с датчика через интернет на компьютер в лаборатории, которая находилась на расстоянии 300 км в Новосибирске. Если корова мерзла, то температура в ухе снижалась. Потом у этих животных взяли кровь, выделили ДНК, провели анализ по тем же ста тысячам позиций и сопоставили с результатами наблюдений за температурой. В результате были выявлены два гена, ассоциированные с поддержанием температуры тела на морозе. Белок, кодируемый одним из этих генов, передает сигналы возбуждения между нервными клетками в центре терморегуляции в головном мозге.

В настоящее время исследования продолжаются, но теперь ученые анализируют не отдельные позиции в геноме, а полные последовательности ДНК (геномы) исконно российских пород скота. Это позволит выявить новые генетические маркеры устойчивости к холоду и использовать их в селекционной работе наших животноводов.

Пресс-служба ФИЦ ИЦиГ СО РАН

Недавно один фермер из Новосибирской области, поставляющий в город экологически чистую продукцию, показал на своей страничке в соцсетях используемые им методы выращивания свиней: на видео животные целой семьёй свободно паслись среди берез, вспахивая носами почву. Профессиональные экологи из Академгородка не могли пройти мимо этой картинки и выразили свое беспокойство по поводу того, что подобный вольный выпас наносит вред экосистеме леса. Дескать, животные уничтожают подстилку, и в итоге сильно страдает биоразнообразие. Кроме берез, мол, ничего другого не остается.

Владелец фермерского хозяйства тут же привел свои аргументы. По его словам, он продемонстрировал собственный участок, который эксплуатируется им более двадцати лет без всякого ущерба природе. Собственник сам регулярно высевает траву в полях и сам высаживает деревья. Только за этот год, отметил фермер, им было высажено порядка полутора тысяч деревьев. Впрочем, экологов его объяснения не сильно убедили, и они продолжили разъяснять научные тонкости проблемы, делая акцент на биологическом разнообразии и приводя данные из области ботаники.

На мой взгляд, причина недопонимания коренится здесь в том, что участники диалога оценивают увиденное с принципиально разных позиций. Так, ученый-эколог видит БЕРЕЗОВУЮ РОЩУ, в которую забрело стадо свиней и все там испортило. Фермер же решил показать лишь альтернативный СПОСОБ СОДЕРЖАНИЯ домашних животных, соответствующий экологическим принципам хозяйствования. Иными словами, разговор вышел бы более конструктивным, если бы ученые восприняли увиденное с точки зрения хозяйственной рациональности. В конце концов, им показали не березовую рощу, а именно ЖИВОТНОВОДЧЕСКУЮ ФЕРМУ, в которой часть свободного пространства, заросшего березами, используется вот таким способом.  То есть фермер, будучи полноправным СОБСТВЕННИКОМ данного участка, мог бы вырубить все деревья, распилить их на дрова и сжечь в печке. А свиней загнать в тесное помещение и выращивать так, как принято делать в обычных свиноводческих хозяйствах. Причем, помещение — это можно было организовать прямо на освободившейся после вырубки площадке. Но фермер предпочел идти другим путем, нацеливаясь на производство экологически чистой продукции, на которую в наше время расширяется спрос. Отсюда – вольный выпас животных среди деревьев, который практиковался издревле.

Для меня указанная нестыковка взглядов является дополнительным свидетельством отстраненности части научного сообщества от реальных хозяйственных практик. Да, наши экологи могут много чего рассказать о богатстве флоры и фауны сибирских полей, лесов и рек. Но им, как видим, не особо близка проблема поиска альтернативных форм хозяйствования, когда участки естественного ландшафта не приходится полностью пускать под нож, освобождая место для интенсивного выращивания каких-либо животных в закрытых помещениях.  Думаю, наоборот, последний способ давно считается «прогрессивным» ввиду того, что свободный выгул домашнего скота отдает архаикой. Кстати, упомянутый фермер не скрывает, что именно так поступали его прадеды. Отсюда и характерное отношение к демонстрации подобных доиндустриальных практик. Кому-то искренне кажется, что все они должны кануть в лету, а значит, никакой хозяйственной рациональности здесь вроде бы нет – один только ущерб природному разнообразию.

Честно признаться, меня искренне огорчает, когда представители науки ассоциируют хозяйственную рациональность с теми подходами, которые закрепились в индустриальную эпоху. Именно по этой причине некоторые важные решения со стороны конкретных практиков воспринимаются как что-то отсталое или «экзотическое», если в них содержатся элементы старого уклада. Сегодня мы рассматриваем моду на экологически чистую продукцию как всё ту же экзотику - по аналогии с интересом интеллигенции к старинному фольклору. То есть для нас это есть всего лишь небольшая рыночная ниша, и ничего более. И мало кому приходит в голову, что именно с такого «фольклора» может начаться радикальная трансформация ВСЕГО сельского хозяйства в соответствии с нормами Шестого технологического уклада. И, кстати, именно экологи могли бы как раз внести весомую лепту в дело инновационного переосмысления доиндустриальных практик.

В последнее время у нас обратили внимание на так называемое агролесоводство, то есть когда лесное хозяйство объединяется в едином комплексе с садоводством, растениеводством и даже животноводством. Пока еще данное направление является для нас диковинкой ввиду своей непривычности, ибо мы традиционно воспринимаем лесной массив либо как источник коммерческой древесины, либо как естественное место для развития различных промыслов – охоты, сбора грибов и ягод, лекарственных растений и т.д. А вот так, чтобы участвовать в формировании САМОЙ ЭКОЛОГИИ  лесного массива, сообразуя его с практическими нуждами человека и сохраняя при этом бережное отношение к природе – такие подходы нам еще только предстоит утвердить и распространить. Первые опыты в нашей стране уже имеются, но пока они еще не поддержаны в достаточной степени наукой и государством. Причина понятна: новые веяния в сельском хозяйстве еще не воспринимаются как экономически значимый вид деятельности. Поэтому леса в нашей стране продолжают нещадно вырубать ради экспорта древесины, параллельно вкладывая огромные суммы в создание крупных животноводческих ферм и птицефабрик (которые впоследствии становятся источником невыносимой вони для крупных городов вроде нашего Новосибирска). Думаю, не нужно быть экологом, чтобы понять бесперспективность такого пути для нашей страны (да и для мира в целом).

Кстати, буквально в сентябре этого года вышла одна обнадеживающая новость: деревья, выросшие на заброшенных сельхозугодиях, можно рассматривать теперь как лесную плантацию. То есть в этом случае владельцы участков не только избегут штрафных санкций, но могут заработать на продаже древесины. В правительстве надеются, что данное разрешение позволит за счет «частника» увеличить лесной фонд страны примерно на 10 процентов. Иными словами, на землях сельхоз назначения теперь можно заниматься плантационным выращиванием ценных древесных пород. Конечно, вопрос об агролесоводстве здесь напрямую не ставится, однако указанная возможность является важной ПРЕДПОСЫЛКОЙ для развития данного направления.

