10 февраля Президиум Сибирского отделения РАН пригласил журналистов на традиционную пресс-конференцию, приуроченную к Дню науки и посвященную итогам ушедшего года и планам на ближайшее будущее.

Как известно, главным «постановщиком задач» для Академии наук остается государство. И в этой области в последнее время произошли существенные изменения, закрепленные в новом варианте Плана комплексного развития (ПКР) СО РАН. Когда, в декабре 2018 года, этот документ был подписан правительством РФ, основу его составляли региональные проекты, сосредоточенные на территории Сибири. Сейчас же приоритеты федерального руководства сместились в сторону реализации пакета национальных проектов (в их числе – нацпроект «Наука»). И чтобы полноценно участвовать в этом процессе, СО РАН необходима коррекция своего ПКР.

С этим же связана одна из озвученных на мероприятии проблем, требующая срочного решения. Дело в том, что финансирование по каждому из нацпроектов распределяет соответствующее федеральное министерство: средства проекта «Наука» идут через Министерство науки и высшего образования его подведомственным организациям, а, к примеру, проекта «Здравоохранение» - через Министерство здравоохранения его структурам. И тут-то возникает проблема. В рамках почти каждого проекта есть задачи, которые невозможно решить без участия науки. Но курирующие эти проекты министерства не могут просто так заказать (и главное – оплатить) работу «сторонним организациям», которыми для них являются научные институты. Получается, как в известном мультфильме «Простоквашино»: «посылка» (в смысле – работа) у меня для вас есть, но отдать вам я ее не могу, потому что правила финансирования нацпроектов не позволяют.

Очевидно, что эта проблема имеет искусственный характер и вполне может быть решена принятием нужных поправок к положениям о нацпроектах. Вопрос этот уже не раз поднимался, в частности, на встречах с высшим руководством страны. И хочется верить, что лишние барьеры будут сняты в ближайшее время.

Вполне естественно, что, говоря об итогах и планах, руководство СО РАН уделило основное внимание проектам, вошедшим в программу «Академгородок 2.0». Флагманом ее является «Сибирский кольцевой источник фотонов» (ЦКП СКИФ). Прошлой осенью мы размещали ряд материалов о том, как продвигается его реализация, и на какой-то момент, казалось, что сроки сдвигаются, по причинам, не зависящим от сибирских ученых. Но, как заверил прессу директор организации-застройщика – Института катализа им. Г. К. Борескова СО РАН – академик Валерий Бухтияров, «тучи» над проектом разошлись.

23 декабря 2019 года вышло постановление правительства РФ № 1777, четко определяющее объем финансирования и сроки реализации проекта.

– Сроки очень сжатые, уже к концу 2023 года мы должны показать, что комплекс есть, работает, на нем можно проводить исследования, - рассказал Валерий Иванович.

В течение же этого года должны быть завершены работы по проектированию ЦКП СКИФ, на которые заложен миллиард рублей. Очевидно работу над проектом будет вести Центральный проектно-технологический институт Росатома, имеющий соответствующие лицензии и огромный опыт проектировании объектов атомной энергии. Окончательное решение будет закреплено в распоряжении правительства, которое, как ожидают ученые, выйдет в течение нескольких недель.

И снова, для реализации мега-проекта, ученым придется решать не только научные, но и бюрократические задачи. СКИФу потребуется уникальное оборудование, большая часть которого будет построена здесь же – в Институте ядерной физики. Тем более, у его коллектива есть успешный опыт создания инжекционного комплекса для ускорительного комплекса NSLS-II в США. Но приступить к работе, по существующим правилам, они смогут только после того, как проект СКИФ пройдет государственную экспертизу, то есть, не раньше следующего года. Но оставшегося времени не хватает на изготовление нужного оборудования. И значит, сроки, оговоренные в постановлении Правительства, будут сорваны. Чтобы этого не произошло, ИЯФ должен приступить к работе уже в ближайшие месяцы (получив на это соответствующее задание и средства).

– Сейчас мы совместно с Министерством образования и науки РФ работаем над этой проблемой и надеюсь, что в разумные сроки пути ее решения будут найдены, – подытожил академик Бухтияров.

ЦКП СКИФ – не единственный объект класса «мега-сайнз», о которых идет речь в программе «Академгородок 2.0». Многие современные исследования, будь то астрономия, генетика, квантовая физика и т.п., требуют огромных вычислительных мощностей.

Как известно, цель нацпроекта «Наука» заключается в том, чтобы Россия вошла в пятерку ведущих стран планеты в этой области. Между тем, в мировом топ-500 суперкомпьютеров мы пока занимаем скромное 16-е место, проигрывая лидерам – Китаю и США – даже не в разы, а на порядки. Не очень гармоничная ситуация с распределением вычислительных мощностей и внутри страны – львиная их доля сосредоточена в европейской части России, а на Сибирь приходится лишь два с небольшим процента. При этом, сибирские ученые являются авторами 15 % (от общего числа российских работ) научных статей с высоким импакт-фактором, написанных в нашей стране в прошлом году. Налицо явный дисбаланс и создание в Академгородке Сибирского национального центра высокопроизводительных вычислений, обработки и хранения данных (СНЦ ВВОД) поможет заметно исправить ситуацию.

Как отметили спикеры пресс-конференции, СНЦ ВВОД является критически важным не только для работы будущих приборных станций СКИФа. Его мощности потребуются для проектов, выполняемых в образованных прошлой осенью геномных и математическом научных центрах, и для решения ряда других важных задач, поставленных перед научными учреждениями Сибири.

Сегодня остается открытым вопрос финансирования строительства СНЦ ВВОД, решить его можно с помощью средств, заложенных в другой нацпроект – «Цифровая экономика», конечно, если удастся снять ведомственные барьеры, о которых говорилось выше.

Кстати, это разделение на академическую науку (которой ведает Миннауки) и отраслевые институты (распределенные по профильным министерствам) мешает не только реализации нацпроектов. Как показала практика, и во многих других направлениях отраслевой науке не обойтись без помощи академической. Последняя, в частности, обладает несравнимо большими возможностями в реализации междисплинарных исследовательских проектов и налаживании международного сотрудничества.

