Мир меняется, и весьма заметно. Чуть ли не каждый день мы получаем известия о каких-то новых инициативах, происходящих в развитых странах. Впечатление от них зачастую оказывается двойственным. С одной стороны, мы привыкли ориентироваться на развитые страны, воспринимая их как локомотив научно-технического прогресса. Но с другой стороны, иногда у нас возникают смутные подозрения: а не закладывает ли западная цивилизация под свое основание мину замедленного действия? Если этот так, то стоит ли нам спешить за лидерами и перенимать их сомнительные «инновации»?

В конце февраля у нас бурно обсуждалась одна такая американская «инновация», выдвинутая Департаментом образования штата Орегон.  Как сообщало агентство «Fox News», в этом штате продвигают программу для школьных учителей, направленную на «искоренение расизма в математике». Отметим, что с приходом Байдена «борьба с расизмом» приняла в Америке весьма широкий размах. Так, в начале марта стало известно, что обструкции подверглись произведения очень популярного в США детского писателя Теодора Сьюза Гейзела (писавшего под псевдонимом Доктор Сьюз). Якобы в его книжках в карикатурном и стереотипном виде изображены представители цветных рас. Это послужило основанием для отказа в переиздании этих книжек.

Впрочем, нападки на писателей за «неправильное» (то есть «расистское») изображение тех или иных персонажей происходят уже давно. Однако до последнего времени никому не приходило в голову искоренять «расизм» в преподавании таких точных наук, как математика. Тем не менее, власти Орегона, судя по всему, решили создать «исторический прецедент». Департамент по вопросам образования обратился к учителям математики с призывом пройти специальный тренинг, который поможет им осознать, в чем выражается «культура превосходства белых» («white supremacy culture»), якобы проникающая в математические классы.

Согласно сообщению «Fox News», указанный тренинг поощряет так называемую «этноматематику», которая фокусирует внимание на культурных традициях небелых народов. Иначе говоря, авторы указанной программы исходят из того, что существующие подходы к изучению математики не являются универсальными, а отражают исключительно культуру белых, что в наше время само по себе начинает оцениваться как моветон. Следовательно, абсолютизация существующих стандартов преподавания отражает то, что квалифицируется как «расовое превосходство». Применительно к математике важной характеристикой культуры «расового превосходства» объявляется стремление найти единственно верный ответ.

Подчеркиваем, в данном случае мы воспроизводим интерпретации со стороны упомянутого информационного агентства, раскритиковавшего эту странную инициативу. Главным объектом критики стала опубликованная программа тренинга, где в тезисной форме изложены основные подходы к ликвидации «расизма в математике». Название этого восьмидесятистраничного документа красноречиво само по себе: «Путь к равноправию. Инструкция по математике. Устранение расизма в преподавании математики». Далее следует пояснение: «Упражнения для преподавателей в целях осмысления их собственных предубеждений и преобразования их учебной практики». Как отмечает «Fox News», в данной инструкции представлен целый список способов, посредством которых «культура превосходства белых» навязывается-де школьникам на уроках математики. Сосредоточенность на правильном ответе – один из них. Якобы он вытекает из общего посыла, будто математика является объективной дисциплиной - с чем авторы инструкции категорически не согласны.

Если верить «Fox News», директор Департамента образования штата Орегон по связям с общественностью встал на защиту этой образовательной программы, заявив о том, что таким путем преподаватели смогут изучить ключевые инструменты взаимодействия и выработать стратегии, помогающие добиться справедливых результатов для чернокожих и латиноамериканских учеников. В указанном контексте ставка на объективность рассматривается как характеристика превосходства белых. Поэтому, вместо того, чтобы сосредотачиваться на получении единственно правильного ответа, инструкция побуждает преподавателей найти как минимум «два ответа», для чего им потребуется выйти за рамки простых тестовых решений. Такой подход к преподаванию математики потребует от учителей изменить свое отношение к устоявшимся методам, вскрывая их «расистскую» сущность. Собственно, сам тренинг направлен именно на то, чтобы развить в учителях способность критически осмысливать существующие подходы к преподаванию математики. В инструкции утверждается, будто сохранение этих подходов будет продиктовано исключительно желанием удобства, поскольку использование стандартных тестов и методик избавляет преподавателя от необходимости выстраивать новую форму взаимодействия с учениками на основе принципов равноправия. Такое отношение к работе якобы также реализуется в рамках «культуры превосходства белых».