В принципе, поросший деревьями «заброшенный» участок в наибольшей степени выявит свой потенциал как раз в рамках агролесоводства. Отметим, что указанные подходы хорошо разобраны создателями пермакультурного дизайна, такими, как Билл Моллисон.  В частности, предложенные ими революционные методы агротехники в обязательном порядке предполагают высадку на участке различных деревьев, которые иногда объединяют в специальные сообщества (гильдии). Бескрайнее поле, засаженное какой-то одной культурой (зерновыми и овощами) не вписывается в принципы пермакультуры. Сочетание разных культур, а также растениеводства, животноводства и лесоводства – вот та здоровая и экологически безупречная альтернатива, которую предлагают создатели нового направления.

Новосибирский фермер, о котором мы рассказали в самом начале, также использует элементы пермакультуры, отправляя свиней на свободный выгул среди берез. Правда, по его же признанию, он всего лишь следует здесь опыту предков. Но ведь и пермакультура, по сути, включает в себя традиционные методы ведения сельского хозяйства, поставленные в наше время на твердую научную основу. Я говорю это к тому, что нашей науке не помешало бы поддержать фермеров, рискнувших использовать экологические методы выращивания животных и растений. Хотя бы для того, чтобы придать такому хозяйствованию инновационную направленность.

В этом контексте именно агролесоводство могло бы стать неким отправным пунктом для обоснования подобных исследований и, соответственно, получения государственного финансирования. Тем более что есть веские причины прибегнуть к озвучиванию подобных тематик. В стране сегодня из-за пожаров и вырубок выводятся из хозяйственного оборота сотни тысяч гектаров, занятых некогда лесами. Экологически сознательная часть нашей общественности испытывает закономерное волнение по этому поводу. И как раз в столь напряженный момент именно ученые могут показать людям свет в конце тоннеля. А именно, обозначив не просто путь восстановления погибших лесов, но и указав путь создания принципиально новых, «комплексных» сельскохозяйственных насаждений – более «культурных» и более полезных для человека, чем просто отдельно взятый лесной массив или отдельно взятая овощная плантация.

Подчеркиваю, в наше время это уже не какие-то фантазии, поскольку теперь есть и теоретические выкладки, и отработанные практики на этот счет. Причем, учитывая глобальное значение данной темы, она дала бы повод к серьезному международному сотрудничеству наших ученых с зарубежными коллегами. Мало того, заявки на подобные исследования неплохо укладываются и в контекст борьбы с глобальным потеплением. Так что у сибирских биологов и экологов есть неплохой шанс сформулировать серьезный проект на эту тему и добиться международной огласки.

Олег Носков

Мы продолжаем связывать наше будущее с торжеством ядерных технологий, а потому все, что нам предлагают физики-ядерщики, воспринимается нами как очередной шаг в новую эпоху. В этом контексте грандиозная мега-установка воспринимается по аналогии с гигантским фантастическим звездолетом. Конечно, это еще никакой не звездолет, но в глубине души у нас возникают именно такие ассоциации. Да, мы ни черта не понимаем, для чего она на самом деле нужна, и в то же время пребываем в уверенности, что это «очень круто» и очень, очень прогрессивно.

А ведь ученые Академгородка могут похвастаться и другими проектами, не столь пафосными, не столь футуристическими, но в то же врем более понятными с практической точки зрения. И не только понятными, но даже весьма актуальными. Я помню, как пять лет назад в Академгородке ученые из нескольких институтов ставили вопрос о внедрении аддитивных технологий. Вопрос ставился о налаживании производства 3D-принтеров и металлических порошков. Одно из предприятий должно было находиться недалеко от ИХТМ СО РАН. Были даже сформулированы предложения для российского правительства. К сожалению, данная тема постепенно «рассосалась», и сегодня ее особо не вспоминают. Параллельно обсуждался проект Энергопарка, о чем я подробно рассказывал в предыдущих публикациях. Предложенные разработки, конечно, с повестки не снимают, но им почему-то не придают такого же серьезного значения, как это произошло в случае с мега-установкой синхротронного излучения. А ведь эти разработки, еще раз подчеркну, более понятны людям и весьма актуальны, особенно на текущем этапе.

Не так давно Новосибирские специалисты и их коллеги из других городов предложили на рассмотрение федеральным структурам еще один проект категории «MegaScience». Мы его уже кратко касались примерно год назад. В число разработчиков данного проекта входят специалисты Института теплофизики СО РАН, которые в настоящее время представляют Всероссийскую ассоциацию экспертов по экотехнологиям, альтернативной энергетике и экологическому домостроению. В свое время проект был оформлен в виде заявки и передан на рассмотрение в Агентство стратегических инициатив (АСИ). Недавно появилась информация, что он попал в число заявок, которые пройдут официальную презентацию.

Напомню, что ученые предлагают использовать остров Ольхон в качестве «мега-установки» для исследования процессов устойчивого взаимодействия человека и локализованной экосистемы на натурном объекте. Кому-то такое предложение покажется необычным, поскольку в нашем понимании «установка» - это непременно искусственный объект, начиненный самым разным «железом». Полагаю, что в рамках ядерной физики по-другому не бывает. Но мы сейчас говорим о технологиях новой постиндустриальной эпохи.

Будущий технологический уклад подразумевает иные взаимоотношения между человеком и природой. А эти взаимоотношения, между прочим, осуществляются по определенным моделям. Задача науки – изучить эти модели. Причем, изучить не в границах маленькой лаборатории, а, что называется, «вживую». Остров Ольхон, где наши ученые уже не один год занимаются проблемой эффективной утилизации отходов и добились к настоящему времени ощутимых результатов, как нельзя лучше подходит для указанной цели.

В принципе, если бы Новосибирский Академгородок выстраивался в наши дни как суперсовременное поселение, стремящееся к воплощению принципов Шестого технологического уклада, то в качестве такого натурного объекта вполне можно было использовать и эту территорию. Но, к сожалению, как я уже писал ранее, Академгородок безнадежно застрял в прошлом, и пока не показывает никаких признаков перехода в постиндустриальное будущее, невзирая на помпезные мега-установки. А Ольхона такой шанс, как ни странно есть. Тем самым он может показать значимый пример всей стране (и даже всему миру) в плане организации жизни людей по-новому.

