Первые результаты исследования, поддержанного грантом РНФ, опубликованы в журнале Frontiers in Neuroscience.

Вместе с развитием медицины стабильно растет средняя продолжительность жизни людей. Но одновременно это означает распространение т.н. заболеваний пожилого возраста. Ведь, как известно, люди умирают не от старости как таковой, а от заболеваний, которые приходят вместе с возрастом. Причем, многие из них в настоящее время остаются неизлечимыми, эту задачу науке только предстоит решить. Ряд важных исследований в этом направлении будут обсуждаться на специальной секции XII международной мультиконференции «Биоинформатика и системная биология» (BGRS/SB-2020), которая пройдет с 6 по 10 июля 2020 года в Новосибирске.

Это направление вошло в программу конференции, поскольку ее организатор – ФИЦ ИЦиГ СО РАН – добился немалых результатов в экспериментальной геронтологии. Заведующая лаборатории молекулярных механизмов старения ФИЦ ИЦиГ СО РАН, д.б.н. Наталья Колосова отметила:

– В основе наших достижений – исследования на созданной в ИЦиГ уникальной модели преждевременного старения - линии крыс OXYS - история которой корнями уходит в 1970-е годы. Проявлением преждевременного старения у этих животных становится развитие комплекса характерных и для людей возраст-зависимых заболеваний, что делает их одной из лучших в мире моделей лабораторных животных для изучения этих патологий.

В числе развивающихся у крыс OXYS патологий – болезнь Альцгеймера, распространение которой год от года растет: если в 2015 году количество страдающих ею людей оценивали в 48, млн человек, то к середине века, по прогнозам, их число достигнет 153 миллионов. При этом только у пяти процентов заболевание имеет наследственную природу, у остальных 95 % - это так называемая спорадическая, спонтанная форма.

Рассказывает научный сотрудник лаборатории молекулярных механизмов старения ФИЦ ИЦиГ СО РАН, к.б.н. Екатерина Рудницкая:

– Подсчитано, что разработка к 2025 году способа задержки начала заболевания на 5 лет снизила бы в 2050 году количество страдающих болезнью Альцгеймера  людей вдвое.  Поскольку на сегодня нет лекарства, которое могло бы излечить это заболевание, максимум - несколько замедлить его развитие, то большое внимание уделяется факторам риска его развития, их профилактике и максимально ранней диагностике.

Самый очевидный из факторов риска – возраст, но он не единственный. В последние годы растет число исследований, которые показывают, что предпосылки развития болезни Альцгеймера могут закладываться намного раньше. Это стало основой для гипотезы, что появлению первых клинических признаков предшествует многолетняя бессимптомная стадия развития заболевания. Проверить ее в ходе исследований на людях было бы очень сложно, во-первых, поскольку у них можно отследить только внешние клинические проявления болезни (а не процессы, протекающие в мозгу на тканевом уровне), а, во-вторых, проверить, как повлияли ли те или иные особенности развития на развитие заболевания в пожилом возрасте, можно лишь спустя несколько десятков лет. Тут и пригодилась линия крыс OXYS, у которых происходят схожие процессы нейродегенерации, но их продолжительность жизни составляет всего пару лет. Эта работа была поддержана грантом РНФ, первые результаты работы опубликованы в июне 2020 года.

Изучая особенности развития крыс, ученые показали, что в период между рождением и половым созреванием у крыс OXYS наблюдается отставание от нормы в формировании и развитии ряда структур мозга. В частности, гиппокампа (отдела мозга, отвечающем за долговременную память) и структур, вовлеченных в процесс обучения и запоминания. Затем это отставание нивелируется, но спустя определенное время, у крыс уже в молодом возрасте начинают развиваться нейродегенеративные процессы. На основе этих результатов, родилось предположение, что к факторам риска для болезни Альцгеймера стоит отнести и нарушения в развитии, произошедшие на самых ранних этапах жизни (включая эмбриональное развитие).

Другая особенность, которую удалось установить Екатерине Рудницкой с коллегами – роды у крыс OXYS проходят несколько раньше, чем у их обычных сородичей, хоть эти сроки и остаются в пределах нижней границы нормы (т.е. крысята не считаются недоношенными).

– Наблюдая за крысятами OXYS, мы выявили задержку развития многих параметров их организма, в сравнении с обычными крысами – у них позже прорезываются зубы, открываются глаза, формируется ряд важных безусловных рефлексов – то есть мы видим схожие особенности развития организма в целом, а не только определенных отделов мозга, но механизмы, вызывающие такое отставание, равно как и их связь с нейродегенеративными заболеваниями, еще требуют детального изучения, - подчеркнула Екатерина Рудницкая.

Ученые подчеркивают, хоть исследования и ведутся «с прицелом» на профилактику болезни Альцгеймера, нельзя механически перенести результаты на людей, все-таки у нас с крысами хватает различий, как в строении мозга, так и в процессе его развития. Для этого потребуется дополнительная работа с участием медицинских учреждений. Но уже сейчас, с высокой степенью вероятности, можно говорить о том, что нарушения развития нервной системы в раннем детстве (в том числе, по причине преждевременных родов), даже если потом они были преодолены, повышают риск развития нейродегенеративных процессов спустя многие годы. И людям с подобным анамнезом, как минимум, стоит уделять внимание профилактическим мероприятиям, снижающим риск развития болезни Альцгеймера.

Пресс-служба ФИЦ ИЦиГ СО РАН

Продолжаем наш небольшой цикл интервью с профессором Новосибирского государственного педагогического университета, доктором исторических наук, ведущим научным сотрудником ИАЭТ СО РАН Андреем Бородовским, посвященный археологическим находкам на территории Новосибирской области.

– Андрей Павлович, в прошлых интервью Вы рассказывали о холодном оружии и пушках сибирских острогов. А если поговорить о более мирных вещах – что оставила ученым эпоха освоения Приобья русским населением?

– Таких находок масса. Любой острог как форпост государственной власти начинался с того, что там хранилась государственная печать. Сейчас такая печать является одной из самых желанных находок для археологов при раскопках на территории острога. К сожалению, такие находки очень редки. В настоящее время, мы располагаем оригиналом печати только одного из 80 сибирских острогов – это серебряная печать Албазинского острога. Другие печати - Томского, Уртамского и Чаусского острогов – дошли до нас в виде оттисков. Но и они становятся предметом научного исследования.

Наша справка. Изучением печатей и их оттисков на различных материалах занимается вспомогательная историческая дисциплина – сфрагистика (от др.-греч. σφραγίς — печать). Первоначально она была частью другой дисциплины – дипломатики – занимавшейся определением подлинности документов. Но по мере накопления большого массива подобных археологических находок, выросла в отдельную дисциплину. В наше время сфрагистика классифицирует печати археологической культуры, цивилизации или государства, занимается их типизацией и хронологией. И конечно, она изучает, как в печатях отражаются частные, внутригосударственные и межгосударственные отношения.

– А какую пользу науке приносит изучение этих печатей, что делает их желанными находками для археологов?

– Изображения на этих печатях относятся к т.н. московской доевропейской геральдике, которая была разработана еще при Василии III и просуществовала до первых лет правления Петра I. Причем, речь идет о совершенно оригинальном направлении русской геральдики, которое развивалось параллельно с другим, заимствованным у Византии в рамках идеологического курса «Москва – третий Рим». Про византийского орла в русской официальной символике известно достаточно многим, но не менее важно изучать развитие собственной геральдической традиции, чему помогают, в частности, печати сибирских острогов. Такая геральдика, если коротко, отражает нашу национально-культурную самобытность во времена Московского царства.

– Близкой по духу к истории печатей и геральдике является еще одна дисциплина – фалеристика, как обстоят дела с археологическими находками в этом плане?

– Наша область достаточно богата на подобные находки и это вполне объяснимо. Сибиряки активно участвовали в защите Отечества, начиная с 1812 года тут формировались целые военные части – полки, которые потом отправлялись на театр боевых действий. После окончания службы многие солдаты и офицеры возвращались домой и привозили с собой свои боевые награды.