Недавно эти преимущества, в очередной раз, показала история с эпидемией китайского коронавируса. От министерства иностранных дел КНР в адрес Сибирского отделения поступил запрос о включении его научных ресурсов в борьбу с инфекцией.

 – Китайская сторона подчеркивает, что это не только проблемы диагностики или вакцинирования, но более широкий комплекс вопросов, связанных с разработкой физических методов профилактики, созданием принципиально новых лекарственных препаратов и так далее, — рассказал заместитель председателя СО РАН академик Михаил Иванович Воевода.

Однако среди российских академических институтов сегодня нет единого учреждения, которое специализированно занималось бы этими проблемами, поскольку они ушли в ведомственную науку. Но в ведомственных учреждениях утеряна значительная фундаментальная часть исследований и гораздо больше ограничений для участия в международных исследовательских проектах.

Поэтому возможности для оперативного вклада в борьбу с коронавирусом у СО РАН оказались ограничены. Но эта ситуация заставляет задуматься и о дальнейших перспективах, ведь, очевидно, что это не последняя эпидемия, с которой предстоит столкнуться человечеству. А Сибирь, помимо прочего, огромный природный резервуар для одного из главных переносчиков новых патогенов – перелетных птиц. Ситуация не является безвыходной, в академических институтах остались отдельные ядра – лаборатории и отделы, которые все-таки еще сохраняют компетенции, способные стать «точками роста» для более серьезного изучения проблем вновь возникающих инфекций. Да и китайская сторона готова рассматривать возможности для более долговременного сотрудничества, не замыкаясь в рамках эпидемии этой зимы. В общем, как во многих других вопросах, дело за организационными вопросами, которые находятся в компетенции не ученых, а чиновников, управляющих наукой. Насколько команда нового министра настроена на их решение покажут уже ближайшие месяцы. Но эта тема уже не относится к прошедшей пресс-конференции.

Георгий Батухтин

Фото - "Наука в Сибири"

Российская наука не стала драйвером социально-экономического развития страны, отметили в Счетной палате (СП). И дело не в отсутствие поддержки. Инвестиции от государства наука получает существенные, вот только они не приносят ту отдачу, на которую можно было рассчитывать, говорят аудиторы.

По итогам 2017 года Россия занимала 10-е место в мире по затратам на науку, а по числу ученых - даже была в числе лидеров, однако по количеству патентных заявок отстает от США почти в 16 раз, а от Китая - в 38 раз. Бюджетные деньги, особенно в рамках гособоронзаказа, распределяются на научные разработки "неактуальной тематики" среди ограниченного числа научно-исследовательских учреждений, поясняют в СП. А избыточная отчетность за израсходованные деньги отпугивает от госфинансирования инновационный бизнес.

В России наука более чем на 60% финансируется государством и только на 30% - предпринимателями. В западных странах все наоборот, а в Японии и Китае доля бизнеса даже приближается к 80%.

При этом, считают аудиторы, нужно увеличить бюджетные расходы на развитие научной инфраструктуры и кадрового потенциала, в том числе для повышения уровня зарплат исследователей. Предлагают также в СП создать комплексную систему мониторинга результатов исследовательской деятельности и создать условия для коллективного использования научного оборудования и уникальных научных установок.

Оценивать эффективность российской науки по количеству патентов не совсем корректно, отмечает в беседе с "РГ" доцент РАНХиГС, директор департамента индустриальных программ Сколковского института науки и технологий Дмитрий Каталевский. За рубежом патентование как раз в основном задача бизнеса, поясняет он. А вот в России сам рынок патентов еще не сложился, "интеллектуальная собственность не является де-факто активом", говорит эксперт.

К тому же за рубежом исследовательские центры передают бизнесу лицензии на использование разработок и от этого получают постоянный доход. У нас же компании крайне неохотно соглашаются на такую модель, предпочитая получить все права на научные разработки. К тому же у бизнеса есть недоверие к отечественным научным работам. "Научным институтам нужно доказать бизнесу, что они способны создавать востребованные технологии", - говорит Каталевский.
В России наука более чем на 60% финансируется государством и только на 30% - предпринимателями. В западных странах все наоборот

Впрочем, в последние годы ситуация начала меняться. "Бизнес понимает, что конкурировать не только на мировом, но и на внутреннем рынке невозможно без научных исследований", - отмечает эксперт. Многие крупные компании уже открывают у себя исследовательские подразделения. На следующем этапе они поймут, что лучше передавать исследования профильным институтам, тогда у нас и появится современный рынок научных разработок.

Евгений Гайва

Комментарий

Владимир Иванов, Заместитель президента РАН, член-корреспондент РАН:

- Доклад Счетной палаты наглядно отражает состояние российской науки после реформ, начатых в 2004 году. Именно тогда был принципиально изменен статус российской науки. Если до этого она относилась к реальному сектору экономики и управлялась министерством промышленности и науки, то в 2004 году наука была переведена в сектор услуг, а управление передано во вновь созданное министерство образования и науки.

Произошел отрыв науки от реального сектора экономики, что привело к разрыву инновационной цепочки: фундаментальная наука - прикладные разработки - производство. Возникшая в итоге система организации науки соответствует ставке на сырьевую экономику, которой не нужна разработка новых технологий, а цель образования - подготовка квалифицированных потребителей.

Дальнейшие реформы проходили в том же направлении: РАН была лишена статуса высшей научной организации страны, исключена из управления наукой, преобразована в ФГБУ, утратив особую организационно-правовую форму. Кроме того, была ликвидирована научная аспирантура, взят курс на сокращение числа научных организаций, перевод науки в университеты, которые далеко не всегда могли воспринять эту новую для себя функцию и т.д. В результате произошла сегментация науки, разрушена система организации фундаментальных исследований.

Все это привело к тому, что начиная с 2004 года не был выполнен ни один стратегический документ, касающийся науки. Яркий пример - финансирование. В принятой в 2006 году Стратегии РФ в области развития науки и инноваций записано, что к 2015 году доля науки в ВВП должна составить 1,8 процента. В принятой в 2011 году Стратегии инновационного развития России до 2020 года записана цифра 2,5-3 процента ВВП, из них больше половины - за счет частного сектора. Указ президента РФ (07.05.2012 г. № 599) обещал довести к 2015 году финансирование науки до 1,77 процента ВВП. Но фактически доля науки в структуре ВВП с 2001 года по настоящее время составляет 1,0-1,12 процента.