Почему именно Ольхон попал в поле зрения ученых? Как объясняют сами инициаторы проекта, Байкал является важным элементом экосистемы планеты, которая испытывает усиливающееся антропогенное воздействие. В этом смысле сохранение Байкала, устойчивое развитие прилегающих к озеру территорий является для современных ученых уникальной по своей актуальности сверхзадачей. Для ее реализации необходимо осуществление междисциплинарных исследований, что как раз подразумевает концепция «MegaScience». Ольхон рассматривается в указанном контексте как готовая природная основа для такого проекта в целях исследования климатических изменений и формирования методов устойчивого развития локальных территорий Земли. Конкретно речь идет о создании комплексной цифровой системы мониторинга и обработки больших массивов информации (big data). Важным условием должна стать ее общедоступность и удобство использования со стороны пользователей.

Для реализации данного проекта предлагается создать рабочую группу, которая займется разработкой детальной концепции и технико-экономическим обоснованием проекта с привлечением профильных специалистов. Затем необходимо будет провести согласование документов с соответствующими органами власти – как на федеральном, так и на региональном уровнях. Параллельно будут проводиться согласования и консультации с научными организациями. После этого начинается этап проектно-конструкторских работ. Завершается всё строительством объектов инфраструктуры.

Во что обойдется реализация этой идеи?   По предварительным расчетам, на оборудование и программное обеспечение потребуется выделить порядка 350 – 400 миллионов рублей. Поддержание системы и администрирование обойдется в 50 миллионов рублей в год. На инфраструктуру необходимо выделить около одного миллиарда. То есть в сумме капитальные затраты должны составить где-то полтора миллиарда рублей. Это не так уж и много, если мы вспомним, что рекламируемый сейчас СКИФ обойдется в двадцать раз дороже.

Причем, в случае с Ольхоном власти сейчас рассматривают вопрос о выделении 15 миллиардов рублей на традиционные очистные сооружения. Наши ученые полагают, что если проблема утилизации отходов будет использоваться в рамках «Цифрового Ольхона», где разработчики предлагают применить природоподобные технологии замкнутого цикла, то этих денег сполна хватит и на «MegaScience», и на систему ликвидации стоков.

Мы пока ничего не можем сказать о дальнейшей судьбе проекта. Пока что тема природоподобных технологий обсуждается лишь в кругах узких специалистов. Однако надо отдать должное нашим ученым: за годы работы на Ольхоне в рамках программы защиты экологии Байкала им удалось-таки пробить брешь в стене непонимания таких вещей. Среди местного населения, по их словам, уже появляются энтузиасты этого дела, решившие организовать свою жизнь по-новому. Такие же энтузиасты появились и в Иркутске. Даже если проект «Цифровой Ольхон» не получит одобрения со стороны властей, затраченные усилия все равно не пройдут даром. Движение к Шестому технологическому укладу начнется «снизу», со стороны общественников-энтузиастов из числа простых жителей, вовлеченных нашими учеными в увлекательные преобразовательные процессы.

Константин Шабанов

В Великобритании, а также в Нидерландах, Дании и Австралии обнаружен новый штамм коронавируса, сообщила Всемирная организация здравоохранения. Чем опасен новый вариант SARS-CoV-2 рассказывает молекулярный биолог, научный журналист, автор книги о коронавирусе «Вирус, который сломал планету» Ирина Якутенко.

Великобритания внезапно резко ужесточила меры на Рождество в нескольких регионах на юго-западе страны, в том числе в Лондоне (все «неважные» магазины закрыты и никаких гостей). Причина — новый штамм SARS-CoV-2, который, по словам Бориса Джонсона, из-за мутаций распространяется на 70% быстрее других штаммов. И, возможно, может оказаться устойчивым к антителам, которые генерируются имеющимися вакцинами, разработанными на основе спайк-белка, взятого от «старых» штаммов.

Ужас, кошмар, вакцины бесполезны, ковид с нами навсегда, какой бесславный конец человечества. Но, как советовал нам путеводитель по Галактике для путешествующих автостопом, don’t panic. Давайте разберемся, что это за штамм, и насколько он опасен.

Постоянные изменения

Начнем с того, что новый штамм коронавируса — не какое-то уникальное явление. Строгого определения вирусного штамма нет, но обычно этим термином называют вариант вируса с несколькими характерными мутациями, который оказывается относительно устойчивым — то есть ученые находят его не у одного человека, а у многих.

Слово «мутация» обычно очень пугает людей, но на деле это совершенно обычная вещь, которая происходит постоянно у всех живых существ — и особенно у квазиживых вирусов. Можно сказать, что стремительные мутации — их способ бытия.

Мутации обильно появляются при каждом цикле размножения, но большинство оказывается бесполезными или вредными и не закрепляется в вирусном геноме. Однако некоторые мутации остаются и переходят от одного вирусного поколения к другому. И именно они беспокоят ученых, потому что закрепление может свидетельствовать, что мутация дает вирусу какое-то преимущество и ее носители размножаются лучше остальных.

Но не обязательно — иногда такие мутации сохраняются в силу случайных обстоятельств и отражают, например, так называемый эффект основателя, когда вирус с этими мутациями приходит в новое место и начинает там распространяться просто потому, что у него нет конкурентов. А мы смотрим и думаем, что дело не отсутствии давления, а именно в этих изменениях.
Чтобы понять, играет ли та или иная стойкая мутация важную роль в жизни вируса, исследователи анализируют статистику по распространению вирусов с ней, исходам больных, подхвативших именно этот вирус, и проводят эксперименты в лаборатории. В идеале, конечно, нужно взять сотню-другую добровольцев, заразить их вирусом с мутацией (или мутациями) и без него, сравнить исходы. Но проводить такие опыты нельзя, по этическим соображениям, поэтому приходится ограничиваться косвенными методами.

Например, в начале весны ученые заметили, что по миру начал распространяться вирус с мутацией D614G. Название отражает ее суть: в позиции 614 последовательности спайк-белка аминокислота аспартат (аспарагиновая кислота) поменялась на аминокислоту глицин. Вирус D614G появился в Китае, а затем его развезли по разным странам, и сегодня это одна из превалирующих разновидностей SARS-CoV-2 на планете. Разные исследования не обнаружили связи между этим вирусом и увеличением количества тяжелых исходов, но in vitro псевдовирусы, несущие спайк-белок с мутацией D614G, лучше прикреплялись к ACE2-рецепторам разных клеток (именно уцепившись за эти рецепторы, вирус проникает внутрь клеток).

Псевдовирусы — это искусственно созданные вирусоподобные частицы, несущие постороннюю ДНК или РНК, в оболочке которых присутствуют интересующие нас белки коронавируса. Основой псевдовирусов обычно служат хорошо охарактеризованные и изученные вирусы, которые в лаборатории используются в качестве рабочих инструментов для всяких хитрых молекулярно-биологических манипуляций.

Типичные примеры вирусов, которых ученые приспособили для своих нужд, — ВИЧ или вирус везикулярного стоматита. Злокозненной сути в псевдовирусах не осталось, можно сказать, что это почти бесплотные вирусные духи, которые похожи на вирусы только отдельными чертами.