Наша справка. Фалеристика -  вспомогательная историческая дисциплина, занимающаяся изучением истории орденов, медалей, значков (в т.ч. сувенирных), жетонов, фрачных миниатюр, а также любых нагрудных знаков, их систем и их атрибуцией. Название произошло от лат. falerae, phalerae, которым обозначали металлические награды римских легионеров. В нашей стране наиболее крупными собраниями предметов фалеристики обладают Музеи Московского Кремля, Исторический музей, Эрмитаж, регулярно проводящие тематические выставки, посвященные различным наградам.

– Можете рассказать о каких-то интересных находках?

– Как я уже сказал, такого рода находок в нашей области очень много, поэтому лучше я ограничусь территорией острогов, раз уж мы с них начали. Самыми ранними наградами служилых людей, являются наградные деньги, которые стали вручать за службу, начиная с Ивана III. Правда, в этом плане сибирским острогам не повезло, в XVII – начале XVIII веков, когда еще существовала эта практика, они были периферийными пограничными пунктами, до которых жалование-то не всегда доходило. Но впоследствии они стали играть роль административных и культурных центров, и вероятность нахождения наград более позднего периода, с конца XVIII века, на территории острогов уже гораздо выше. Например, в этом году на месте Бердского острога был найден знак Георгиевского креста IV степени. Такие знаки имели свой номер, по которому можно установить владельца. В данном случае, им оказался младший фельдфебель 52-го Нежинского драгунского полка, участник русско-японской войны, бердчанин Лука Чеботарь. И в этом же году, но уже на раскопках в Умревинском остроге нами был найден Ополченческий крест Первой Мировой войны, который воспроизводит аналогичный знак ополченцев в 1812 году.

– Как же он туда попал, ведь острог был к тому времени давно заброшен?

– После закрытия острога там еще несколько десятилетий действовало кладбище, на котором хоронили жителей соседнего села Умрева. И такого рода находки остались от посетителей кладбища, скорее всего, были ими утеряны, а может и специально оставлены возле могилы усопшего родственника.

– Вы сказали находки, то есть помимо креста нашли еще что-то?

– В предыдущие годы там было еще несколько интересных находок, относящихся к фалеристике начала ХХ века. Например, жетон, посвященный Керенскому, относительно небольшая партия которых была изготовлена в 1917 году. Как он сюда попал, мне сказать трудно, но даже этот краткий период нашей истории нашел свое отражение в острожной фалеристике. Другая находка - ранний советский значок «За кооперацию» образца 1923 года. Его обнаружение будет менее удивительно, если вспомнить, что Сибирь была в те годы в числе лидеров советского кооперативного движения, а в Новосибирске в 1920-е годы это направление развивал Косыгин, впоследствии известный партийный и хозяйственный деятель в СССР. И один из активистов кооперативного движения вполне мог обронить свой значок в окрестностях кладбища, навещая могилу кого-то из родственников. В результате, даже в такой, казалось бы, изолированной, заброшенной локации мы находим следы нашей истории от петровских времен до советского времени. Главное, суметь их разглядеть и правильно интерпретировать информацию, которую они в себе содержат.

Сергей Исаев

Вторая часть беседы с экспертом Комитета по энергетике Государственной Думы РФ, лидером консорциума «Феникс» Андреем Калачёвым.

Начало здесь

– Андрей Иринеевич, новосибирские общественники неоднократно выражали уверенность в том, что единственно реальный путь модернизации наших угольных ТЭЦ – это перевод их на природный газ. Ваше отношение к подобным решениям – насколько это оправданно как с точки зрения экологии, так и с точки зрения экономики?

– Моё глубокое убеждение заключается в том, что идея перевести УТЭС на природный газ является НЕВЕРНОЙ с экономической и государственной точки зрения! Она основана на мифе, который сводится к невозможности решить экологические проблемы УТЭС.  Однако мировой опыт показывает, что это возможно! Технологически уже решены все экологические проблемы УТЭС, включая утилизацию СО2. В Китае сейчас строится 257 ГВатт угольной генерации, в Японии, после трагедии с АЭС Фукусимы, строится 22 мощных УТЭС, и этот список можно продолжить. Хотя нужно подчеркнуть, что это уже совсем не те УТЭС, которые планируют строить в РФ.  Например, Приморская ТЭЦ (Интер РАО, Калининградская обл.), где всё по старому - кроме внешнего вида главного здания. Перевод УТЭС на газ - очень дорогостоящее мероприятие! В масштабах всей страны мы оценили его на 5-7 трлн. руб. (172 крупных УТЭС). В то время как экологизация этих УТЭС (без утилизации СО2) обойдётся в 750-800 млрд. рублей. Если вам нужны подробности, можете посмотреть нашу «Программу Экологизации Угольной Генерации РФ», Консорциум «Феникс».

Последствия для экономики будут ещё хуже. Так, по подсчётам Минэнерго (июнь 2020) стоимость электроэнергии вырастет для потребителей на 40%, а стоимость тепла вырастет на 60 процентов. Думаю, этого не хотят ни промышленные предприятия, ни население. Кроме того, это потребует отвлечение больших  объёмов природного газа от экспорта и газохимии, где его уже и так не хватает. Так газопровод «Сила Сибири» пока не заполняется на 100% мощности. Намного эффективнее направлять природный газ на экспорт и газопереработку, а часть экспортной выручки направлять на экологизацию угольной генерации РФ. Также не стоит забывать и о сотнях тысяч жителей России, связанных с угольными ТЭС и угольной промышленностью РФ. Не стоит забывать и того, что Президент РФ Владимир Путин в своём поручении «Газпрому» вёл речь, прежде всего, о газификации населения, а не о переводе на газ УТЭС. Короче говоря,  я против лечения головной боли методом отсечения головы.

– Есть ли у Вас опыт сотрудничества с представителями институтов Сибирского отделения? Напомню, что в Сибири – по понятным причинам - сформировалась целая научная школа, как раз занимающаяся вопросами развития угольной энергетики в свете экологических требований. Это и технология микропомола угля, и технология водно-угольного топлива, и технология пиролиза бурого угля, когда мы получаем на выходе угольный сорбент и синтез-газ («ТЕРМОКОКС»). Причем, технология «ТЕРМОКОКС» уже опробована в Красноярском крае на одном коммерчески успешном предприятии. Насколько работа сибирских ученых котируется в Комитете по экологии и природопользованию ТПП и в других структурах, с которыми Вы сотрудничаете?

– Конечно, Консорциум «Феникс» сотрудничает с представителями институтов Сибирского отделения РАН. Особенно этим занимается член Консорциума «Феникс», Новосибирская фирма «КОТЭС Инжиниринг». До конца 2020 года мы планируем провести небольшую конференцию - совместно с СО РАН - по модернизации УТЭС Сибири. Что касается отдельных технологий эффективного и экологичного использования угля, то их у нас в стране очень много, но для всех существует одна проблема,- они слабо востребованы. На них нет спроса, и причиной как раз и является неэффективная экологическая политика, доминирующая сегодня в России. Комитет по экологии и природопользованию ТПП РФ не выделяет отдельно работу сибирских учёных. Мы относимся ко всем одинаково. Для нас главное - это экологическая безопасность и экономическая эффективность технологии. Создать этот баланс - самая сложная проблема.

– Как Вы себе представляете пути модернизации угольной энергетики в нашей стране? Какие технологии здесь наиболее предпочтительны, с Вашей точки зрения? Какой опыт других стран нам стоит изучить и даже позаимствовать?