В указах президента поставлена сложнейшая задача: Россия должна к 2024 году прорваться в пятерку ведущих стран по приоритетным направлениям науки и техники. Оценки РАН показывают: если сохранять финансирование науки на современном уровне, то этого достаточно, чтобы поддерживать ее в нынешнем состоянии. Но качественного прорыва к новым знаниям она не обеспечит. То есть мы останемся на тех же позициях по основным показателям, где находимся сейчас, но прорваться в пятерку ведущих стран вряд ли удастся. Для этого надо увеличить вложения в фундаментальную науку минимум в два раза. Соответствующие предложения академия направила в правительство РФ в октябре 2019 г. в рамках проекта программы фундаментальных научных исследований на долгосрочный период. Сейчас на первое место выходит задача формирования целостной государственной научно-технической политики и системы управления, ориентированной на вхождение России в число стран - технологических лидеров.

Научно-популярные лекции в канун Дня науки от представителей разных наук успели стать доброй традицией. Хорошим способом познакомиться с тем, что происходит сегодня на переднем крае науки в изложении понятном даже школьнику. Например, что астрономам удалось узнать о планетарных системах других звезд (тем более в прошлом году Нобелевская премия по физике досталась как раз пионерам исследований в этой области). Рассказал об этом д.ф-м.н. Борис Штерн.

Здесь надо отметить один важный момент. Первые заявки на обнаружение экзопланет были сделаны другими учеными несколькими годами ранее. Но, по разным причинам, премия от Нобелевского комитета им не досталась, подробнее об этом - дальше.

Вообще, чтобы стало понятно, насколько быстро развивается это направление астрономии: еще полвека назад ученые считали, что открыть первую планету у одной из соседних звезд удастся лишь в далеком будущем. «Далекое будущее» наступило уже через десяток лет.

Открытие удалось совершить, используя т.н. метод Доплера (или метод лучевых скоростей), заключающийся в спектрометрическом измерении радиальной скорости звезды. Кстати, предложил его астроном русского происхождения Отто Струве еще в 1952 году.

Очевидным преимуществом этого метода было то, что он позволял обследовать звездные системы, находящиеся на больших расстояниях от Солнца. Понятно, что перед этим потребовалось немало поработать, чтобы превратить теоретическую концепцию Струве в реально работающую астрономическую технологию. Было множество технических проблем. Ожидаемые колебания звездных радиальных скоростей нетрудно вычислить, они составляют всего лишь несколько метров в секунду. Доплеровские линии в таких случаях смещаются очень ненамного, поэтому зарегистрировать такие сдвиги весьма сложно. Ни один спектрометр не работает идеально, всегда возникают систематические ошибки, порожденные самим прибором. Надо было научиться их устранять, это заняло много времени. В сумме эти трудности привели к тому, что достоверно обнаружить с помощью метода Доплера первые экзопланеты удалось только сорок лет спустя.

Значительную часть этой работы проделали профессор астрономии Калифорнийского университета в Беркли Джеффри Марси и его коллега Пол Батлер. К слову, Марси давно уже приобрел титул самого результативного в мире охотника за внесолнечными планетами. Его группа обнаружила около полутора сотен экзопланет (то есть почти половину из всех найденных).

Но вот в плане Нобелевской премии Марси с коллегами оказались далеко не так удачливы, потому что фактически первые экзопланеты  - в системе желтого карлика Гельветиоса в созвездии Пегаса - обнаружили именно они. Однако сами не поверили всерьез в свои результаты и поначалу не стали их проверять. И только, когда Мишель Майор и Дидье Кело открыли там экзопланету (за что и получили Нобелевскую премию), Марси и Батлер вернулись к своим результатам. Но, как говорится, «поезд уже ушел».

Также остался без нобелевской премии польский астроном Александр Вольщан, который также открыл две экзопланеты раньше, чем лауреаты прошлого года. Он нашел их в системе пульсара PSR B1257. Позже в этой системе нашли еще и третью планету.

Как отметил Штерн, пульсары очень удобны для поиска планет методом лучевых скоростей, но, как правило, не имеют планет (поскольку образовываются в результате взрыва звезды, уничтожающего планеты вокруг нее).

В итоге, на сегодня обследовано большое число известных астрономам пульсаров, но экзопланеты, судя по всему, существуют только у четырех из них. Скорее всего, они образовались уже после взрыва звезды из остатков выброшенного звездного вещества. И все эти планеты совершенно непохожи на Землю, они не могут быть обитаемыми в силу особенностей звезд-пульсаров. Вероятно, именно это стало одним из главных аргументов при выборе, кого именно награждать за открытие экзопланет. Тем более, что за них вручали только половину премии, а вторую отдали за результаты в области космологии.

За последующие четверть века (Майор и Кело опубликовали свои результаты в 1995 году) число открытых экзопланет приближается к тысяче, правда, далеко не все заявки считаются подтвержденными.

А к методу Доплера добавилось еще несколько способов их поиска. Например, транзитный метод - наблюдение уменьшения светимости звезды при прохождении планеты на её фоне. Он позволяет определить размеры планеты, а в сочетании с методом Доплера – ее плотность и сделать обоснованное предположение о наличии у нее атмосферы.

Есть еще метод гравитационного микролинзирования. У него крайне ограниченное применение: между наблюдаемой звездой и наблюдателем на Земле должна быть другая звезда, выступающая в роли линзы и фокусирующая своим гравитационным полем свет наблюдаемой звёздной системы. Если у звезды-линзы есть планеты, то появляется асимметричная кривая блеска, и, возможно, отсутствие ахроматичности. Понятно, что таким условиям удовлетворяет незначительная часть звезд, но главное достоинство метода в том, что он чувствителен к планетам с малой массой, вплоть до земной. А ведь человечество интересуют, прежде всего, такие планеты, а не газовые гиганты, подобные Юпитеру или планеты возле пульсаров, принципиально непригодные для жизни.