Для исследований SARS-CoV-2 псевдовирусы используются довольно часто, потому что этот патоген опасен и работать с ним разрешено только в специально оборудованных лабораториях повышенного класса биобезопасности (BSL-3), которые есть далеко не в каждом институте. Псевдовирусы не могут вызвать болезнь и проводить опыты с ними можно где угодно — но так как это не настоящий патоген, напрямую переносить полученные в экспериментах с псевдовирусами результаты на реальную ситуацию с коронавирусом нельзя.

Данные о лучшем прикреплении псевдовирусов, несущих измененный спайк-белок, взятый от штамма D614G, получены только на псевдовирусах, что происходит при заражении клеток этим вариантом настоящего SARS-CoV-2, неясно. Кроме того, само по себе прочное связывание с рецептором не является однозначным доказательством бОльшей инфекционности вируса — потому что для того, чтобы заразить клетки, вирус должен еще провзаимодействовать с клеточным ферментом-протеазой, изменить свою форму и «притянуть» вирусную частицы ближе к поверхности клетки. И излишне крепкое связывание с рецептором как раз может помешать этим процессам.

Как видно, косвенные методы всегда оставляют широкий простор для спекуляций. Хотя D614G — самый распространенный из существующих вариантов SARS-CoV-2, строгих доказательств, что он более заразен, нет. Что уж говорить о разновидности, которая отпочковалась совсем недавно.

Подозрительный новичок

Новый штамм из Великобритании пока называют недружелюбным сокращением VUI — 202012/01. От других вариантов его отличают 17 устойчивых мутаций — по сравнению с другими разновидностями, это много. Предварительный анализ того, как они могут изменять те или иные коронавирусные белки, показывает, что наибольшее значение может иметь мутация N501Y (изменение аминокислоты аспарагин на тирозин в позиции 501 спайк-белка). Аспарагин — маленькая аминокислота, а тирозин — большая, поэтому такая замена может повлиять на геометрию спайк-белка как раз в том месте, где он связывается с рецептором клетки. В мышиных моделях мутация N501Y увеличивала прочность связывания вируса с рецептором ACE2 и его заразность.

Кроме того, форма этой части спайк-белка — ее называют рецептор-связывающим доменом или RBD — у нового штамма также может изменяться из-за нескольких делеции (выпадения аминокислот) в позициях 69-70. Эту делецию ранее неоднократно находили у других штаммов коронавируса, в частности у тех, которые сформировались на норочьих фермах, куда работники занесли SARS-CoV-2, и она обычно идет в связке с другими мутациями RBD.

Другие мутации в спайк-белке VUI – 202012/01 напрямую не затрагивают рецептор-связывающий домен. Это не означает, что они не изменяют его: если из-за них поменяются очертания белка целиком, то и форма этого места тоже может оказаться иной. Но определить, как именно такие удаленные мутации влияют на форму белка, очень сложно. Надежнее провести рентген-структурный анализ, однако это совсем непростая задача, которая, к тому же, требует времени и в принципе не всегда получается.

Другая мутация спайк-белка, на которую обращают внимание специалисты, — P681H (замена аминокислоты пролин на аминокислоту гистидин). Она находится в непосредственной близости как раз от того места спайка, которое разрезается клеточной протеазой под названием фурин — как мы обсудили выше, этот этап необходим для максимального эффективного проникновения в клетку. До сих пор мутации P681H и N501Y не обнаруживались вместе.

Еще одна потенциально значимая мутация нового варианта коронавируса касается белка под названием ORF8: у британской версии патогена он оказывается короче, чем у остальных. Подобные изменения уже наблюдались у других разновидностей SARS-CoV-2 и они имеют вполне четкий эффект – ослабление патогенности вируса. ORF8 мешает клетке вовремя сообщать иммунной системе о том, что она заражена вирусом, способствуя разрушению необходимых для этого клеточных белков. Укороченная или поврежденная версия ORF8, вероятно, хуже справляется со своими функциями.

Новый штамм, согласно предварительным данным британской организации NERVTAG, консультативной группы по угрозам от новых респираторных вирусов (New and Emerging Respiratory Virus Threats Advisory Group), распространяется на 71% быстрее, чем другие. Этот штамм способствовал существенному увеличению базового числа R, которое характеризует скорость расползания инфекции, — по разным оценкам, оно выросло на величину от 0,39 до 0,93. Число R говорит о том, сколько людей, в среднем, заражает один носитель, и если оно больше единицы, инфекция распространяется в обществе, а если меньше — эпидемия затухает. Чем больше число R, тем быстрее вирус расходится по популяции.

Кроме того, VUI — 202012/01 обнаруживается в ходе ПЦР-тестов на меньшем числе циклов. Это означает, что вируса в образцах больше — судя по разнице в количестве циклов, немногим менее, чем в 10 раз.

Однако тут есть нюанс: количество вируса в мазке зависит от стадии болезни, на которой этот мазок был взят. Если тест сдают люди, у которых симптомы появились недавно, или вообще досимптомные контактные, которые вот-вот заболеют, количество вируса в их образцах будет больше, чем у тех, кто сдает анализ, скажем, спустя неделю после появления симптомов. Учитывая изменения политики тестирования в связи с разным количеством заболевших, напрямую связывать концентрацию вируса в носоглотке с его способностью размножаться там нельзя.

Новый штамм и вакцина

Пока ученые не видят роста числа смертей в регионах, где активно распространяется новый вирус — учитывая, что его обнаружили совсем недавно (первый раз это случилось в сентябре), вряд ли специалисты успели провести соответствующие эксперименты in vitro. Также в отчете сообщается, что что VUI – 202012/01 не будет вызывать болезнь у привитых, то есть не «уйдет» от вакцинного иммунитета. Это предположение базируется на анализе мутаций, о которых мы говорили выше.

Вакцины провоцируют синтез множества разных антител ко всему спайк-белку, в том числе к участку, ответственному за связь с рецептором, и несколько не слишком критичных изменений в конформации спайка у нового штамма приведут к тому, что работать перестанут только некоторые из этих антител. Изменения участка, при помощи которого спайк-белок взаимодействует с ACE2-рецепторами, в этом смысле наиболее опасны, так как именно блокировка этого участка антителами наиболее эффективно предотвращает заражение, но пока эти изменения кажутся относительно умеренными, хотя авторы отчета NERVTAG и пишут, что новый вариант должен узнаваться немного иным набором антител, чем старые.

С другой стороны, сочетание этих мутаций с какими-нибудь еще могут сделать бесполезными большую часть антител, поэтому беспокойство британских медицинских властей по поводу быстрого распространения нового штамма понятно.