– Как я уже сказал выше, в мире разработаны и успешно внедрены все технологии, которые делают УТЭС экологически безопасными и экономически эффективными. Наиболее продвинулись в этом направлении такие страны, как Китай, Япония, Южная Корея и США. В ЕС хорошо продвинулись по очистке отходящих газов от окислов серы (SOx) и азота (NOx), в оборудовании для Систем Сухого Золошлакоудаления. В Китае, Японии и Южной Корее развили технологию HELE (High Efficiecy Low Emission), с помощью которой производят больше электроэнергии, потребляя при этом меньше угля за счет использования технологий и материалов нового поколения. Электростанции HELE работают при более высоких температурах и давлении для более быстрого преобразования воды в пар. Это позволяет значительно повысить эффективность бойлеров и турбин, что, в свою очередь, экономит топливо и снижает выбросы CO₂ до 50 процентов. Быстрое преобразование воды в пар определяет эффективность этих технологий. Так, уровень КПД-цикла этих электростанций находится в интервале 44-48,2%, а в России не превышает 35%.  С 2000 года сверх- и ультрасверхкритические электростанции уже снизили общий выброс СО₂ на более чем 1 млрд тонн. При повышении эффективности существующей УТЭС на 1% достигается снижение выбросов CO₂ на 2,5%. В США также идёт работа по утилизации СО2 с помощью различных технологий. Таким образом, возможно уже сейчас спроектировать и построить УТЭС, которая будет экологически безопасна и при этом экономически эффективнее, чем любая газовая ТЭС и даже ЭС ВИЭ на ветре или солнце. Проблема в том, что в РФ нет государственной политики, которая стимулирует модернизацию и экологизацию энергетики страны. Подробнее об этом можно посмотреть здесь

– На Ваш взгляд, достаточно ли делает правительство нашей страны для модернизации угольной энергетики? Что конкретно необходимо применить в данном направлении?

– Я уже сказал об этом выше. Нет, не достаточно, и это влечёт для нас большие риски связанные со снижением надёжности обеспечения электроэнергией и теплом, ухудшение экологической обстановки в угольных городах и регионах и, как следствие, снижение качества жизни для миллионов их жителей угольных  городов и регионов нашей страны.

– Совсем недавно была утверждена правительственная Программа развития угольной промышленности до 2035 года. На мой взгляд, основное внимание в ней уделено развитию угледобычи и экспорту угля, причем, с переориентацией экспортных потоков на Восточное направление – в сторону Китая, Индии, Вьетнама и т.д. Если я правильно понял, проблема экологизации угольной промышленности не рассматривается в этой Программе в качестве ключевой, а соответствующие мероприятия ожидаются только после 2030 года. Ваша оценка данного документа?

– Всё именно так. Программа нацелена на максимальную эксплуатацию угольной отрасли без изменения требований к её экологизации,  а стало быть, и  модернизации. Принцип: «Экономика и экология категории не совместимые», торжествует. Проблема в том, что мы просто не умеем считать экономический эффект от экологических проблем и их решения в локальном, региональном и федеральном масштабе. А значит, экология для нас – «бесплатна». Ну а то, что бесплатно, не учитывается в принятии хозяйственных и управленческих решений. В рыночной экономике всё работает именно по такому принципу. Отсюда и вытекает главный недостаток существующей у нас экологической политики.

– Нет ли у Вас ощущения непоследовательности, я бы сказал – двусмысленности – в сфере государственной технической политики применительно к энергетической сфере? Мы можем сколько угодно критиковать зарубежные страны, однако ориентиры в области энергетики и экологии выражены там предельно ясно. То, что происходит у нас, напоминает мне известную басню Крылова про лебедя, рака и щуку. Например, опубликованный недавно проект Стратегии перехода к низкоуглеродной экономике больше напоминает творчество вольных аналитиков, чем документ государственной важности. Как Вы представляете себе эту ситуацию с позиции человека, конструктивно критикующего власть? Насколько адекватно мое впечатление насчет непоследовательности?

– Это как посмотреть. Как раз наша власть очень последовательна в своей политике, и среди лиц, принимающих решения (ЛПР) в стране я не вижу пока сильных фигур, которые реально что-то делают для экологизации энергетики и экономики РФ. Что касается «Стратегии перехода к низкоуглеродной экономике», то документ действительно слабый, но опять, с точки зрения сдерживания экологизации экономики он очень даже последовательный и, в то же время, создаёт иллюзию  бурной деятельности. Кстати я лично отношусь отрицательно к Концепции вины человечества за потепление климата на планете, которая вошла основой в Киотский протокол и Парижское соглашение. Серьёзной наукой данная Концепция не подтверждена. Парижское соглашение - это не об экологии. Это - о власти, и потому используется, прежде всего, как инструмент для влияния на страны, экономика которых построена на углеродных технологиях. А к таким странам относятся практически все развитые страны. В этом смысле Минэкоразвития РФ сделал «хорошую» работу, но показал типичный пример страусиной политики, не предложив ничего для снятия рисков, например, установления углеродных таможенных налогов в ЕС для российских экспортёров продукции на этот рынок.

– Не так давно Банк России опубликовал отчет, посвященный климатическим рискам для инвесторов и страховых компаний. Насколько я могу судить, основные риски связаны с изменением правил на глобальных рынках, когда ценность ваших активов будет напрямую увязываться с оценкой вашего вклада в «углеродное» загрязнение. Как Вы считаете, затронут ли эти правила деятельность российских компаний, и в какой мере?

– Риск здесь очень велик, и тот факт, что Банк России указывает на такое развитие событий на финансовом рынке, ещё раз это подтверждает.  Но с другой стороны, это выдаёт истинных заказчиков Концепции Парижского соглашения, которые находятся среди крупнейших финансистов мира и уже вынуждены именно через финансовые инструменты продавливать климатическую политику, столь удобную для Глобального Правительства. Другие инструменты, в том числе оголтелая пропаганда Концепции, результата не дадут. Видно, что существует комплексная стратегия протаскивания в нашу жизнь этой ложной концепции, которая отвлекает наши силы и средства от тех экологических проблем, которые действительно зависят от деятельности человечества. Более конкретно можно посмотреть в одной из моих публикаций.

– Буквально на днях инвестиционный банк Goldman Sachs опубликовал исследование («Carbonomics: The green engine of economic recovery»), в котором утверждается, будто теперь преобразованию энергетической отрасли начинают способствовать рынки капиталов. В данном случае имеется в виду переход к низкоуглеродной экономике. Так, за последнее время утроилось количество инвесторов, содействующих реализации целей Парижского соглашения по климату. Авторы исследования констатируют совпадение государственных интересов и интересов крупного бизнеса в деле развития так называемых зеленых технологий. Например, нефтяные гиганты (Big Oils), вкладываясь в проекты «чистой энергии», трансформируются в направлении энергетических гигантов (Big Energy) широкого профиля. При этом, что показательно, в целях стимулирования технологического прорыва в таких важных направлениях, как улавливание и хранение углекислого газа, рекомендовано ужесточить требования в области формирования цен на углерод (Carbon price). На Ваш взгляд, сможет ли такое ужесточение требований посодействовать модернизации угольной энергетики? Подходит ли на эту роль, к примеру, «чистая генерация» на основе Цикла Аллама, которую сегодня всерьез обсуждают (в том числе) и наши, российские, специалисты, взаимодействующие с американскими коллегами в рамках ассоциации «Глобальная энергия»?

– Открытие и, самое главное, реализация проекта электростанции мощностью 50 МВт в Ла-Порте, штат Техас, на Цикле Аллама, считаю мощнейшем ударом по мифу о невозможности сделать традиционную энергетику, работающую на угле и газе, экологически безопасной! Именно Родней Аллам, технический директор компании Net Power LLC, занимаясь уже давно технологиями утилизации СО2 и создавший технологию, при которой углекислый газ закачивался на глубину до 1 км, вступал в реакцию с известняком и карбонизировался (связывался) в нём, что приводило к удорожанию процесса производства электроэнергии на 60%, сделал следующий шаг, решив не только проблему утилизации СО2, но и сохранив дешёвый (около 6 центов за Квт) уровень производства электроэнергии на угле или газе.

Применительно к углю эта технология требует его газификации, но учитывая дешевизну угля по сравнению с газом, думаю, это будет выгодно. Очень показательно, что об этом открытии и его реализации практически не слышно в Европе. Его намеренно замалчивают, поскольку это не выгодно политикам, строящим свою деятельность на страшилках о климатической ответственности человечества. Уверен, для всех видов энергии есть своё место на рынке электроэнергии, надо лишь решить проблемы экологической безопасности для традиционной энергетики и экономической эффективности для энергетики на ВИЭ -  без пропагандистских перекосов и основываясь на трезвом расчёте. Всё возможно!