Подчеркнем, что упомянутая инструкция не зацикливается на проблеме «объективности», как это изображает «Fox News». К сожалению, критика данной инициативы со стороны правых грешит однобокостью. На самом же деле инструкция затрагивает достаточно широкую проблематику мировоззренческого плана. И дело тут не в математике как таковой. По большому счету, разработчики программы тренинга посягнули на сам «формат» взаимоотношений ученика и учителя, связав его с расизмом. Из инструкции следует, что навязанный нашему обществу подход к получению знаний вырабатывает убеждение, будто причина непонимания предмета находится в самом учащемся. Тогда как на самом деле, полагают авторы инструкции, всё упирается в качество преподавания. Именно этот «фундаментальный принцип» должен крепко-накрепко усвоить школьный учитель, избавляясь от своих «расистских» предубеждений.

Говоря по-простому, если темнокожий ученик по имени Джим не в состоянии правильно решить математическую задачу, то это еще совсем не означает, будто ему не хватает способностей, в силу чего он вынужден попасть в число отстающих.  Само деление учеников на «отстающих» и «успевающих» глубоко порочно, считают авторы инструкции. По их мнению, это создает школьную «меритократию», в чем опять же усматриваются признаки распроклятой «культуры превосходства белых».

Согласно новым принципам, учитель обязан понять, почему ученику Джиму не дается решение задачи, для чего придется поближе ознакомиться с этнической культурой, в рамках которой формировалось мышление ребенка. Только таким путем учитель найдет тот «ключик», с помощью которого удастся добиться положительных результатов и поднять успеваемость. Если учитель этого не делает и с ходу выставляет неудовлетворительную оценку «неуспевающему» темнокожему ученику, то в этом случае он ведет себя как типичный расист. То есть недоработка учителя математики заключается как раз в том, что он пытается оценивать темнокожего ребенка по критериям белой культуры. Однако борьба за «равноправие в математике» именно в том и заключается, чтобы оценивать учеников по критериям той культуры, к которой они принадлежат с рождения. Нежелание педагогов учитывать такие вещи как раз и объявляется «расизмом» (белым «расизмом», конечно же).

Таким образом, следуя логике инициаторов данной «инновации», учитель математики должен быть не только внимательным психологом, но еще и хорошо подкованным этнографом. Недаром в инструкции упоминаются такие вещи, как математический счет племени йоруба и племени майя! То есть речь идет о том, что называется «этноматематикой». Судя по всему, авторы этого документа не придают серьезного значения тому факту, в рамках какой именно культуры математика приобрела современный вид и стала подспорьем для научно-технического прогресса (полагаю, что сама постановка этого вопроса будет теперь истолкована как проявление «расизма»). Возможно, их намерения в чем-то благородны, но вряд ли они имеют хоть какое-то отношение к проблеме постижения математических знаний в их современном виде.

Константин Шабанов

Во время пресс-конференции в ТАСС 11 марта журналисты спросили у заместителя председателя СО РАН Сергея Головина – какие новые разработки новосибирских ученых применимы на практике? Сергей Головин из числа наиболее крупных самых значимых разработок назвал строительство в Омске крупного завода по производству катализаторов для нефтеперерабатывающей промышленности.  

«Другой пример, очень интересный – в Институте теплофизики СО РАН в прошлом году прошел очередной этап сдачи проекта циклолета. Это беспилотный летающий аппарат, построенный на новых принципах полета. Не по принципу самолета или вертолета. Это конструкция, похожая на колеса пароходов, которые когда-то плавали по рекам», – сказал Сергей Головин​​.​​ ​​

 

Напомним, что циклолет создан совместными усилиями Института теплофизики Сибирского отделения РАН и инженерами компании «Авакс-Геосервис». Главные преимущества циклолета: компактность, низкий уровень шума по сравнению с вертолетом или квадрокоптером. Циклолет способен летать среди препятствий, причаливать к вертикальным поверхностям, а также осуществлять взлет-посадку на наклонную поверхность (то, что не может делать вертолет или квадрокоптер) и при этом обладать высокой маневренностью. Также, по словам Сергея Головина, учеными СО РАН создано много разработок в области математических моделей в сфере создания отечественного софта. 