Чем больше возможностей перескакивать с человека на человека будет иметь вирус, тем выше шансы, что в результате случайных изменений появятся мутации, делающие его неуязвимым для вакцинного иммунитета. Более того, пока неиммунных носителей много, в геноме вируса вполне могут закрепиться изменения, делающие его более патогенным. В условиях, когда патоген вынужден конкурировать за доступных носителей, вероятность такого развития событий ниже (хотя и не равна нулю), но когда в потенциальных хозяевах недостатка нет, на вирус не действует отбор, убирающий слишком смертельные штаммы. Тем более, что SARS-CoV-2 максимально заразен в первую неделю после появления симптомов, когда большинство заразившихся чувствуют себя вполне сносно. И даже если носители высоколетальных штаммов впоследствии умрут, это никак не скажется на распространении таких штаммов.

Вариант VUI – 202012/01 появился, когда в Великобритании было относительно много вируса, поэтому авторы отчета NERVTAG предполагают, что он мог подвергаться давлению отбора из-за конкуренции. Однако точно утверждать это невозможно, учитывая, что неиммунных носителей по-прежнему хватает.

Более заразный вирус?

Еще один тревожный признак — новый вариант вируса бодро распространялся по Великобритании, несмотря на действующий локдаун. Это косвенно указывает на высокую заразность — хотя есть вариант, что британцы не слишком аккуратно соблюдали карантинные ограничения. Наконец, более заразный вирус, по определению, инфицирует больше народу за то же время. И если его патогенность при этом останется такой же, больше людей попадут в реанимации и умрут. В условиях прегруженных больниц это особенно опасно.
Важно отметить, что все эти данные — предварительные. Ученые пока не успели провести достаточно экспериментов, проанализировать большое число заболеваний и расшифровать достаточное количество вирусных геномов из образцов, взятых в разных регионах страны. Без этой информации невозможно сделать однозначные выводы относительно распространенности, заразности и патогенности VUI – 202012/01.

Но учитывая все эти соображения, которые можно вывести из имеющихся данных, — а заодно рождественские праздники, в которые принято ходить в гости, — британские власти, очевидно, решили ввести максимальную степень карантинных ограничений в тех районах, где преимущественно распространяется новый штамм. А власти Европы — перестраховаться и перекрыть авиасообщение с Великобританией, чтобы не занести к себе потенциально крайне неприятную разновидность коронавируса (впрочем, пока не закрыты остальные границы, эта идея утопична).

Другими словами, это, скорее, не реакция на уже появившуюся опасность, а предотвращение такой опасности, если новый вариант действительно окажется настолько заразным и распространится. С точки зрения эпидемиологии такая стратегия, безусловно, правильна: только действуя на упреждение, мы можем надеяться обогнать вирус — и то не факт, что получится успеть.

Другой вопрос, как на жесткие меры отреагируют люди, уставшие от непонятной жизни в условиях неопределенности и периодических ограничений. Как показал этот год, именно неадекватные действия людей — как облеченных властью, так и обычных граждан — одна из главных причин, по которой коронавирус все еще с нами.

В последние годы наш поселок каждое лето накрывает запах гари. Теперь это уже стало нормой. Поначалу, естественно, жители недоумевали, ища источник задымления где-нибудь поблизости. Сперва грешили на бомжей, якобы поджигающих гаражи. Грешили также на местный ресторан, сжигающий упаковку от продуктов прямо в мусорных баках. Затем обратили внимание на близлежащую свалку ТБО, хотя дыма над ней пока еще не наблюдается. Приглядывались и к торфяникам, окружающим поселок с юго-восточной стороны. Но и там ничего не дымило. Спрашивается: откуда?

По вечерам я обращал внимание на плотное марево, сгущавшееся на северо-востоке. Казалось, задымление шло именно оттуда. Как в итоге выяснилось, наш поселок слегка «накрывал» дым от лесных пожаров, бушевавших на территории Томской области. И не только. Из новостей мы узнали, что тайга теперь регулярно полыхает в Восточной Сибири, и плотный шлейф дыма растягивается на тысячи километров, доходя и до наших краев. Таежными пожарами объяснялось и появление на территории нашей области невиданных ранее птичек. Мало того, жители окрестных сел время от времени сталкивались с… медведями, ищущими в наших краях спасение от огня (уж чего-чего, но медведей здесь отродясь не было).

Короче, поняв, откуда к нам тянет дымком, мы слегка успокоились. В конце концов, от нас тут ничего не зависело. И все же меня не покидал вопрос: насколько опасно в течение целого месяца (и иногда и больше) дышать гарью? В летнюю жару форточки закрыть было невозможно, но именно в жаркие дни запах гари становился особенно невыносимым. Как человек, имеющий проблемы с легкими, я весьма чувствителен к загрязнению воздуха. Поэтому не мог оставить этот вопрос в стороне.

Больше всего меня изумило то, что официально этой проблеме у нас до сих пор не придается серьезного значения. Хотя у медиков на этот счет никаких сомнений не было. В одном месте я даже прочел, что ежегодно от дыма лесных пожаров в мире умирает до 300 тысяч человек. Это в два раза меньше, чем от гриппа, но все же цифра не такая уж маленькая, чтобы от нее отмахнуться. Мало того, нас уверяют, что площади возгораний на планете будут с каждым годом увеличиваться из-за глобального потепления. То есть никто не гарантирует, что следующим летом мы не почувствуем гари. Наоборот, нас как бы предупреждают готовиться к худшему. Но собираются ли по этому поводу предпринимать хоть какие-то профилактические меры, осуществлять мониторинг загрязнения и содействовать адаптации людей из группы риска, мне совершенно непонятно. Зато я вижу, как начинается повторная мобилизация из-за второй волны коронавируса, на борьбу с которым уже выделяются десятки миллиардов долларов, а ВОЗ при этом запрашивает новые астрономические суммы. Я наблюдаю, как руководство нашей страны пытается установить тотальный контроль над потенциальными носителями коронавирсусной заразы. Но я совсем не наблюдаю такой же по охвату мобилизации в отношении лесных пожаров, которые (как предупреждают) могут в скором времени стать для нас угрозой номер один.

Показательно, что и академическая наука уделяет недостаточно внимания проблеме влияния дыма от пожаров на здоровье населения. Хотя, опять же, попадались высказывания отдельных ученых-медиков относительно того, что результатом природных задымлений является резкий скачок смертности от инфаркта миокарда и рост числа заболеваний органов дыхания у детей. В этом году американские ученые, находясь под впечатлением от огненной стихии, прокатившейся по западным штатам, решили все-таки более основательно оценить риски для здоровья людей. Об этом, в частности, сообщается в развернутой публикации на  Science News.