На сегодня астрономами накоплен достаточный объем данных о планетах в других звездных системах, чтобы делать и первые обобщающие выводы. Например, о том, что само их существование не феномен, а типичная ситуация. Планеты обнаружены приблизительно у 10 % звёзд, включённых в программы поисков. Но, по мере совершенствования техники наблюдения, этот процент постоянно растет. Причем, среди этих планет хватает как аналогов нашего Юпитера, так и планет с массой равной или меньшей, чем у Земли. На некоторых условия вполне пригодны для зарождения и существования жизни.

Хотя, конечно, хватает и планет с экзотическими параметрами. Таких, как ярко-голубой газовый гигант, обращающийся вокруг оранжевого карлика в созвездии Лисички на расстоянии 63 световых года от нас. Эта планета, по причине близкого расположения к своей звезде, является одной из самых горячих среди известных нам: на стороне, обращенной к звезде температура ее атмосферы доходит до 930 °С, и не опускается ниже 425 °С на той, что в данный момент является «темной». Дальнейшие наблюдения за этой планетой доказали, что там идут дожди из расплавленного стекла.

А вот на планете возле звезды COROT-7 в созвездии Единорога наоборот идет снег из камней. Это небесное тело примерно в полтора раза больше Земли и покрыто сплошным океаном лавы (судя по температуре поверхности). Правда только с одной стороны, той, которой планета всегда повернута к звезде. А на обратной стороне царит вечный холод. В этом отношении она весьма похожа на наш Меркурий. Атмосфера планеты состоит главным образом из испарившейся породы, которая и выпадает на тёмную и освещённую сторону каменным «снегом».

Но, несмотря на то, что астрономам удалось за эти годы накопить такой огромный массив информации, по большому счету, мы еще только делаем первые шаги в изучении планетарных систем других звезд.

Вот лишь некоторые задачи, которые ученым предстоит решить уже в ближайшее время.

Сейчас на орбите работает несколько спутников разных стран, которые без устали составляют списки новых кандидатов в экзопланеты. Счет идет на тысячи. И в каждом случае требуется обстоятельная проверка. Если не доработать методики этой проверки, скоро астрономы, ведущие эту работу будут похоронены под валом информации. Решение этой задачи (как и ряда других, связанных с астрономическими исследованиями) многие видят в внедрении систем искусственного интеллекта.

Во-вторых, космические аппараты, за исключением проектов космического телескопа следующего поколения, – это аппараты для открытия планет, а не для их детального изучения. Поэтому очень важно, чтобы развивались большие наземные инструменты. Сейчас существует три таких проекта – это все большие международные коллаборации. И наши ученые тоже участвуют в этом процессе, хотя, и не так широко, как хотелось бы.

Именно с помощью мега-телескопов, в сочетании с данными, полученными со спутников, будет вестись следующий этап в изучении экзопланет, после их обнаружения и регистрации. А именно – изучение состава и характеристики их атмосферы. Сегодня это удается делать только в отношении некоторых, в основном газовых гигантов. А ученых интересуют небольшие планеты, сопоставимые по размеру с Землей. Исследование атмосферы таких небесных тел - единственный доступный сегодня человечеству способ продвинуться в понимании того, есть ли жизнь на других планетах или нет. Если удастся найти там так называемые биомаркеры – такие элементы, как вода, метан, кислород – то можно будет с достаточной уверенностью говорить, что на этой планете хотя бы в простейшей форме существует жизнь земного типа.

Решение этих и многих других задач потребует даже не годы, а десятилетия напряженной исследовательской работы. А значит, и у слушателей лекции Бориса Штерна (в зале были в основном старшеклассники и студенты) есть возможность успеть в нее включиться. И, в случае успеха, вписать и свое имя в историю мировой науки.

Сергей Исаев

В Новосибирске прошла Зимняя школа молодых ученых «Синхротронное излучение в мультидисциплинарных исследованиях». Организаторы школы – Институт ядерной физики им. Г. И. Будкера СО РАН (ИЯФ СО РАН), ФИЦ Институт катализа им. Г. К. Борескова СО РАН (ИК СО РАН) и Новосибирский государственный университет (НГУ) – ставят целью подготовить будущих пользователей станций синхротронного излучения (СИ) в различных областях науки. С 3 по 7 февраля 2020 г. на площадке ИЯФ СО РАН более 20 студентов из шести городов России прослушали цикл лекций и получили возможность посмотреть, как проводятся эксперименты на СИ.

Зимняя школа молодых ученых «Синхротронное излучение в мультидисциплинарных исследованиях» проходит в новосибирском Академгородке в четвертый раз. В 2020 г. более 20 студентов различных университетов и научно-исследовательских институтов Новосибирска, Томска, Красноярска, Москвы, Ижевска и Калининграда прослушали цикл лекций по тематике исследований с использованием СИ и выполнили практикумы на экспериментальных станциях Центра коллективного пользования «Сибирский центр синхротронного и терагерцового излучения» ЦКП «СЦСТИ».

«Задача школы – познакомить молодых ученых с процессом постановки эксперимента с использованием синхротронного излучения и аналитическими методами, применяемыми в данной области, – рассказывает помощник директора ИЯФ СО РАН по перспективным проектам, кандидат физико-математических наук Яков Ракшун. – Понимая важность практических занятий, помимо лекций, серьезную часть времени мы отвели под лабораторную работу на экспериментальных станциях ЦКП «СЦСТИ». Таким образом мы вносим вклад в подготовку будущих пользователей источников СИ».

Для слушателей курса читают лекции специалисты ИЯФ СО РАН, ИК СО РАН, НГУ, а также приглашенные гости. В этом году старший научный сотрудник Санкт-Петербургского политехнического университета Петра Великого, работающий в Европейском центре синхротронного излучения (European Synchrotron Radiation Facility – ESRF), Дмитрий Чернышов прочитал лекцию «Структурные исследования на источнике СИ». Практические занятия проходили на пяти экспериментальных станциях ЦКП «СЦСТИ»: EXAFS-спектроскопии, локального и сканирующего рентгенофлуоресцентного элементного анализа, прецизионной дифрактометрии и аномального рассеяния, малоуглового рассеяния.