​«В частности, Институт гидродинамики СО РАН принимал участие в создании такого продукта, как программная платформа «Кибер ГРП» – это симулятор разработки нефтяных или газовых пластов с помощью операции гидроразрыва», – сказал Сергей Головин. 

Заместитель председателя СО РАН напомнил, что сейчас в Новосибирском государственном университете ведутся исследования по искусственному интеллекту. Эта технология позволяет решить массу конкретных проблем, связанных с распознаванием образов, с беспилотной авиацией, автоматическим управлением техническими устройствами. По мнению заместителя губернатора Новосибирской области Ирины Мануйловой, успехи центра «Вектор» в разработке вакцины от COVID-19 также являются результатом работы научных школ СО РАН. ​​​

«Когда мы столкнулись в условиях пандемии с отсутствием реальных вакцин – я бы хотела напомнить о результатах центра вирусологии «Вектор». Научные школы, которые были в свое время созданы, они продолжали развиваться независимо от того – есть пандемия или нет. Именно в этом и ценность научной школы. Специфика Новосибирской области состоит в том, что у нас таких школ много. Именно благодаря этому в условиях пандемии коллективу «Вектора» удалось в максимально короткие сроки дать тот продукт, который не могли получить во многих мировых лабораториях», – сообщила Ирина Мануйлова. ​

По мнению заместителя губернатора, постановка задачи (для ученых СО РАН), достаточное финансирование под конкретную задачу – это гарантия того, что в короткие сроки в институтах СО РАН можно получить результат по любому направлению. 

Без сомнения, минувший год войдет в историю нового столетия как один из худших. Виной всему, как нетрудно догадаться, коронавирусная пандемия. Однако если окинуть взором старые климатические прогнозы – начиная с 1970-х до начала «нулевых» годов, - то станет ясно, что в целом человечество отделалось легким испугом. И нам стоит благодарить природу, что дело обошлось пандемией, а не затоплением больших городов в пучинах океанских вод и не страшными засухами в сердце континентов. Ведь именно подобные апокалиптические сценарии развития событий предрекались относительно недавно. Причем, делалось это всё исключительно от имени науки.

В этой связи больше всего поражает то обстоятельство, что подобные панические предсказания весьма активно распространяются в развитых странах и постоянно находят там весьма доверчивую аудиторию, включая даже политиков. Наглядным примером тому являются США, где общественность достаточно серьезно воспринимает тревожные выкладки ученых относительно завтрашнего дня. Недавно на американских информационных ресурсах, посвященных «разоблачению» климатических угроз, была выложена целая подборка таких прогнозов на 2020 год, оказавшихся провальными.

Так, в 1987 году Институт космических исследований NASA имени Годдара в Нью-Йорке, опираясь на собственную модель расчетов, выдал прогноз роста глобальной температуры на ближайшие десятилетия. Согласно расчетам, к концу 1990-х годов температура должна была подняться почти на один градус по Цельсию. 2020 год в этой картине выглядел особенно тревожно, поскольку человечеству предстояло испытать повышение глобальной температуры на целых три градуса!

Напомню, что в наши дни даже повышение в два градуса считается смертельно опасными для всего мира. В этом плане прогноз NASA двадцатитрехлетней давности можно по праву считать апокалиптическим. Специалисты рисовали будущее планеты в очень мрачных тонах. По их словам, через 15-20 лет на Земле должно стать жарче, чем было сто тысяч лет назад. Эти умозаключения тиражировали тогда в некоторых американских и канадских СМИ.