Напомним, что этим летом из-за лесных пожаров качество воздуха в таких американских городах, как Портленд, Сиэтл, Сан-Франциско и Лос-Анжелес оказалось самым худшим в мировом масштабе. Некоторые территории запада США в течение недели (и даже больше) находились в условиях чрезвычайного загрязнения воздуха. Понятно, что эта ситуация вызывает беспокойство о состоянии здоровья людей. Не исключено, что респираторные и сердечнососудистые заболевания – далеко не полный перечень тяжелых последствий от этой «химической» атаки.

Ученые постарались разложить по полочкам все опасные компоненты, содержащиеся в дыму от лесных пожаров. Дым, по сути, является смесью газов и мелких твердых частиц. Его конкретный состав зависит как от режимов горения, так и от состава самого «топлива». Больше всего ученых беспокоят твердые частицы. Они настолько крошечные, что способны очень глубоко проникать в легкие и, возможно, в кровоток.

Отметим, что в США разработана специальная шкала, по которой оценивается степень загрязнения воздуха. Измерение делается в баллах. Так, если загрязнение не превышает ста баллов, то качество воздуха считается безопасным для здоровья. Показатель в диапазоне от 101 до 200 баллов означает, что имеется опасность для людей, входящих в группу риска (то есть имеющих проблему с сердцем или с органами дыхания). Этим людям рекомендуется ограничить свое пребывание на улице. Если показатель превысил 200 баллов, то ограничить пребывание на улице уже необходимо всем без исключения. Если же показатель превысил 300 баллов, то необходимо вообще избегать выхода на улицу.

В этом году дымовой покров на западе США создал весьма опасные, а порой просто невообразимые уровни загрязнения во многих местах. Так, 17 сентября в районах Орегона недалеко от Портленда показатель загрязнения был на отметке 380 баллов, а в районе центральной Калифорнии, к северо-востоку от Фресно, он достиг шокирующего значения в 780 баллов!

Что происходит с людьми, попавшими в такую загрязненную среду? Как показали лабораторные исследования, твердые микрочастицы, попадая в легкие, способны вызвать воспаление и окислительный стресс, при котором может произойти повреждение клеток. Если такие частицы попадут в кровоток, они нанесут урон сердечнососудистой системе.

Ученые признаются в том, что на данный момент еще плохо представляют результаты длительного влияния лесных пожаров на здоровье людей. По это причине проблема требует дальнейшего изучения. Отмахиваться от нее невозможно, поскольку, как отмечают американские специалисты, лесные пожары загрязняют воздух намного СИЛЬНЕЕ, чем промышленные и транспортные источники. Конечно, это происходит эпизодически, однако, еще раз напомню, масштабы такого бедствия могут увеличиться.

Кроме того, нужно учитывать и долгосрочные последствия. Так, сильные пожары в Индонезии, произошедшие в 1997 году, отразились на состоянии здоровья людей лишь десять лет спустя. Возможно, если бы исследования по всему миру проводились более тщательно, то медики лучше представляли бы последствия ЛЮБОГО крупного пожара. Но, еще раз подчеркнем, медицинский аспект данной проблемы еще недостаточно изучен. Таким образом, для мировой науки открывается новое и весьма актуальное направление исследований, которое в обязательном порядке должно быть подержано государством. Если говорить о нашей стране, то такие исследования по логике вещей выпадают на долю сибирских ученых – учитывая, что сибирская тайга теперь полыхает каждый год в невообразимых ранее масштабах. У нас обычно обращают внимание на социальные и экономические аспекты проблемы. Недавно на одной из конференций в Институте теплофизики СО РАН даже обсуждались физические аспекты (речь шла об естественных причинах возгорания лесных массивов). Теперь к этому должен в обязательном порядке добавиться и медицинско-экологический аспект. Проблема, подчеркиваю, приобретает глобальный размах, и наши ученые могли бы внести весомую лепту в ее изучение.

Олег Носков

Специалисты Института ядерной физики им. Г. И. Будкера СО РАН (ИЯФ СО РАН), Института химии твердого тела и механохимии СО РАН (ИХТТМ СО РАН) и Института катализа им. Г.К. Борескова СО РАН разработали и испытали прототип детектора на основе нанокомпозитного материала. Он создан по уникальной технологии, которая открывает новые возможности в детектировании рентгеновского излучения. По расчетам ученых, детектор, созданный с помощью новой технологии, будет иметь высокое пространственное разрешение (20 микрон или лучше) и высокую чувствительность. Первый прототип продемонстрировал способность детектировать рентгеновское излучение. На следующем этапе планируется разделить чувствительный объём детектора на пикселы, что позволит добиться высоких показателей в пространственном разрешении. Результаты работы представлены на конференции Synchrotron and Free electron laser Radiation: generation and application (SFR-2020).

Рентгеновское излучение имеет широкий спектр применения, его используют в медицине, биологии, геологии и археологии, изучении космоса, промышленности и прикладных научных исследованиях. Для каждого класса задач применяются разные методы регистрации, при этом важные параметры работы детектора – чувствительность, то есть способность формировать отклик на поглощённый квант рентгеновского излучения, и пространственное разрешение получаемого изображения. Хотя на данный момент методы детектирования хорошо развиты, ученые работают над совершенствованием существующих технологий, чтобы «увидеть» с помощью рентгена самые мельчайшие объекты.

«При повышении чувствительности детектора и улучшении пространственного разрешения, – поясняет старший научный сотрудник ИЯФ СО РАН, доктор физико-математических наук Владимир Назьмов, – спектр задач, которые он способен решать, существенно расширяется. Возрастает интерес в медицине, например, более детальному изучению развития рака молочной железы, различным видам опухоли головного мозга.

Рентгеновская оптика с высоким разрешением позволяет, например, получить изображения динозавра, ещё не вылупившегося из яйца. Детектор позволит упростить дефектоскопию габаритных объектов, например, турбин ГЭС, лопаток самолётов и пр. С помощью такого устройства можно будет просвечивать грузы, а также использовать его в научных целях – в качестве детектора на источниках синхротронного излучения, в первую очередь, я, конечно, имею в виду неспециализированные источники синхротронного излучения нашего института – ВЭПП-3 и ВЭПП-4».

Детекторы на основе полупроводниковых матриц позволяют получить высокое пространственное разрешение, но их чувствительный слой относительно тонкий поэтому они не очень эффективно поглощают рентген. Для того чтобы улучшить этот параметр, на поверхность наносят специальный слой – люминофор или сцинтиллятор – который поглощает рентген и превращает его в видимый свет. Люминофор должен быть достаточно толстым, чтобы поглощать рентген, но это портит пространственное разрешение. Найти консенсус между ними можно, разделив люминофор на отдельные «пиксели».

В этой связи в качестве сцинтиллятора привлекательно использовать полиметилметакрилат (ПММА), или оргстекло. Этот полимер хорошо подходит для обработки при помощи LIGA-технологии, которая позволяет с субмикронной точностью воспроизводить микроструктуры при участии луча синхротронного излучения. Однако оргстекло не очень хорошо поглощает рентген, а вдобавок спектр его высвечивания не соответствует спектральному поглощению обычных кремниевых матриц.