Олег Носков

Ученые Новосибирского института органической химии СО РАН (НИОХ СО РАН) синтезировали акрилат-силоксановый гибридный мономер – фотополимерный материал c добавлением кремния, который обладает чувствительностью к синхротронному излучению (СИ) и хорошо подходит для создания сложных микроструктур на твердых подложках методом рентгеновской литографии. Ключевая сфера применения данной технологии – производство микросхем, при этом зачастую используются дорогостоящие импортные полимеры, например, на основе эпоксидной смолы. Новый материал может стать хорошей альтернативой зарубежным аналогам. Эксперименты с использованием СИ, проведенные специалистами Института ядерной физики им. Г.И. Будкера СО РАН (ИЯФ СО РАН), подтвердили его эффективность. Результаты представлены в журнале «Химия высоких энергий».

Рентгеновской литографией называют одну из наиболее распространенных технологий получения наноструктур, которая широко используется в микроэлектронике. Ключевой этап данной технологии предполагает нанесение на обрабатываемую поверхность тонкого слоя фотополимерного материала (резиста), который засвечивается рентгеновским излучением через непрозрачный шаблон с заданным рисунком. В результате в областях, открытых для облучения, запускается реакция полимеризации и резист твердеет, а в областях, закрытых шаблоном, он остается вязким и удаляется при дальнейшей обработке. Таким образом, на поверхности формируется необходимый рельеф.

В настоящее время для получения наиболее сложных «высокоаспектных» микроструктур зачастую используются дорогостоящие резисты зарубежного производства. Специалисты НИОХ СО РАН синтезировали материал под названием «акрилат-силоксановый гибридный мономер», который хорошо подходит для создания таких микроструктур и может стать достойной альтернативой импортным аналогам.

«Высокоаспектные структуры можно сравнить с небоскребами в микромире. Такие структуры и элементы на их основе могут быть получены с помощью синхротронного излучения, - рассказывает научный сотрудник НИОХ СО РАН, кандидат химических наук Дмитрий Деревянко. – В ИЯФ СО РАН для этих целей традиционно используется импортный фоторезист на основе эпоксидного мономера. Мы же разработали альтернативный вариант: гибридный мономер, в состав которого входят акрилатные (органические) группы, участвующие в реакции полимеризации, а также силоксановые группы, которые содержат кремний, и придают конечному материалу твердость. Совместно со специалистами ИЯФ СО РАН мы подобрали условия полимеризации и продемонстрировали возможность записи микроструктур на новом материале».

Для отработки технологии рентгеновской литографии с применением синхротронного излучения специалисты Сибирского центра синхротронного и терагерцового излучения ИЯФ СО РАН использовали специальную экспериментальную станцию «LIGA-технология и рентгеновская литография», работающую на накопителе ВЭПП-3.

«Синхротронное излучение обладает высокой проникающей способностью, а также минимальной расходимостью электронного пучка, – комментирует старший научный сотрудник ИЯФ СО РАН, кандидат физических наук Борис Гольденберг. - Эти уникальные свойства СИ позволяют формировать структуры с микронными размерами и вертикальными стенками глубиной до нескольких сотен микрометров. Полученные микроструктуры могут использоваться в качестве оптических элементов для рентгеновского диапазона или элементов для микромеханических структур».

Центр коллективного пользования «Сибирский центр синхротронного и терагерцового излучения» ИЯФ СО РАН, на базе которого в том числе было проведено исследование, специализируется на фундаментальных и прикладных работах, связанных с использованием пучков синхротронного и терагерцового излучения, на разработке и создании экспериментальной аппаратуры и оборудования для таких работ, на разработке и создании специализированных источников синхротронного и терагерцового излучения. Ежегодно в Центре работают десятки российских и зарубежных организаций.

Беседа с экспертом Комитета по энергетике Государственной Думы РФ, лидером консорциума «Феникс» Андреем Калачёвым

Часть Первая: Энергетика на пересечении экологии и экономики

– Андрей Иринеевич, Вы профессионально занимаетесь вопросами экологизации объектов угольной энергетики. Если я не ошибаюсь, в декабре 2014 года Вы приняли участие в «круглом столе», организованном мэрией города Новосибирска. Мероприятие было посвящено проблеме утилизации золошлаковых отходов. Ваш доклад был ключевым. В числе участников, кстати, были представители компании СИБЭКО. Скажите, произошли ли за истекший период какие-то подвижки в этом направлении? Удалось ли Вам добиться внимания к этой проблеме как со стороны государственных деятелей, так и со стороны представителей генерирующих компаний?

– Да, было такое мероприятие. На тот момент я считал, что всё зависит от энергетиков и надо лишь их убедить в целесообразности экологической модернизации угольных станций, помочь с проектированием, и проблема будет решена. Однако всё оказалось намного сложнее. Начну издалека. Дело в том, что энергетики, как люди рациональные, действуют, исходя из тех обстоятельств и правил игры в своём «монастыре», которые им установило Правительство, и которые сложились в их узком и довольно закрытом мире. Есть целый ряд законодательных требований Правительства РФ (ФЗ №35 и №190) к смыслу функционирования энергетики, которые сводятся исключительно к «надёжности обеспечения электроэнергией и теплом потребителей в РФ». Это привело к отсутствию модернизации Угольных ТЭС (УТЭС) и к производству электроэнергии и тепла, по сути, «любой ценой». В таких условиях нет места экологичности производства энергии и снижению её себестоимости. Поэтому цена на электричество и тепло у нас всё время растёт. Хорошо ещё, что этот рост пытается обуздать ФАС - по формуле «инфляция минус».

Такое ценообразование, в свою очередь, не стимулирует модернизацию УТЭС. В результате мы видим, что даже наши новые станции (Сахалинская ГРЭС-2, СовГавань ТЭЦ, Приморская ТЭЦ) построены на технологиях 60-70-х годов прошлого века и являются самыми дорогими в мире!  Средняя цена 1КВт мощности составляет, при сегодняшнем курсе рубля к доллару, 4450 $/КВт. В США это 3121 $/КВт, В Южной Корее новая УТЭС на 2080 МВт (2 блока на ультрасверхкритических параметрах и полный комплекс экологизации) стоит 1310 $/КВт.  При этом у новых российских УТЭС нет очистки отходящих газов от окислов серы и азота, а Система Сухого Золошлакоудаления (ССЗШУ) ориентирована на отправку ЗШОтходов на отвал, а не на утилизацию ЗШПродуктов. Минэнерго РФ ведёт технологическую политику по техническим регламентам по проектированию Тепловых Электростанций (ТЭС) (ВНТП-81) и технологическим параметрам выбросов (ИТС НДТ 38), которые до сих пор находятся на уровне советских технологий 50-70-х годов 20-го века. Можно сравнить требования к технологическим выбросам в РФ и в ЕС, и в Китае. Специально привожу таблицу (кликабельно):

Конечно, нам необходимо ориентироваться на Китайскую модель. В Китае, кстати, сейчас строится 257 ГВатт угольной генерации, не смотря на всё развитие ВИЭ, но это абсолютно новая угольная генерация, где решены все экологические проблемы, кроме выбросов СО2 (значительно сокращены по удельным значениям). Но лично я считаю, что антропогенные выбросы СО2 не являются первопричиной потепления климата на планете и используются только как инструмент влияния на страны, экономика которых основана на углеродных технологиях. Однако это уже другая история.

На период того совещания в мэрии Новосибирска мы, консорциум «Феникс», начали переговоры с компанией «СИБЭКО» о пилотном проекте ССЗШУ-100, ориентированном на 100% утилизацию. Их единственным стимулом была скорая переполняемость золоотвалов Новосибирских ТЭЦ-2, ТЭЦ-3 и ТЭЦ-5, которая может поставить крест на бизнесе, генерирующем миллиарды рублей выручки на продаже электроэнергии и тепла, но политика продажи этого бизнеса прекратила данные переговоры.

Если говорить о подвижках, то они небольшие, но всё-таки есть.

Первое, уже неформально энергетиками признаны все основные идеи по экологизации угольной генерации, которые пропагандирует Консорциум «Феникс» (см. www.ksfenix.ru). Осталось формализовать это через решения Правительства РФ. В данный период мы активно участвуем в создании Минэнерго РФ «Комплексного межведомственного плана крупнотоннажной утилизации ЗШО УТЭС в РФ». Планируется, что к сентябрю 2020 он будет готов и получит статус Распоряжения Правительства РФ.

Второе, при Комитете по энергетике Государственной думы РФ в 2017 г. создана Рабочая группа экспертов по экологизации угольной генерации (ЭУГ), которая готовит законодательные инициативы по ЭУГ.  