«На практическую работу мы отвели два дня по четыре часа, – добавляет старший научный сотрудник ИЯФ СО РАН кандидат технических наук Борис Гольденберг. – Руководители станций, курирующие практикумы, ознакомили слушателей с инфраструктурой, и совместно с ними провели тестовые эксперименты с модельными образцами (металл-оксидные системы разнообразного состава, образец ила), чтобы показать, как идет процесс, какую информацию могут дать основные методы анализа. Нам важно показать молодым ученым, как работает СИ как на модельных, так и реальных образцах, и заинтересовать их в работе».
В Зимней школе молодых ученых приняли участие студенты из НГУ, Новосибирского государственного технического университета, Сибирского федерального университета, Томского государственного университета, Государственного академического университета гуманитарных наук при РАН, Удмуртского федерального исследовательского центра, Балтийского федерального университета имени Иммануила Канта (БФУ).

«Наша лаборатория занимается системами формирования и доставки пучка от источника до непосредственного потребителя, – рассказывает научный сотрудник МНИЦ «Когерентная рентгеновская оптика» БФУ, кандидат физико-математических наук Максим Коробенков. – Моя научная деятельность связана в том числе с вопросами материаловедения, и мне захотелось узнать побольше о методах исследования материалов на разных масштабных уровнях при помощи синхротронного излучения. Вчера, например, мы познакомились с методом РФА и поработали с ним на станции локального и сканирующего рентгенофлуоресцентного элементного анализа – смотрели образцы осадочных отложений озера Байкал».

Студенты третьего курса Государственного академического университета гуманитарных наук при РАН Таисия Петровичева и Евгений Зубавичус привезли с собой археологические образцы – бронзовые предметы русского средневековья, найденные в Суздальской археологической экспедиции Института археологии РАН (СУЗАЭ), которая изучает древнерусские поселения.

«Несмотря на то, что методы СИ перспективны, они не очень активно применяются в археологии. Уникальный опыт, который мы здесь получаем позволит по-новому взглянуть на какие-то проблемы, и, возможно, внедрить в научный оборот новые методы исследования, – делится впечатлениями Евгений Зубавичус. – Бронзовые археологические предметы мы исследовали методом РФА. Надеемся, что по элементному составу получится определить нюансы технологического процесса их изготовления и, может быть, даже из какого месторождения была взята медь для изделий. Результаты анализа получены, но теперь нужно их систематизировать».

Таисия Петровичева добавляет, что для них это первый опыт работы с СИ. «Мы знакомы с традиционными для археологии методами исследования, такими как радиоуглеродное датирование, так что было логичным приехать на Зимнюю школу и познакомиться с другим направлением, понять, как работает РФА, EXAFS, и в будущем пользоваться ими», – пояснила студентка.

Центр коллективного пользования «Сибирский центр синхротронного и терагерцового излучения» (ЦКП «СЦСТИ») 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 Центр предоставляет услуги по профилю своей деятельности десяткам российских (СО РАН, РАН и пр.) и зарубежных организаций.

 Институте химической биологии и фундаментальной медицины (ИХБФМ) СО РАН завершили доклинические испытания препарата для экстренной профилактики и лечения вирусного клещевого энцефалита.

Лекарство создано на основе антител мыши и человека методами синтетической биологии. Новый препарат намного эффективнее и безопаснее применяемого сегодня противоклещевого иммуноглобулина, выделяемого из донорской крови. Мышиная часть связывает вирус и не дает ему инфицировать клетки, а человеческая запускает в организме пациента необходимые иммунные реакции.

О разработке нового препарата рассказывает заведующая лабораторией молекулярной микробиологии ИХБФМ СО РАН, доктор биологических наук Нина Тикунова:

- Вирус клещевого энцефалита (ВКЭ) - один из самых патогенных для человека вирусных агентов на территории России. Ежегодно на пункты серопрофилактики приходят около 500 тысяч пострадавших от укусов клещей. При этом ареал распространения вируса в последние годы расширяется. Клещи стали обычным явлением не только в Сибири и на Дальнем Востоке, но и в европейской части страны. Вирус распространен также в Китае, Казахстане и во многих странах Европы

При этом эффективных средств лечения клещевого энцефалита сегодня в мире нет. В России сейчас пациентам вводят препарат иммуноглобулина, который изготавливается из донорской крови. Но это настоящий коктейль из различных антител - кроме необходимых для нейтрализации ВКЭ, он содержит множество других антител, по сути, балластных. Из-за этого приходится использовать большие дозы сывороточного иммуноглобулина, что может вызывать побочные реакции у пациентов. Кроме того, препараты из донорской крови потенциально опасны - они могут содержать вирусы, прионы и аномальные антитела. По этой причине в развитых странах от них постепенно отказываются.

Еще одна проблема в том, что разные партии препаратов, полученных из крови, заметно отличаются по своим качествам.

Нашей задачей было создать высокоэффективный препарат для борьбы с ВКЭ, лишенный этих недостатков. Мы использовали технологию создания так называемых "химерных" антител, в которых меньшая часть иммуноглобулина взята от мыши, а большая - от человека.

- А зачем вообще мышиная часть, ведь лечить нужно людей, а не грызунов?

Нина Тикунова: - Во-первых, эксперименты на людях нельзя проводить по этическим соображениям. А во-вторых, в природе мыши не погибают от энцефалита, хотя к ним часто присасываются клещи. У грызунов в процессе эволюции сформировалась очень мощная иммунная защита от этого вируса. И это может помочь человеку.

Мы использовали наработки наших предшественников, ранее в ИХБФМ были получены моноклональные мышиные антитела против ВКЭ, их применяли для диагностических целей. Зная, что они замечательно нейтрализуют вирус, мы проверили их протективную способность. Ведь одно дело реакция антитела с вирусом в пробирке, а другое - способность защитить от болезни лабораторных животных. Оказалось, что эти антитела справляются с сотнями летальных доз ВКЭ. После этого мы сделали химерные антитела, и оказалось, что они работают еще лучше.

Мышиная часть антитела эффективно связывает вирус и не дает ему инфицировать клетки, а человеческая запускает необходимые иммунные реакции вплоть до выведения чужеродного агента из организма пациента.

– Но нет ли опасности, что иммунная система человека воспримет мышиную часть как чужеродный белок и будет вырабатывать антитела уже против него?