Для решения этой проблемы ученые всего мира модифицируют его свойства с помощью добавления различных примесей. Мы избрали путь – добавление вольфрама. Атомы вольфрама прекрасно поглощают рентгеновские кванты, поэтому для целей детектирования нами исследуются нанокомпозиты на базе наночастиц, содержащих вольфрам. Оказалось, что фрагментация материала на наночастицы также позволяет изменить спектр свечения ПММА, сдвинуть его в красную область, которая хорошо регистрируется кремниевыми матрицами. Причём этот сдвиг зависит от размера наночастиц.

Чем меньше размер частиц наполнителя, тем в большей степени могут быть изменены свойства исходной полимерной матрицы. На данный момент в химии используются различные способы диспергирования наполнителя, например, измельчение в шаровых мельницах, воздействие электрическим разрядом, наконец, взрыв. В результате получается масса наночастиц, величина которых лежит в широком диапазоне размеров, и требуется продолжительное время дальнейшей дообработки или сепарации по размерам. Это трудоемкий и не всегда удобный процесс.

«Мы предложили новый способ получения нанокомпозита, который, по нашему мнению, быстрее обеспечит нужный результат, – комментирует Владимир Назьмов. – Способ заключается в испарении гексакарбонила вольфрама в замкнутом объёме, где находится ПММА. Варьируя температуру гексакарбонила вольфрама, можно менять размеры кластеров, покидающих его поверхность, одновременно быстро перемешивая преполимерную массу, чтобы усреднить распределение адсорбированных из паровой фазы молекул в объёме форполимера. Одновременно протекает реакция полимеризации органического прекурсора, по завершении которой образуется полимерный нанокомпозит. В предложенном методе важно, что можно контролировать размер испаряемых кластеров управляя температурой вольфрамсодержащего прекурсора, вплоть до одной молекулы. Детектор, выполненный на базе однокомпонентного нанокомпозита, продемонстрировал чувствительность к рентгеновскому излучению, причём с конверсией спектра исходного ПММА, и это является целью первого этапа работы по разработке детектора». Следует отметить, что для формирования полимера используется ПММА, предварительно сшитый посредством пучка быстрых электронов из ускорителя ИЛУ, также являющегося результатом разработки ИЯФ СО РАН. Этот метод обеспечивает химическую чистоту реагентов и гомогенность протекания реакции в объёме реактора.

На последующем этапе планируется разделить чувствительный объём детектора на пикселы, опять же с использованием технологии глубокой рентгенолитографии, что позволит формировать сигнал с детектора в зависимости от положения объекта в пространстве, т.е. изображение последнего.

Алла Сковородина, руководитель пресс-службы ИЯФ СО РАН

С помощью трех российских телескопов, расположенных в вершинах гигантского треугольника, можно составить трехмерную карту земной поверхности с точностью до одного миллиметра​.
 
В обсерватории Светлое Института прикладной астрономии (ИПА) РАН под Петербургом 4 декабря сдан в эксплуатацию радиотелескоп РТ-13. Вместе с построенными в 2014 и 2015 годах аналогичными антеннами в Иркутской области (обсерватория Бадары) и в Карачаево-Черкесии (обсерватория Зеленчукская) он образовал гигантский треугольник со сторонами 2015, 4282 и 4405 километров. Все три телескопа объединены в единую систему под управлением суперкомпьютера, входящего в сотню самых мощных в стране, в каждой обсерватории установлен водородный эталон времени. Всё это вместе представляет собой уникальную научную установку — интерферометр.

Все три телескопа построены в рамках проекта «Квазар-КВО» (координатно-временное обеспечение), который реализуется для обеспечения страны фундаментальными системами координат. Подобные постоянно действующие радиоинтерферометры есть всего у двух стран мира — России и США, обладание ими является элементом государственного суверенитета. В американской системе сейчас работает десять радиотелескопов.

 Интерферометр принимает сигналы, которые приходят от самых удаленных объектов — остатков сверхновых звезд, активных ядер далеких галактик, квазаров, расположенных на таком непостижимо огромном расстоянии от наблюдателя на Земле — миллиарды световых лет, — что скорость их движения с Земли кажется близкой к нулю, ею можно пренебречь и считать, что эти объекты неподвижны.

Квазары часто называют маяками Вселенной. Это квазизвездные радиоисточники. Астрономы всего мира используют их как точки отсчета для построения небесной и земной систем координат. Прежде той же цели служили вначале Солнце, потом звезды.

Немецкие производители предложили впятеро более низкую цену, чем Обуховский завод в Санкт-Петербурге, втрое более низкую, чем завод в Сызрани, вдвое более низкую, чем петербургский завод «Барс»
 
Когда три одинаковых радиотелескопа идеально синхронно (это обеспечивают водородные стандарты частоты) наводятся на определенный квазар, для каждой пары радиотелескопов суперкомпьютер выполняет корреляцию — накладывает сигналы квазара, записанные на станциях, друг на друга, с учетом смещений, вызванных вращением Земли, и вычисляет задержку — разность времени прихода одного и того же радиокванта на радиотелескоп.

«Точность вычисления задержки составляет единицы-десятки пикосекунд (одна пикосекунда составляет одну триллионную секунды)», — пояснил «Стимулу» Игорь Суркис, заведующий лабораторией корреляционной обработки ИПА РАН. ​​

По полученным задержкам выполняется построение трехмерного объекта в пространстве. Ученые вычисляют координаты самого квазара, координаты радиотелескопов и координаты небесного полюса. Это и есть фундаментальные координаты, по которым можно составить трехмерную карту земной поверхности с точностью до миллиметра. А это уже задача Роскартографии, которая решается с помощью российской глобальной навигационной системы ГЛОНАСС, состоящей из группировки спутников на орбите и сети наземных станций. Но без фундаментальных координат глобальная навигационная система функционировать не может.

 Использовать в качестве точек отсчета для построения карты такой высокой точности какой-либо объект на Земле нельзя, поскольку Земля вращается неравномерно, а также не является геометрически точным шаром. Интерферометр ИПА РАН позволяет учесть эти особенности без потери точности исходных (фундаментальных) координат.

ОТ БЛОКАДНОГО РАДАРА К РСДБ-ИНТЕРФЕРОМЕТРИИ

Радиоастрономия пережила период бурного развития в XX веке. Как заметил вице-президент РАН академик Юрий Балега, толчком к этому послужило военное противостояние фашизму. Во время Великой Отечественной войны от качества радара зависело, прорвется ли вражеский самолет бомбить советский город. В Ленинградском Физтехе создали такой радар, который позволял засечь противника задолго до подлета к Ленинграду и послать эскадрилью навстречу. Благодаря этому изобретению блокадный город меньше бомбили, чем обстреливали из артиллерийских орудий с Пулковских высот.