Третье, активизировалась Межрегиональная Ассоциация «Сибирское соглашение» (МАСС) в направлении экологизации угольной генерации, которая объединяет всех губернаторов СФО.

Четвертое, новые УТЭС в РФ (Сахалинская ГРЭС-2, ТЭЦ СовГавань, Приморская ТЭЦ), которые строились после 2015 года спроектированы с Системой Сухого ЗолоШлако Удаления, что уже большой шаг вперёд по сравнению с Системой Гидро ЗШУ (превалирует на Новосибирских УТЭС).

Пятое, в генерирующих компаниях идёт процесс перевода ЗШОтходов в ЗШПродукты, и формируются маркетинговые структуры по реализации ЗШП. Пока это касается в основном гидратированных ЗШСмесей на отвалах. В СГК в 2019 году, особенно с приходом нового руководства в лице Генерального директора Степана Александровича Солженицына, усилилась работа по реализации ЗШП всех УТЭС, принадлежащих этой компании, а это уже - 25 УТЭС и свыше 50% всех ЗШО, ежегодно вырабатываемых в РФ. Мы ведём активные переговоры с СГК по реализации пилотного проекта по ССЗШУ-100 на одной из их УТЭС. Так что можно сказать, что нам удалось добиться внимания со стороны и государственной власти, и генерирующих компаний к проблематике экологизации УТЭС. Пока в основном - к утилизации ЗШПродуктов.

– В своих публичных выступлениях Вы утверждаете, что в сфере энергетики и в сфере экологии у нас в стране до сих пор нет заметных подвижек. С чем это связано, на Ваш взгляд?

– Хороший вопрос! Считаю, что это связано с фундаментальными причинами, в основе которых лежит старый принцип советской и российской экологической политики. В СССР он звучал как «Мы не можем ждать милости от природы» и должны брать от неё всё, что нужно для процветания страны, а в современной России он сводится к представлению о том, будто «Экономика и экология - категории несовместимые». Поэтому экологизация экономики рассматривается Лицами, Принимающими Решения (ЛПР), как обременение экономики. Только проблема заключается в том, что в современном мире модернизация энергетики практически по всем направлениям связана с её экологизацией. Это и повышение КПД-цикла энергоблоков, и снижение удельного расхода топлива, и снижение технологических выбросов по окислам серы и азота, и утилизация золы и шлака и т.д.  У нас же ЛПР этого не понимают. Поэтому я считаю, что пока ужесточение экологических требований будет рассматриваться только как обременение экономики, мы не сдвинемся ни в модернизации энергетики, ни в улучшении экологической обстановки в стране. Экологию необходимо монетизировать! Она должна стоить реальных денег. В рыночной экономике то, что бесплатно, не учитывается в процессе принятия хозяйственных и макроэкономических решений. Конкретные предложения, кстати, я подробно изложил в отдельной публикации.

– Как Вы оцениваете Национальный проект «Экология»? Насколько он соответствует Вашим ожиданиям?

– История с НП «Экология» - это сложная история. С одной стороны, ничего более амбициозного в плане решения экологических проблем в нашей стране еще не было. Национальный проект, - это организационная форма, которая помогает сконцентрировать силы и средства, прежде всего - государственного аппарата, на решении конкретных задач. Это очень интересный метод, но, к сожалению, в наших современных реалиях он работает слабо. Я ещё в ноябре 2018 года - на выступлении в Законодательном Собрании Нижегородской области - заявил, что с такой финансовой основой НП «Экология» выполнен не будет. Тогда Минфин РФ насчитал 48 ошибок в системе финансирования этого НП.  Практика показала мою правоту.

К сожалению, проверки Генеральной прокуратуры и Счётной Палаты РФ показали крайне слабое выполнение финансовых и целевых показателей НП «Экология» в 2019 году. Чиновники Минприроды РФ постоянно меняются и не могут организовать правильную работу по разным фундаментальным причинам, и прежде всего - в корне неверной Государственной экологической политики. Внебюджетные источники практически в очень малой части вносят свой вклад в реализацию целевых показателей НП. Хотя всё должно быть ровно наоборот! Этот вклад разбалансирован.

Так, государство должно вложить всего 700 млрд. рублей (17%) а бизнес - 3,3 трлн. рублей. (83%), которых у него нет. При этом государство является главным выгодоприобретателем от решения экологических проблем в стране, но свою часть профинансировало в 2019 году с серьёзным нарушением плановых значений. Сейчас Правительство РФ изымает из НП «Экология» более 15 млрд. рублей в свой резервный фонд. Даже обсуждается тема о закрытии или значительном сокращении целевых показателей этого НП в связи с экономическим кризисом. Поэтому я считаю, что заявленные цели и целевые показатели НП «Экология» не будут выполнены в большей части или будут профанированы. Чиновники уже протащили через Государственную Думу РФ термин «Энергетическая утилизация», что позволит резко поднять целевые показатели НП по утилизации отходов благодаря сжиганию ТКО на мусоросжигательных заводах.

С другой стороны, этот национальный проект проявил огромное беспокойство российского народа к экологическим проблемам страны, и власти вынуждены это учитывать. Проблематика экологизации экономики России и улучшения окружающей среды всё сильнее выходит на первый план внутренней политики, поэтому мы видим реальные шаги по рекультивации полигонов и мусорной реформе, но пока эта реакция происходит именно там, где общественное влияние наиболее заметно. Яркий пример, - отмена проекта крупной мусорной свалки в Шиесе (Архангельская область), а также наведение порядка с полигонами в Московской области, власти которой, увидев сложности в вывозе своего мусора в другие области России, решили разобраться со своими полигонами. Всё это делается за государственный счёт, что лично я считаю признанием неэффективности существующей государственной экологической политики. Минприроды РФ до сих пор не создало законодательной основы для рекультивационных фондов по полигонам ТКО и отвалам производственных отходов (в том числе ЗШО УТЭС), нет жестких требований по системам утилизации фильтрата и дегазации свалочного газа. Они имеют рекомендательный, но не обязательный характер и механизмы.

– Вернемся к Новосибирску. Как мы знаем, не так давно в компании СИБЭКО сменился собственник. Его первым общественно-резонансным действием стал перевод ТЭЦ-5 на бурый уголь. Несмотря на заверения новых руководителей в том, что такой шаг не привел к ухудшению экологической ситуации в городе, общественное мнение на сей счет все равно остается отрицательным. Как Вы оцениваете способность нового собственника к реализации инновационных решений, имеющих экологическую направленность?

– Я уже частично говорил об этом выше, но могу сказать следующее. Для Новосибирских ТЭЦ работа на бурых углях не было чем-то новым. Так ТЭЦ-3 работала именно на бурых углях, ТЭЦ-2 работала и на каменном, и на буром угле. Проблема чисто техническая, и связана она с необходимостью определённой реконструкции топливо-подачи и решением проблем шлакования котлов. Проблемы все решаемы и на ТЭЦ-5 (а это около половины тепла города) c ними уже справились, установив аппараты обдувки поверхностей нагрева котла. С другой стороны, почти в два раза снизилось образование ЗШО в связи с пониженной зольностью ирша-бородинских бурых углей. Так, если раньше годовой выход ЗШО Новосибирской ТЭЦ-5 доходил до 500 тысяч тонн, то сейчас он находится на уровне 192 тысяч тонн (в 2019 году). Я лично знаком с новым руководством СГК и считаю его компетентным и нацеленным на развитие компании, что, кстати, проявляется и в большой программе приобретений УТЭС, которую сейчас проводит СГК. Дело в том, что эти приобретения имеют смысл только в случае наличия планов по увеличению капитализации этих станций, а для этого нужна модернизация, о чем я говорил выше. Эта модернизация, особенно в угольной генерации, может идти на 90% только в русле экологизации технологии производства электроэнергии и тепла на угле. Поэтому, понимая это, собственник компании СГК и усилил её таким современным руководителем, как Солженицын Степан Александрович, имеющим американское энергетическое и экологическое образование. Уверен, что в ближайшее время мы узнаем о серьёзных проектах СГК по экологической модернизации своих УТЭС. Если и начнётся эта экологическая модернизация, то именно с СГК, которая полностью основана на частном капитале. Другие крупные генерирующие компании, такие как Интер РАО, Газпромэнергохолдинг, РусГидро и Иркутскэнерго, пока слабо проявляют себя в плане экологизации угольной генерации которая имеется в их активах. Так что жителям Новосибирска в определённом смысле повезло, что собственником УТЭС этого города является именно СГК.