Нина Тикунова: –Такая опасность практически отсутствует. Химерные антитела широко применяются в онкологии для борьбы с раковыми клетками и при этом возникают аллергические реакции. Там на это закрывают глаза, ведь опухоль намного опаснее для жизни пациента. Но в онкологии используют большие дозы антител в течение нескольких месяцев, а для профилактики при укусе клеща нужна лишь одна инъекция. Даже если человек заболел энцефалитом, для лечения нужно всего 3-4 укола. А поскольку наш препарат высокоспецифичный его доза в сто раз меньше, чем у применяемого сейчас иммуноглобулина. Это сильно снижает вероятность аллергической реакции.

И, наконец, наши химерные антитела относятся к классу "гуманизированных", мышиная часть в них сведена к минимуму - всего 2 процента.

Поэтому мы надеемся, что первый этап клинических испытаний, когда здоровым добровольцам вводят препарат и проверяют: нет ли токсических и аллергический реакции, пройдет успешно.

– Большой плюс вашей работы в том, что вы не только получили эффективный препарат, но и разработали технологию его производства, не зря же права на него выкупила фармацевтическая компания?

Нина Тикунова: – Это так, но не на все сто процентов. Действительно, мы ввели гены, кодирующие наши антитела, в геном специальных эукариотических клеток-продуцентов. И выделили клеточный штамм, который стабильно производит большое количество нужных нам антител.

Также мы разработали опытно-промышленную технологию производства препарата по международным фармацевтическим стандартам GMP на основе биореактора емкостью 5 литров. Но производственникам нужно увеличить объем до нескольких сотен литров, это не так просто как может показаться.

– Ключевой вопрос - сегодня стоимость инъекции противоклещевого энцефалита - 7-8 тысяч рублей, не случайно многие покупают страховку "от клеща". Будет ли ваш препарат дешевле?

Нина Тикунова: – Трудно сказать, все будет зависеть от спроса, ведь нужно будет завоевывать рынок. Но нужно помнить, что это не только экономический, но и социальный проект. Только в Новосибирской области каждый год от клещевого энцефалита умирает несколько человек, многие становятся инвалидами. Часть затрат можно финансировать из бюджета как это делается при производстве вакцинных препаратов.

Президент Российской академии наук (РАН) Александр Сергеев предложил рабочей группе по подготовке поправок в Конституцию включить туда нормы о приоритетном развитии науки. Часть рабгруппы эту инициативу уже поддержала, сообщила сопредседатель группы, директор Института законодательства и сравнительного правоведения при правительстве РФ Талия Хабриева.

«Предложение РАН о том, чтобы подчеркнуть роль науки в настоящем и будущем России нашло очень хороший отклик. Письмо от академика Сергеева поступило к нам, и два юриста — профессор Клишас и академик Хабриева — сделали текст юридических поправок», — сказала госпожа Хабриева на брифинге в здании президиума РАН.

В частности, в преамбуле после слов «Мы, многонациональный народ Российской Федерации, соединенные общей судьбой на своей земле, утверждая права и свободы человека, гражданский мир и согласие» предлагается добавить слова «признавая приоритетную значимость науки и технологий для развития страны».

Далее предлагается внести уточнения в ст. 71, которая говорит о предметах ведения Российской Федерации, говорит эксперт: «Сейчас в этой статье говорится об установлении основ федеральной политики и федеральных программ в разных областях экономического, экологического, культурного развития. Мы предлагаем уточнить — "с учетом достижений науки"».

Госпожа Хабриева отметила, что также планируется дополнить и ст. 114 о полномочиях правительства следующей фразой: «правительство обеспечивает государственную поддержку научно-технологического развития РФ, сохранение и развитие научного и технологического потенциала страны и формирование новых институциональных механизмов поддержки науки и технологий».

Она отметила, что значимость науки упоминалась в преамбулах советских Конституций.

Как ранее сообщала госпожа Хабриева, члены рабочей группы уже представили 170 предложений и еще 115 поступили от граждан и организаций. В то же время Совет Госдумы продлил до 14 февраля срок подачи поправок ко второму чтению президентского законопроекта об изменении Конституции в связи с поступлением новых инициатив.

С 30 января по 2 февраля в Новосибирске работала зимняя школа для участников олимпиады «Я — профессионал». В этом году участие в работе принял ФИЦ ИЦИГ СО РАН.

Наша справка. Олимпиада «Я — профессионал» для студентов старших курсов бакалавриата, специалитета и магистратуры является одним из флагманских проектов открытой платформы «Россия — страна возможностей». Данный проект имеет практическую направленность, в составлении заданий для олимпиады принимают участие профессионалы из крупнейших государственных и частных компаний. Проверяется не абстрактная эрудиция, а профессиональные знания. Участие бесплатное для всех. А победителей ждут приятные и полезные бонусы: денежные призы, льготы при поступлении в магистратуру или аспирантуру и др.

Очередным этапом олимпиады стали 18 зимних школ, которые проходят на базе ведущих вузов страны. В Новосибирске главным организатором школы выступил НГУ, участие в ее работе приняли Институт цитологии и генетики СО РАН, Институт химической биологии и фундаментальной медицины СО РАН, АО «Технопарк Новосибирского Академгородка» и ряд других научных организаций.

30 января директор ФИЦ ИЦИГ СО РАН Алексей Кочетов выступил перед слушателями школы с лекцией «Геномные исследования и генетические технологии». Лекционная программа с участием сотрудников ИЦИГ была продолжена на следующий день рассказами о том, как работает технология редактирования генома с помощью CRISPR/Cas9, какие исследования проводят с помощью искусственно выращенных мини-копий органов человека и др.

Поскольку Зимние школы – это практико-ориентированные образовательные форумы, их программа включала ряд мастер-классов, которые провели сотрудники ИЦИГ и других научных институтов Академгородка. Программа занятий включала направления, являющиеся настоящими трендами современной биологии -  «Введение в биоинформатику и функциональную геномику», «Удивительный мир белков», «Анализ биологических сетей с помощью программы Cytoscape».

А для того, чтобы участники школы могли перевести дух от столь насыщенной учебной программы, организаторы включили в нее интересный экскурсионный блок, в который, в частности, вошли экскурсии в Институт цитологии и генетики и Музей истории генетики в Сибири).