Как же сложились дела на самом деле? Согласно современным данным, представленным американскими климатологами, с 1987 года средняя температура на планете поднялась всего лишь на 0,64 градуса Цельсия. Национальная ассоциация океанических и атмосферных исследований дает другую цифру – 0,5 градуса. Да, глобальное потепление имеет место, но его темпы оказались явно преувеличенными. Фактически это означает, что проходящая в развитых странах авральная перестройка энергетической системы не имеет столь веских причин, как нас пытаются в том убедить. Иными словами, у человечества есть достаточно времени для того, чтобы продвигаться в данном направлении более спокойно и без паники.

Наш вывод имеет вполне объективные основания, поскольку также не сбылись и старые прогнозы относительно уровня концентрации парниковых газов. Например, в 1978 году журнал Science опубликовал результаты исследований Вашингтонского университета, из которых следовало, что к 2020 году концентрация углекислого газа вырастет вдвое. К середине нынешнего столетия (в случае отсутствия ограничений на выбросы) эта цифра должна якобы вырасти пятикратно. Таким путем исследователи обосновывали недопустимость сжигания ископаемого топлива в привычных объемах. Однако, согласно современным данным, с 1978 года концентрация СО2 выросла всего лишь на 23 процента, что совсем далеко от удвоения. То есть и в этом случае паника оказалась преждевременной.

Кстати, примечательно, что параллельно не сбылись прогнозы относительно сокращения выбросов углекислого газа со стороны Индии и Китая. Напомним, что в конце «нулевых» руководители названных государств обязались сократить выбросы как минимум на 40-45 процентов по отношению к уровню 2005 года. Как были выполнены эти обязательства? В общем-то, никак. С 2005 года выбросы углекислого газа в обеих странах продолжала расти.

Так, по данным Всемирного банка, пятнадцать лет назад Индия выбросила 1,2 миллиона килотонн СО2, а в 2018 году эта цифра удвоилась! Китай в 2005 году выбросил в атмосферу около шести миллионов килотонн углекислого газа, а в 2016 году – уже около десяти миллионов. Несмотря на это, глобального климатического катаклизма не произошло. Хотя, если полагаться на старые прогнозы, 2020 год обещал именно такое развитие событий.

Вера в стремительное потепление была настолько сильной, что ее без особых раздумий проецировали на конкретные природные объекты. В результате рождались тревожные сенсации, способные ввергнуть людей в уныние. Такой «сенсацией», например, стало сообщение о том, будто знаменитая гора Килиманджаро ускоренными темпами избавляется от снега. Подобные сообщения циркулировали даже в российской прессе, причем, иногда они выдавали прогноз за свершившийся факт. Одной из первых об этом «явлении» заявила газета Vancouver Sun в 2001 году. В публикации утверждалось, будто снег на Килиманджаро полностью исчезнет в 2020 году. Точнее, речь шла о периоде с 2010 по 2020 годы. К такому выводу ученые пришли, оценив скорость таяния снега. Тем не менее, в феврале прошлого года в западной прессе отмечалось, что реальность нисколько не подтвердила этот мрачный прогноз. Примечательно, что некоторые туристы специально отправлялись в те места, в надежде успеть «в последний раз» запечатлеть привычный вид горной вершины, пока там не исчезнет снег.

Вообще, двадцать лет назад было модно «предсказывать» наступление эпохи без снега. Так, в 2000 году один из сотрудников Отдела климатических исследований Университета Восточной Англии открыто заявил, что в скором времени снегопады станут в европейских странах настолько редким и необычным явлением, что дети будут смотреть на них с удивлением, не понимая, что это такое. По мнению эксперта, для Британии такая ситуация вполне может наступить через двадцать лет, и коммунальные службы совершенно не будут готовы к такому явлению. Несмотря на это, на территории острова снег выпадал в течение последних двадцати лет достаточно регулярно. Особенно это касается территории Шотландии. Поэтому в той же Шотландии парк снегоуборочной техники никуда не делся и время от времени осуществляет работу в штатном режиме.