Беседовал Олег Носков

Окончание следует

Северным городам необходимо возрождать системы мониторинга и контроля вечной мерзлоты, поскольку процессы ее деградации несут угрозу множеству построенных в Арктике зданий и других сооружений. Такое мнение выразили опрошенные ТАСС ученые, занимающиеся изучением этой проблемы.

Двадцать девятого мая на ТЭЦ-3 Норильско-Таймырской энергетической компании (НТЭК, входит в группу "Норникель") произошел разлив около 21 тыс. кубометров дизельного топлива. Оно попало в землю и реки, общая площадь загрязнения составила 180 тыс. кв. м. Устранение последствий и ущерба, причиненного розливом, займет несколько лет. Предварительная причина повреждения и разгерметизации бака топливохранилища - просадка свай, вызванная таянием вечной мерзлоты.

Климат и не только

Как рассказал ТАСС кандидат технических наук, научный руководитель Арктического мерзлотно-исследовательского центра (АМИЦ) Михаил Елесин, ученые установили, что температуры грунта в Норильском промышленном районе повысились в среднем на 0,5 - 1 градус Цельсия. Изменения климата вызывает нарушение вечномерзлых грунтов, по прогнозам исследователей, Норильск войдет в зону с поверхностной деградацией сплошной мерзлоты к 2150 году.

По словам Елесина, со времен СССР,  "строительство зданий велось здесь по принципу сохранения вечной мерзлоты, поэтому уже сейчас науке нужно искать пути решения этой проблемы, иначе всем постройкам грозят риски".

Кроме климатических изменений, на состояние фундаментов зданий влияют множество других факторов, отметила директор Арктического мерзлотно-исследовательского центра (АМИЦ), доктор экономических наук Жанна Петухова. Это и изменение физико-механических свойств грунтов на застроенной территории, изменение направлений движения подземных вод, состояние эксплуатации зданий и сооружений, обеспечение достаточного вентилирования подполий, своевременная очистка территории от снега, качество строительных материалов, применяемых при ремонте конструкций. Контролировать фундаменты зданий, по ее словам, можно было бы помощи инструментальных пунктов наблюдений - температурных трубок.

 "Лишь 45% жилых домов оборудованы такими скважинами. Их количество и глубина недостаточны для определения геотермического режима и надежности грунтовых оснований. Контроль и анализ состояния вечномерзлотных грунтов можно было бы проследить по сети опорных глубоких скважин, которых в настоящее время в Норильске нет", - отметила Петухова.

Она напомнила, что ранее мониторинг велся по одной глубокой опорной геотермической скважине, расположенной на Ленинском проспекте: при заложении в 1959 году ее глубина была 200 метров, в 1975 году сократилась до 75 метров, сейчас составляет около семи метров.

Онлайн-мониторинг

Около 65% территории России составляют районы вечной мерзлоты. В частности, в Норильском промышленном районе, одном из крупнейших в России, толщина слоя вечной мерзлоты превышает 150 метров. Здания и сооружения построены на сваях глубиной заложения до 40 метров, часть из них опирается на скальные массивы, другая, что называется, "висит" в мерзлоте (вморожена в мерзлоту).

Температурную трубку глубиной до 200 метров, с помощью которой ученые будут отслеживать состояние вечной мерзлоты, планируют пробурить в Норильске в 2020 году.

"Мы решаем вопрос по бурению хотя бы одной температурной трубки глубиной 200 метров, на которой мы могли бы отслеживать состояние грунта на каждом метре. Это даст нам понимание, насколько изменения климата будет влиять на мерзлоту на глубине. Уже выбрано место, это будет проспект Молодежный, установим там над скважиной специальную будку и в режиме онлайн сможем получать данные. Из-за пандемии вопрос бурения и оборудования данной скважины затянулся, но мы планируем сделать это уже в 2020 году", - сказала Петухова.

Кроме того, норильские ученые формируют базу по состоянию всех фундаментов и зданий в городе с использованием всех параметров: от температуры грунта и воздуха до геофизических и геодезических данных. По словам Петуховой, планируется подключить к мониторингу искусственный интеллект, что позволит оперативно получать данные по любому объекту. "Я думаю, что результаты будут к началу следующего года", - подчеркнула директор центра.

Муниципальный контроль

Система муниципального мерзлотного надзора необходима во всех городах, которые существуют в условиях мерзлоты, считает кандидат географических наук, научный сотрудник Института мерзлотоведения СО РАН Никита Тананаев. "Важнее, когда мониторинг мерзлоты проводит именно муниципальная система, а не федеральная или региональная. Это позволит правильнее реагировать на ситуацию на местах, основываясь на оперативных данных", - отметил эксперт.​ По словам ученого, как в Якутии, так и на севере Красноярского края глубина, до которой не доходят сезонные колебания температуры почвы, составляет 12-14 метров. "Есть разные подходы к измерению температур - одной глубокой скважиной или множеством менее глубоких", - уточнил он.​

В 2000-е годы такая система была внедрена в Якутске. "Было принято решение о бурении скважин глубиной до 20 метров. Второй показатель - температура на глубине один метр. Таких скважин в Якутске пробурили много. Проводятся наблюдения, заказчиком которых являются муниципальные власти", - отметил Тананаев, уточнив, что система показала эффективность в мониторинге мерзлоты на муниципальном уровне. По словам спикера городского совета депутатов Норильска Александра Пестрякова, муниципалитет на протяжении последних лет ведет работу с федеральными и региональными властями о наделении органов местного самоуправления полномочиями мониторинга состояния вечной мерзлоты.

"Сейчас полномочия по контролю за теми или иными воздействиями на вечномерзлые грунты при проведении различных работ есть только у региональных и федеральных органов власти. Но Красноярский край большой, наша территория удаленная и труднодоступная, что осложняет проведение надлежащего контроля. Делегирование таких полномочий на места помогло бы в значительной мере повысить контроль над состоянием мерзлоты и, как следствие, минимизировать риски аварийных ситуаций на зданиях и сооружениях", - сказал ТАСС Пестряков, подчеркнув, что проблема касается не только Норильска, но любого другого арктического города.

Он добавил, что подобная структура могла бы взять на себя и функции, которые сейчас у управляющих компаний. "Точные и правильные заключения о мерзлоте, ее исследования, состояния фундаментов - это большая серьезная научная работа. В городе восемь УК, получается, что в каждой из них должен работать ученый в этой области. Эффективнее, на мой взгляд, это централизовать", - отметил Пестряков.

Как рассказал ТАСС директор института Михаил Железняк, мероприятия по обеспечению устойчивости инженерных сооружений в криолитозоне не всегда затратны. ​"Это могут быть простые мероприятия - например, зимой - очистка территории от снега, а летом, уменьшение инсоляции за счет теплоизоляционных или отражающих покровов", - отметил собеседник агентства.

Ученые ФИЦ ИЦиГ СО РАН совместно с коллегами из НГУ, а также из Бельгии и Сингапура исследовали процесс регенерации стволовых клеток в корне после повреждений и роль, которую выполняют два активных вещества в этом процессе. Результаты работы опубликованы в свежем номере PNAS.

Эта работа стала очередной в ряду совместных исследований механизмов регенерации с участием ауксина и белка ERF115 (этот белок относится к транскрипционным факторам и запускает процесс деления стволовых клеток вокруг поврежденного участка).

– О том, что ауксин способствует заживлению повреждений у растений, известно достаточно давно, однако, как у любого “лекарства”, у ауксина есть масса особенностей «приема» и побочных эффектов. Мы изучаем механизмы влияния ауксина на заживление у растений, что позволит в дальнейшем ускорять процесс «выздоровления» у растений, - рассказала заведующая сектором системной биологии морфогенеза растений ФИЦ ИЦиГ СО РАН, к.б.н. Виктория Миронова.