Сергей Исаев

Одно из главных условий успешной терапии онкологических заболеваний – постановка верного диагноза на ранних этапах развития заболевания. Поиском решений этой задачи занимается множество ученых по всему миру. Свой вклад в работу внесли и специалисты НИИ терапии и профилактической медицины – филиала ФИЦ ИЦИГ СО РАН. Некоторое время назад с этой целью ими был запущен проект «Анкетный онкоскрининг».

– В его основе лежит анкета, разработанная нашими сотрудниками (Денисовой Дианой Вахтанговной, Фомичевой Мариной Леонидовной,  Белковец Анной Владимировной, Никитенко Татьяной Михайловной, Рымар Оксаной Дмитриевной,  Никитиным Юрием Петровичем и Воеводой Михаилом Ивановичем), которая позволяет врачу оценить наличие у пациента рисков или признаков часто встречающихся онкологических заболеваний, – рассказала заведующая лабораторией профилактической медицины НИИТПМ (филиал ФИЦ ИЦИГ СО РАН), к.м.н. Марина Фомичева.

Анкета сделана в двух вариантах (для врачей и населения) и состоит из 50 вопросов, разбитых по девяти возможным локализациям опухоли (легкие, пищевод и желудок, кишечник и т.п.).

Начиная с 2015 года анкетирование было внедрено во всех амбулаторно-поликлинических организациях Новосибирской области. По результатам первого этапа исследования заполнено начиная с 2015 года 670 433 анкеты жителями Новосибирской области, часть пациентов по результатам анкетирования по показаниям была направлена на дополнительные обследования, в ходе которых было выявлено 4 756 случаев предопухолевых заболеваний, у 2 475 пациентов подтвердилось наличие злокачественного новообразования. У ряда пациентов были выявлены другие заболевания, которые также требовали врачебного вмешательства.

Разработчики подчеркивают, этот метод выявления рисков развития онкологического заболевания у пациента проще и дешевле стандартных методов онкологического скрининга, таких как маммография или исследование цитологии мазков (которые с этого года включены в программу диспансеризации населения), и в то же время, включает более широкий спектр потенциальных угроз здоровью. Конечно, анкетирование не заменяет другие виды обследования, однако, служит эффективным инструментом популяризации онкодиагностики. Заполнить опросный лист и получить обратную связь по результатам можно даже без визита к врачу, сделав это на сайте регионального центра медицинской профилактики.

Анкету новосибирских ученых врачи оценили по достоинству: помимо Новосибирской области, анкету уже используют в своей работе врачи нескольких сибирских регионов. А по итогам 2019 года, проект анкетного онкоскрининга получил премию «Лучшие региональные практики», организованную АНО «Экспертный институт социальных исследований».

– Это незатратный способ для регионов оперативно сформировать картину скрытой заболеваемости и получить карту рисков по территориям. Для региональных властей – это действенный способ на отрезке в два-три года понять, как работает система поддержки онкобольных и реальный масштаб заболеваемости, - подчеркнул в оценке проекта руководитель лаборатории социальных исследований Института региональных проблем Петр Кирьян.

Положительную оценку результатам проекта дал и главный онколог Новосибирской области Вадим Захаров. Сейчас заявка на внедрение этой анкеты в качестве медицинской технологии по территории всей страны подана в Министерство здравоохранения РФ.

Пресс-служба ФИЦ ИЦИГ СО РАН

Ученые Российского экономического университета им. Г.В. Плеханова создали материал на основе полиэтилена, способный разлагаться в естественной среде. Результаты исследования представлены в научном журнале Inorganic Materials: Applied Research, сообщает "РИА Новости".

Ученым удалось успешно изменить структуру полиэтилена и добиться эффекта биоразложения. Эффективность подхода была доказана в ходе проведенных испытаний, в том числе в грунте. Авторы исследования подчеркивают, что новый материал пока не имеет аналогов в мире, при этом его стоимость и эксплуатационные свойства остались на уровне традиционного неэкологичного пластика.

"Придание пористости и введение наполнителей природного происхождения – измельченной древесины или крахмала - позволяет создать водопоглащающую среду, в которой быстро размножаются главные агенты разложения - микроорганизмы", - объяснил завкафедрой химии инновационных материалов и технологий РЭУ Анатолий Попов.

В настоящее время биоразлагаемые полимеры используются лишь в некоторых областях медицины и биологии, тогда как основная масса производимого в мире пластика не разлагается и остается в окружающей среде десятки лет.

Индивидуальное строительство в России до сих пор воспринимается как некое «частное» дело, будто бы никак не затрагивающее общую экономическую ситуацию в стране. К примеру, если в сфере капитального строительства действуют очень жесткие нормативы по тепловой защите зданий, то малоэтажное строительство они обошли стороной. Точнее, здесь соответствующий СНИП является документом добровольного применения. Это обстоятельство кажется довольно странным, поскольку в свое время руководство страны провозгласило новые приоритеты в области жилищного строительства, где индивидуальное жилье было признано наиболее подходящим вариантом для обеспечения комфортного проживания граждан. В 2010 году Правительство РФ, утверждая федеральную целевую программу «Жилище», заявляло, что к 2015 году объемы малоэтажного строительства должны составить порядка 60% от общей доли возводимых квадратных метров. Казалось бы, при таких ориентирах требования к теплозащите должны касаться всех застройщиков без исключения, включая и индивидуальных. Тем не менее, наши «частники» продолжают возводить собственные дома так, будто вопросы теплозащиты и энергоэффективности их никак не касаются.

Показательно, что в соответствии с «энергетическими» нормативами, для индивидуального жилья регламентируется только то количество энергии, которое затрачивается на отопление дома. Затраты на получение горячей воды остаются за пределами формализованных требований. Соответственно, официальные документы не ставят во главу угла использование эффективных технических решений, в том числе и с точки зрения выбора источника энергоснабжения. Фактически для индивидуального жилья отсутствует техническая экспертиза проектной документации, а равно и процедура контроля при введении таких домов в эксплуатацию. К чему это всё приводит в конечном итоге, догадаться не сложно: индивидуальное жилье в нашей стране так и не стало СОВРЕМЕННЫМ в точном значении этого слова. А значит, данная сфера деятельности не имеет должного научного подкрепления.