В Америке из-за таких прогнозов произошел курьезный случай. Так, в 2009 году представитель Геологической службы США предсказал исчезновение к 2020 году горных ледников в Национальном парке Монтаны. В 2010 году здесь даже были установлены знаки, предупреждающие посетителей об этом грядущем событии. Спустя десять лет их пришлось срочно менять, поскольку ледники остались на месте (что могло ввести в заблуждение туристов). Правда, в 2017 году Геологическая служба сделала перерасчеты, выявив ошибку в предыдущем прогнозе, о чем она предупредила руководство парка. Однако из-за нехватки средств замена знаков затянулась еще на два года. Теперь они в назидательной манере предупреждают посетителей о том, что сохранение ледников зависит-де исключительно от действия людей.

В завершение сказанного нельзя не упомянуть о тревожных прогнозах по поводу грядущих потопов. Например, в 1986 году Агентство по охране окружающей среды предсказывало масштабное затопление Флориды к 2020 году. Согласно прогнозам, уровень моря должен был подняться вокруг полуострова на 60 сантиметров (2 фута). Уровень моря действительно поднялся, но только на 9 сантиметров. То есть модель для расчетов оказалась недостаточно точной.

В одном из отчетов Гринпис от 2000 года предсказывалось, будто глобальное потепление поставит на грань исчезновения значительную часть коралловых рифов Тихого океана, в результате чего будет нанесен невосполнимый удар по экономике маленьких островных государств, в числе которых – Тувалу, Кирибати, Острова Кука, Французская Полинезия и т.д. Однако по данным за 2019 год, названые государства испытывают неплохой экономический рост, происходящий на фоне увеличения количества лицензий на рыболовство и реализацию параллельных инфраструктурных проектов. То есть и в этом случае апокалиптический прогноз так и не материализовался.

Попутно напомним о предсказании затопления крошечных Мальдивских островов, которые должны были уйти под воду еще пару лет назад. Однако за последнее время они не только не исчезли, но их площадь даже немного увеличилась.

Разумеется, мы предложили данный обзор не с целью поставить под сомнение сам факт глобального потепления (и уж тем более не ради доказательства противоположных процессов). Потепление, действительно, имеет место, но его скорость, еще раз подчеркнем, не дает снований для всемирной паники. По сути, у политиков, затеявших форсированную перестройку глобальной энергосистемы, для таких решений пока еще нет стопроцентно «железных» аргументов. Возможно, ошибки с предыдущими алармистскими прогнозами позволят нам более трезво оценить складывающуюся на планете ситуацию.

Константин Шабанов

Мероприятиям Года науки и технологий в Новосибирской области была посвящена пресс-конференция, прошедшая 11 марта 2020 года в ТАСС-Сибирь. Планами на год поделились вице-губернатор НСО Ирина Мануйлова и руководитель регионального министерства науки и инновационной политики Алексей Васильев. Онлайн к пресс-конференции присоединился заместитель председателя СО РАН Сергей Головин.

– Я считаю, что решение президента Путина объявить наступивший год – годом науки и технологий сыграет в пользу Новосибирской области, которая является по-настоящему наукоемким регионом, - задала тон пресс-конференции во вступительном слове Ирина Мануйлова.

Уместно вспомнить, что губернатор области Андрей Травников входит в комиссию Государственного Совета РФ по направлению «наука» и в силу этого, вовлечен в разработку мероприятий Года науки и технологий. И первые из них уже прошли, но, по словам участников пресс-конференции, впереди нас ждет гораздо больше событий. Главная их цель – донести до максимально широкого круга граждан информацию о том, что происходит сегодня в отечественной науке, какое влияние она оказывает на жизнь страны и каждого ее жителя.

И это вполне коррелирует с интересами другой масштабной программы, запущенной в Новосибирске годом ранее, я имею в виду «Академгородок 2.0». Эта программа с самого начала вызывала немало вопросов у населения, дескать, зачем нам синхротрон за десятки миллиардов рублей, лучше бы пустили эти средства на дорожный ремонт или строительство. Оставив за скобками вопрос: «Кто вообще дал бы Новосибирску такие субсидии на дорожный ремонт или строительство больниц?», – мероприятия Года науки и технологий могли бы объяснить, почему, в принципе, так важно строить СКИФ или новый кампус НГУ.