Ранее и ауксин, и белок ERF115 уже становились объектами исследований, но их изучали порознь, теперь же ученым удалось показать, что они работают взаимосвязано. После того, как корень растения получает повреждение, ауксин накапливается в тканях вокруг этого места и усиливает выработку на этом участке белка ERF115. Тот, в свою очередь, заставляет соседние клетки делиться как стволовые, восстанавливая ткань на месте повреждения. И одновременно он вызывает повышение чувствительности клеток к ауксину в прилегающих тканях.

Теперь весь этот процесс описан в виде математической модели, созданной новосибирскими учеными на основе экспериментального материала, собранного их зарубежными коллегами. А значит, его можно не только анализировать, но и экстраполировать на другие случаи повреждения и регенерации у растений.

Понимание того, как растение восстанавливается в ответ на какие-то повреждающие действия, актуально не только биологам, но и практикам. В частности, тем, кто занимается выращиванием деревьев и кустов, поскольку в случае повреждения ствола или при проведении прививки растений для их размножения, действуют схожие механизмы (хоть и со своими особенностями), что и при восстановлении поврежденных корней.

– Сами обработки ауксином поврежденных растений применяются давно, но, по итогам нашего исследования, мы можем говорить, что поливать непосредственно место повреждения или прививки не очень эффективно, лучше чтобы ауксин попал в сосудистую систему растения, а дальше фитогормон сам будет распространяться по тканям растения сверху вниз, находить поврежденные участки и накапливаться в нужном количестве, - пояснила Виктория Миронова.

Впрочем, она и ее коллеги по проекту все же больше занимаются вопросами фундаментальной науки. А выработкой практических рекомендаций для садоводов и лесников на основе созданной учеными модели должны заниматься уже другие специалисты. В Бельгии такой интерес уже проявляется. Возможно, трансляция результатов в прикладную сферу пройдет и у нас, опыт сотрудничества с коллегами из красноярского Института леса у ученых ИЦиГ уже имеется.

Тем временем, авторы работы продолжают исследования механизмов регенерации растений, которые отличаются заметным разнообразием: одни задействованы в ответ на холодовой стресс, другие – на механические повреждения, третьи – в случае отравления токсинами и т.д. Моделирование того, как растение защищается от внешних угроз важно, как биологам, так и аграриям, поскольку такие модели позволяют быстро формировать эффективную стратегию защиты урожая в зависимости от ситуации.

Работа выполнена при поддержке гранта РНФ (18-74-10008).

30 июня состоялось очередное заседание президиума РАН. Помимо итогов Общего собрания, члены президиума обсудили актуальные волнующие вопросы отечественной науки. Одна из важных проблем — ошибки в организации сельскохозяйственных наук. Ситуацию прокомментировали президент РАН Александр Сергеев, академик РАН Юрий Лачуга и вице-президент РАН Ирина Донник.  

"Сельскохозяйственная наука — это не только приложение к полю или ферме. Это большой объем фундаментальных исследований. Генерировать научный задел должны, в том числе академические институты,  в которых отсутствует зачастую должное финансирование, приборная база, — отметил президент РАН Александр Сергеев. На сельское хозяйство сейчас работают не только институты сельского хозяйства, но биологические и химические научные организации. Эта область становится по-настоящему междисциплинарной.  <...> Министерство сельского хозяйства тоже можно понять — они не получают желаемого потока сгенерированного знания в конкретные приложения. При этом перед ними поставлена задача удвоить экспортные поставки и довести их объем до 45 млрд долларов. Но они понимают, что такой объем действительно сложно обеспечить. Я считаю, что необходимо поделить ответственность между министерством сельского хозяйства, Российской академией наук и министерством науки и высшего образования". 

Обеспокоенность выразила и вице-президент РАН Ирина Донник: 

"Мы можем остаться без семян. Предприятия опытного производственного хозяйственного, которые были созданы для семеноводства, регулируются министерством науки и высшего образования. Чаще всего такие предприятия реструктуризируют. А кто будет семена производить? Также министерство не должно бездумно отдавать земли, которые временно не задействованы." 

"Мы должны больше внимание уделять учхозам. Основная проблема в том, что отсутствует среднее звено", — подвел итог президент РАН. ​​ 

​​Анастасия Пензина 

Совсем недавно представитель компании Goldman Sachs Джефф Керри, выступая на брифинге для СМИ, сделал сенсационное утверждение: по его словам, сокращение деловых поездок содействует снижению спроса на нефть на 2-3 миллиона баррелей в день. Как нетрудно догадаться, отказ руководителей компаний от привычного стиля работы был вызван пандемией. К счастью, у них был выбор, поскольку в наше время существует «цифровая альтернатива», и теперь деловые совещания и переговоры можно осуществлять дистанционно – в формате видеоконференций.

Дфефф Керри обратил внимание на то, что в роли альтернативы традиционным деловым совещаниям может стать платформа Zoom и тому подобные сервисы для проведения видеоконференций и семинаров. Наверное, кому-то такое обращение к «цифре» покажется временной мерой, и когда минует угроза заражения - считаем мы, - всё вернется на круги своя. Однако ситуация не столь проста, как кажется на первый взгляд. Возможно, мы имеем дело с радикальным изменением поведенческих стереотипов и отказом от привычных потребительских запросов. Некоторые компании уже начали перестраивать свою работу под указанный видео-формат. И совсем не исключено, что он будет использоваться не только в авральном режиме, а станет нормой. Пусть не сразу, но вектор перемен однозначно направлен в указанную сторону.

Именно эту мысль пытался донести до журналистов Джефф Керри. Конечно, наблюдаемое ныне падение спроса на нефть однажды закончится, и после окончания пандемии спрос обязательно поползет вверх. Мало того, он начнет расти так быстро, что производители не будут за ним поспевать, поскольку им понадобится время на то, чтобы расконсервировать скважины.

Однако, уточняет Дфефф Керри, базовый спрос покажет более низкий уровень именно из-за сокращения деловых поездок. Это изменение, конечно же, почувствуют авиакомпании, поскольку привычные маршруты окажутся недостаточно заполненными по указанной выше причине. Не исключено, что для восстановления спроса на авиаперелеты до уровня 2019 года потребуется несколько лет.

Честно говоря, оценки американского эксперта звучат весьма сдержанно. В его словах нет никакого глубинного анализа, тем не менее, констатация самого факта активного перехода компаний к формату видеоконференций в качестве альтернативы деловым поездкам, способна дать пищу для размышлений о нашем будущем.

Уже приходилось неоднократно слышать о том, что пандемия сделает мир неузнаваемым. Однако данное заявление страдает неточностью. Было бы нелепо приписывать вирусу такие социальные последствия. Причиной изменений становится не пандемия – она лишь выступает своеобразным катализатором процесса радикальных трансформаций нашего жизненного уклада. Но эти трансформации никогда бы не состоялись, если бы для них не было объективных предпосылок. Я имею в виду те технические достижения, которые сами по себе меняют наш мир, независимо от каких-либо угроз. Проблема лишь в том, что наши укоренившиеся привычки привязывают нас к прошлому, препятствуя широкому распространению инновационных решений. В этом случае пандемия подталкивает нас к тому, чтобы мы в полной мере оценили достоинства новых изобретений. Инструменты для видеоконференций – лишь один из наглядных примеров.

Чтобы понять логику развития, сделаю небольшое культурологическое отступление. Дело в том, что мы придерживаемся каких-то правил не только в силу рациональных соображений, а как раз в силу привычки, принявшей характер ритуала. Те же деловые поездки в условиях развития электронных коммуникаций могут оправдываться не их эффективностью, а тем, что «так принято». То есть за многие годы они закрепились в сознании в форме некоего культурного кода. Они принимаются по умолчанию как принципиально важный элемент рабочих обязанностей для представителей менеджмента, а любая попытка широко внедрить менее затратную альтернативу (те же видеоконференции) не принимается в силу чисто субъективных причин – «так не принято, так не солидно». Это чем-то напоминает историю с внедрением телеграфной связи. Статусные особы противились созданию подобного канала передачи информации, поскольку «депешу» нельзя-де отправлять без начальственной подписи. В силу схожей привычки мы воспринимаем всерьез любой переговорный и совещательный процесс только тогда, когда он проходит в рамках физического присутствия его участников в конкретном месте. Дистанционное общение как-будто делает такое мероприятие виртуальным, «ненастоящим». Но такое восприятие вытекает не из объективных оценок – оно является результатом укоренившихся в нашем сознании стереотипов.