После войны астрономическая наука, и радиоастрономия в том числе, активно развивалась благодаря освоению космоса. В постсоветское врем вслед за сокращением активности в сфере освоения космоса последовал и спад в астрономии. Но в ИПА этого словно не замечают. Кто-то считает, что радиоинтерферометрии повезло, она оказалась счастливым исключением; другие видят, каких усилий институту и его сотрудникам стоит держаться принятого курса и строить телескопы, несмотря ни на что.

После войны астрономическая наука, и радиоастрономия в том числе, активно развивалась благодаря освоению космоса. В постсоветское врем вслед за сокращением активности в сфере освоения космоса последовал и спад в астрономии. Но в ИПА этого словно не замечают ​.

Система обеспечения страны фундаментальными координатами создается более тридцати лет.

«Она появилась у радиоастрономов, научных сотрудников Специальной астрофизической обсерватории (САО) РАН, на тот момент Академии наук СССР, Андрея Финкельштейна и Александра Ипатова», — рассказал «Стимулу» Юрий Балега.  Для решения этой прикладной задачи в 1987 году из состава САО была выделена особая научная группа, которая образовала новый академический институт — Институт прикладной астрономии.

«Первоначально проект назывался “Квазар”. Он предполагал строительство системы из двенадцати обсерваторий: девять на территории СССР, включая союзные республики, например Туркмению, и три за рубежом, в том числе в Китае, — рассказал научный руководитель Института прикладной астрономии Александр Ипатов. — Построить удалось три обсерватории — в Светлом (Ленинградская область), в станице Зеленчукская (Карачаево-Черкесия) и в урочище Бадары (Бурятия). Остальные объекты были заморожены на разных стадиях — от проектной до сборочной. Сейчас расширить систему поможет недавнее включение в состав института Уссурийской астрофизической обсерватории».

Новая площадка сделает уникальную научную установку еще масштабнее, так как Уссурийск удален от Петербурга уже не на четыре тысячи, а на все десять тысяч километров, а чем больше расстояние между синхронно работающими радиотелескопами, тем выше точность их совместных измерений.

Первый отечественный интерферометр состоял из трех антенн с диаметром зеркал 32 метра. Они были построены на территории обсерваторий Бадары, Зеленчукская и Светлое в начале 2000-х. В 1997 году заработал радиотелескоп в Светлом, в 2001-м — в Зеленчукской, в 2005-м — в Бадарах; таким образом, первый отечественный интерферометр работает с 2005 года. Тридцатидвухметровые радиотелескопы были включены в международную сеть радиоинтерферометрии со сверхдлинными базами (РСДБ).

«Мы обмениваемся данными с NASA в соответствии с договором, который действует до 2021 года», — уточнил Александр Ипатов.

Обмен данными необходим для своевременного обнаружения возможных ошибок в одной из систем.

Однако по мере бурного развития радиоэлектроники ученым становилось очевидно, что можно серьезно усовершенствовать систему. Александр Ипатов вместе с американским радиоастрономом Томом Кларком из Годдардского центра космических полетов NASA и другими специалистами в области РСДБ-интерферометрии разработали требования к созданию радиотелескопов с оптимальными характеристиками

По этим требованиям немецкая компания Vertex построила в Баварии парный радиотелескоп. Он был значительно компактнее: диаметр зеркала составил не 32, а всего 13 метров. Компактность позволила сделать радиотелескоп более независимым от деформаций под воздействием собственной тяжести, а также более скоростным в перенастройке с одного объекта на другой.

В 2012 году Институт прикладной астрономии начал строить радиоинтерферометр второго поколения, используя для новых антенн единый проект и расставив их по старым точкам — в Зеленчукской, Бадарах и Светлом, недалеко от 32-метровых радиотелескопов.

Каждый радиотелескоп обошелся российскому бюджету примерно в 500 млн рублей. Металлоконструкции для первых двух антенн, в Бадарах и Зеленчукской, заказали в Германии, так как, по словам Александра Ипатова, немецкие производители предложили впятеро более низкую цену, чем Обуховский завод в Санкт-Петербурге, втрое более низкую, чем завод в Сызрани и вдвое более низкую, чем петербургский завод «Барс».

Металлоконструкции для третьей антенны, установленной в Светлом, были изготовлены в Эстонии и частично в Финляндии по той же самой причине: это обходится дешевле, чем в России. Зеркала для всех трех антенн изготовлены в Италии, так как там за счет специальных клеев научились обеспечивать точность их поверхности и отсутствие деформации на протяжении длительного времени. А вот «начинку» всех антенн — программное обеспечение, приемные устройства, датчики и так далее — разработали ученые ИПА РАН.

Тринадцатиметровая антенна в Светлом проектировалась, строилась и налаживалась три года.

Закладка телескопа в Светлом состоялась 17 апреля 2017 года в рамках VII Всероссийской конференции «Фундаментальное и прикладное координатно-временное и навигационное обеспечение», став ярким моментом научного форума. В бронзовую капсулу представители РАН, Росстандарта, который выступает в качестве заказчика антенн, научных институтов России заложили грамоту с обращением к потомкам, в которой обозначены цели строительства телескопа.

Обработку информации с каждой из трех работающих синхронно антенн суперкомпьютер ведет с рекордной скоростью. Ресурсы системы позволяют обрабатывать потоки данных до 16 Гбит/с от станции, суммарно — 48 Гбит/с от трех станций. Максимальная пропускная способность системы — 96 Гбит/с .

Монтаж телескопа осуществлен с задержкой — не в конце 2017-го, а в самом начале 2018 года — из-за сложностей на таможне. Сорокатонную вилку телескопа — опору, которая крепится к бетонному фундаменту и на которую устанавливается зеркало — рабочая поверхность радиотелескопа, задержали на таможне при пересечении российской границы на десять дней. В итоге не только был отсрочен монтаж антенны, но и два большегрузных автомобиля десять дней простаивали на таможне, а в обсерватории на стройплощадке РТ-13 простаивал 130-тонный кран, что привело к увеличению расходов примерно на 50 тысяч евро за длительную аренду большегрузного транспорта.

Девятнадцатого сентября 2018 года состоялся первый пуск антенны телескопа РТ-13 в обсерватории Светлое. Такое событие астрономы называют инаугурацией, а с 4 декабря 2020-го новый телескоп работает в штатном режиме.

«Четвертую антенну для Уссурийской обсерватории будем строить полностью в России», — говорит Александр Ипатов.  ​​

Есть и более дальние планы. С кубинским Институтом радиофизики и астрономии ИПА РАН ведет переговоры о строительстве еще одного российского радиотелескопа на Кубе.​