Одним из досадных фактов является то, что индивидуальные дома строят у нас в стране без всякой привязки к климатическим условиям тех регионов, где они возводятся. Всё это, к сожалению, накладывается на вопиющую безграмотность будущих домовладельцев по части современных технологий энергоэффективного малоэтажного домостроения, в результате чего в нашей стране до сих пор распространены устаревшие технические решения.

Тем не менее, нельзя сказать, будто российская наука совершенно игнорирует такие вопросы. Разумеется, есть соответствующие исследования и детально проработанные проекты. В свое время при поддержке государственной корпорации «Фонд содействия реформированию жилищно-коммунального хозяйства» была реализована целая серия пилотных проектов экспериментальных энергоэффективных малоэтажных зданий. Всех их объединяет усиленная тепловая защита, применение систем рекуперации тепла и применение нетрадиционных и возобновляемых источников энергии. Все указанные объекты относились к классу «А» («высокий») энергетической эффективности (по классификации в соответствии со СНИП 23-02).

Опыт строительства экспериментальных энергоэффективных жилых зданий неоднократно рассматривался на целой серии научно-практических конференций по малоэтажному строительству, организованных Институтом теплофизики имени С. С. Кутателадзе СО РАН.

Формулируя требования к энергоэффективному малоэтажному жилью, российские проектировщики оценили мировой опыт строительства так называемых «энергопассивных» домов. В качестве такого объекта был выбран, в частности, построенный в 1991 году в Германии (город Дармштадт) трехэтажный энергопассивный дом площадью 665 кв. метров. В европейской практике это был первый наиболее удачный пример строительства домов столь высокого уровня энергоэффективности. Надо отметить, что в последующие годы именно технологии энергопассивного дома стали основой большинства современных разработок в области энергоэффективного домостроения. И именно они легли в основу современных государственных стандартов в ряде европейских стран.

В нашей стране расчетное потребление тепловой энергии во много раз превосходит энергопотребление энергопассивного дома. Соответственно, мы имеем гигантский потенциал снижения затрат на энергоресурсы. Причем, основной перечень мероприятий затрагивает не только тепловую защиту зданий и использование энергосберегающего оборудования. Важную роль в этом деле должен сыграть так называемый энергетический дизайн.

Дело в том, что реализация концепции энергетического дизайна должна осуществляться уже на стадии архитектурного проектирования. Архитектор обязан не просто «играться форами» (что обычно у нас происходит). В его задачу также входит учет всех нюансов обеспечения здания теплом, солнечным светом, свежим воздухом. Ожидаемый уровень энергопотребления должен проверяться на всех этапах проектирования, что в совокупности формирует энергетическую концепцию конкретного здания. Как указывают специалисты, дополнительные материальные затраты на этом уровне вполне оправданны, поскольку впоследствии они ведут к повышению комфорта при значительном снижении эксплуатационных затрат.

Пример такого подхода дает нам работа ГБУ Свердловской области «Институт энергосбережения», выполненная в рамках проектирования жилья для граждан, подлежащих расселению из ветхих и аварийных домов. Здесь учитывалась необходимость создать конкретный образец, который бы в дальнейшем мог широко применяться в этом регионе. Все усилия проектировщиков были направлены на то, чтобы с помощью минимальных затрат добиться максимальной энергоэффективности. Большую роль в этом деле как раз сыграл энергетический дизайн.

Общее представление об энергетическом дизайне дают нам проекты упомянутых выше энергопассивных домов. К примеру, какой должна быть форма дома? Понятно, что для лучшего сохранения тепла необходимо свести к минимуму площадь ограждающих конструкций на единицу объема. Иначе говоря, кубическая форма окажется для этого предпочтительнее вытянутой. Также желательно, по возможности, уменьшить площадь остекления. Расположение окон необходимо будет четко сориентировать по сторонам света, учитывая при этом и господствующее направление ветров. Цветовая гамма фасадов и кровли также выбирается из указанных соображений. Еще одна важная задача связана с необходимостью вписать в интерьер и в экстерьер здания то или иное энергосберегающее оборудование (солнечные коллекторы, рекуператоры и т.д.).  Форма комнат и даже расположение встроенной мебели подчиняются той же цели (например, устройство встроенных шкафов осуществляется вдоль наружных, а не внутренних стен). Теми же целями диктуется и расположение веранд и различных хозяйственных построек.

В принципе, энергетический дизайн – это целая наука, пока еще плохо освоенная нашими проектировщиками. Архитекторы до сих пор «играются формами», создавая их исключительно ради отвлеченных эстетических запросов, включая и эстетические запросы клиентов (а зачастую, навязывая им свои представления о «красоте»). Иногда ради этой «красоты» намеренно усложняются конструкции и создаются различные выступы на фасаде, превращающие его, по сути, в гигантский «радиатор» охлаждения. Отвлеченное эстетство, помноженное на техническую безграмотность, больше всего выявляет себя именно в сфере индивидуального строительства, где чрезмерно «либеральные» требования позволяют на всю катушку развивать подобные «вольные художества». Конечно, когда это касается «барских» причуд отдельных состоятельных клиентов, ситуация выглядит терпимо. Но, к сожалению, подобные подходы применяются и в типовом проектировании. И надо сказать, что пока еще мы не замечаем никаких перемен в сфере подготовки специалистов в области проектирования малоэтажного жилья.

Полагаю, выход из ситуации – в создании целых региональных альбомов официально утвержденных типовых проектов, выполненных в рамках указанных требований. Свердловская область, в каком-то смысле, может показать пример такой работы. Понятно, что ее выполнение потребует участия не только архитекторов и дизайнеров, но и специалистов в области теплофизики. Последние, собственно, должны четко сформулировать технические требования к проектируемым образцам. Полагаю, именно так у нас в стране появятся зачатки новой школы проектировщиков, способных согласовать эстетические запросы с сугубо утилитарными установками. По большому счету, работа над образом современного энергоэффективного дома будет мало чем отличаться от промышленного дизайна. Соответственно, отвлеченное эстетство окажется здесь неуместным. И в итоге мы получим не только современных, технически грамотных проектировщиков, но и современные индивидуальные дома, отражающие реальный уровень научно-технического прогресса.

Олег Носков