Значение пандемии в том, что она помогла опробовать новый, «виртуальный» формат даже по принципиально важным для мировой экономики вопросам. Достаточно вспомнить апрельское соглашение между странами ОПЕК+ по сокращению добычи нефти. Соглашение вполне справедливо было названо «историческим», чему совсем не помешал тот факт, что переговоры участников прошли в формате видеоконференции. Получается, что для заключения столь важных договоренностей между целыми странами вполне можно обойтись без ритуальных «обнимашек» и застолий.

Надо ли уточнять, что привычка к помпезному обрамлению подобных встреч во многом является пережитком прошлого. Современные средства коммуникаций дают возможность решать серьезные вопросы без ритуального расточительства. Но чтобы внедрить такой формат, нужен был серьезный психологический импульс, способный обосновать столь решительный отказ от старой привычки. Пандемия стала для этого перехода веской причиной.

То же самое касается практически любого учреждения, включая и коммерческие структуры. Конечно, мы не можем утверждать, что в ближайшее время повсюду начнется массовая перестройка. Наверняка по мере снижения угрозы заражения многие компании будут возвращаться к привычному стилю жизни. Но не все. Директивно новый формат навязать невозможно. Однако есть один мощный фактор, способный повлиять на развитие этого процесса – снижение издержек как важный способ повышения конкурентоспособности. Возможно, сокращение числа деловых поездок и замена их видеоконференциями станет принципиально важным шагом для руководителей тех компаний, которые стремятся идти в ногу со временем. Это означает, что они будут внимательнее относиться к возможностям новых инструментов дистанционного общения, а потому сполна выявят их потенциал. Соответственно, повысится спрос на продукты такого рода, что, в свою очередь, лишь подхлестнет их дальнейшее развитие – уже с учетом новых реалий.

Напоследок необходимо сказать несколько слов о дистанционном образовании. Первый опыт уже был жестко раскритикован, хотя, как мы понимаем, такие вещи не могут успешно внедряться в авральном режиме («с колес»), поскольку к ним приходят постепенно, в силу открытия новых возможностей. В то же время нельзя не заметить, что пандемия поспособствовала тому, что на дистанционный формат обратили-таки внимание официальные лица. Отметим, что Интернет давно уже стал источником новых и полезных знаний, передающихся как раз по «виртуальным» каналам – через видео-уроки, вебинары, мастер-классы, электронные библиотеки. Этот мир живет и развивается параллельно со старым миром, но до последнего времени его существование не было институализировано ввиду того, что официоз (как всегда), находится в привычном старом мире оффлайн. Возможно, пандемия даст серьезный повод к тому, чтобы изменить свое отношение к формату онлайн, и вместо охранительной риторики перейти к конструктивному использованию тех возможностей, которые заключают в себе современные средства коммуникаций. Думаю, сегодня это очевидно даже для тех, кто всё еще воспринимает Интернет как «забаву» для молодежи.

И еще одно важное замечание. Недавно один предприниматель поделился своими проблемами: из-за режима самоизоляции продажи товаров в двух магазинах упали в два раза. В итоге один магазин пришлось банально закрыть, уволив двух продавцов. Зато, по словам собеседника, неожиданно выросли продажи через Интернет-магазин. Как нетрудно догадаться, теперь этому формату руководитель компании будет уделять более серьезное внимание, чем было раньше. Таким образом, пандемия оказала стимулирующее влияние даже на представителей малого бизнеса, подтолкнув их к расширению «цифровизации» услуг. Полагаю, что подобное переосмысление работы происходит сейчас во всем мире. Недаром кто-то верно заметил, что от пандемии в однозначном выигрыше оказались только «айтишники».

Константин Шабанов

Два последних десятилетия отмечены быстрым прогрессом биоинформатики и соответственно ростом интереса к этой молодой научной дисциплине со стороны научного сообщества и высокотехнологичного бизнеса.  По мере развития экспериментального оборудования и информационных технологий, расширяется спектр фундаментальных и прикладных научных задач, которые удается решать с помощью биоинформатики.

Исследования в этой области составляют существенную часть научной работы, проводимой в рамках Курчатовского геномного центра мирового уровня, в число организаторов которого входит ФИЦ ИЦиГ СО РАН. Один из ключевых проектов – создание библиотеки моделей геномов на основе коллекций микроорганизмов, которыми располагают научные институты нашей страны.

Как отмечают участники проекта, речь не идет только о секвенировании генома, что в последние годы стало уже рутинной научной процедурой.

– Секвенирование дает нам последовательность генов в ДНК организма, но это лишь первый шаг, - рассказал ведущий научный сотрудник отделения «Курчатовский геномный центр ИЦиГ СО РАН», к.б.н. Сергей Лашин. – Следующий этап заключается в построении на основе геномной информации метаболической карты организма (какие биохимические реакции могут протекать в данном организме), а также карты генетической регуляции, с помощью которой мы показываем, как взаимодействуют между собой гены. А затем, на основе этих карт, мы уже строим математические модели, где описываем, как происходит синтез определенного целевого продукта этим микроорганизмом.

В итоге, ученые получают не только достоверные данные о потенциале конкретной бактерии для производства тех или иных необходимых промышленности продуктов, но и понимание, как с помощью современных генетических технологий можно менять параметры этого процесса (например, повысить интенсивность синтеза вещества или изменить какие-то его характеристики).

Одновременно с фундаментальными научными задачами, решаются и вполне прикладные: идет отбор микроорганизмов, потенциально пригодных для синтеза некоторых органических кислот, востребованных в производстве кормов для нужд сельского хозяйства. Проанализировав геномы двухсот с лишним микроорганизмов из коллекций, новосибирские биоинформатики отобрали 17 перспективных бактерий, которые теперь будут изучены более детально.

При этом, подчеркивают они, работа с остальными геномами была не напрасной, поскольку выявленные у них характеристики описаны и могут быть использованы для решения других задач. А список возможного применения микроорганизмов в биотехнологической промышленности постоянно расширяется: одни бактерии используют в синтезе сырья для фармакологической промышленности, другие – нефтедеструкторы – для ликвидации загрязнения окружающей среды нефтепродуктами (такими, как недавний разлив дизельного топлива в Норильске), третья – в процессах переработки мусора, позволяющих превращать отходы в полезный продукт (биотопливо и т.п.).

Поэтому глобальная цель проекта, реализуемого подразделениями Курчатовского геномного центра – создать библиотеку моделей всех микроорганизмов, входящих в коллекции институтов, а их порядка десяти тысяч. Такая библиотека станет мощным ресурсом для развития отечественной биотехнологической промышленности.

Одна из главных задач на этом пути – оптимизация самого процесса. Сам опыт подобного анализа и моделирования генома есть и у наших, и у зарубежных ученых, но обычно работа с одним геномом бактерии требует у исследователей от полугода до года работы. Теперь же требуется обработать тысячи геномов за пять лет. Очевидно, что это возможно лишь при максимальной автоматизации всех процессов.

– На сегодня хорошо автоматизирован лишь процесс самого секвенирования, есть решения в области построения «рамочных» полногеномных моделей, а вот уточнённые математические модели обычно по-прежнему требуют «доводки в ручном режиме», на что уходит много времени – отметил Сергей Лашин. – И сейчас мы, параллельно с анализом геномов из коллекций, работаем и над автоматизацией этой части работы.

Новосибирские ученые рассчитывают, что уже к концу года смогут создать готовую программную платформу, которая максимально сократит срок работы с отдельным геномом микроорганизма. Первые результаты работы над ней планируется обсудить на заседаниях специального симпозиума в рамках XII международной мультиконференции «Биоинформатика и системная биология» (BGRS/SB-2020), которая пройдет с 6 по 10 июля 2020 года в Новосибирске. Организаторы симпозиума рассчитывают не только на обмен опытом с российскими и зарубежными коллегами, но и на возможное сотрудничество в развитии этой платформы. Поскольку на сегодня ее аналогов в открытом доступе просто нет, а вот запрос на появление такого программного продукта очень высок.

Пресс-служба ФИЦ ИЦиГ СО РАН