Как рассказала Ирина Мануйлова, федеральная программа включает в себя 73 мероприятия, два из которых имеют непосредственное отношение к Новосибирской области. Это уже упомянутое начало строительства СКИФ и проведение VIII международного форума в августе этого года. Но надо понимать, что наш регион будет затронут и рядом других мероприятий, просто там он не будет являться центральной площадкой, что не мешает извлекать из них максимум пользы для развития собственного научно-технологического потенциала.

Кроме того, существует и собственный региональный план, который включает как участие в федеральных мероприятиях, так и собственные инициативы.

– Мне кажется крайне важно, используя возможности, которые нам дает онлайн-формат, погрузить в нашу наукоемкую страну как можно больше людей, прежде всего молодежи, чтобы появилось больше людей, готовых посвятить себя науке, потому что за этим будущее - подытожила Мануйлова.

Тему региональных инициатив в рамках Года науки и технологий продолжил министр Алексей Васильев:

– У нас получился достаточно разноплановый список: есть в нем и деловые мероприятия, связанные с запуском новых объектов, есть большой блок, направленный на популяризацию научных достижений, причем, в разных форматах.

Параллельно с областным правительством, «генератором мероприятий» выступает и Сибирское отделение РАН. Этой работе было посвящено выступление Сергея Головина:

– Мы рассматриваем этот год как повод привлечь больше внимания со стороны власти к нашим планам по развитию научных исследований, а также рассказать обществу о наших достижениях и привлечь в науку новых талантливых и увлеченных людей.

Что касается привлечения внимания власти, год начался достаточно многообещающее, Академгородок посетили министр науки РФ Валерий Фальков и премьер-министр Михаил Мишустин. Причем, речь шла не только о зарплатах молодых ученых (недавно оказавшихся в фокусе внимания), но и о крупных научных и инфраструктурных проектах, которым обещана федеральная поддержка. А сложившееся конструктивное взаимодействие с региональными властями ученые отмечали и ранее.

В течение всего года институты Академгородка совместно с президиумом СО РАН будут проводить различные научно-популярные мероприятия, которые также стартовали в феврале с традиционного празднования Дня науки (8 февраля). Это уже ставшие традиционными «дни открытых дверей», когда школьники приходят на экскурсии в научные институты, слушают популярные лекции ведущих ученых, наблюдают за экспериментами и увлеченными людьми, которые их проводят.

На апрель запланированы мероприятия, приуроченные к 60-летию первого полета человека в космос, а в сентябре нас ждет другой праздник – День Академгородка, впервые его отметили карнавальным шествием в 2019 году.

Самое активное участие ученые намерены принимать в работе двух «профильных» форумов на территории Новосибирска – «Технопроме» и «Городских технологиях» (который еще называют «малым Технопромом»).

Сергей Головин также напомнил, что в 2021 году Россия вновь председательствует в Международном Арктическом совете и сообщил, что вопросам освоения и развития Арктики также будет приурочен ряд мероприятий.

– Запланировано много разных событий и я думаю, что наша программа будет интересной и полезной для жителей Новосибирска, - подчеркнул он.

Сергей Исаев

​Одним из самых значимых событий Года науки должен стать пуск гигантского нейтринного телескопа на озере Байкал. Он должен состояться 12 марта. О значении этой установки для российской и мировой науки "РГ" рассказал заместитель директора Лаборатории ядерных проблем Объединенного института ядерных исследований доктор физико-математических наук Дмитрий Наумов. 

​– Дмитрий Вадимович, чтобы налогоплательщик понял и согласился потратить почти 10 миллиардов долларов на создание знаменитого Большого адронного коллайдера, ученые упаковали бозон Хиггса в красивую обертку - образ "божественной частицы". Она закрыла знаменитую Стандартную модель, которая признана самым выдающимся достижением теоретической физики XX века, объяснила, откуда берется масса. А как нас убедить, что надо пустить миллионы на охоту за каким-то непонятным нейтрино. У этой частицы даже массы почти нет. Словом, зачем в глубинах Байкала ловят нейтрино? 

Дмитрий Наумов: Я бы привел такую аналогию. Археологи ведут раскопки, чтобы разобраться с эволюцией человечества, понять нашу далекую историю. Так вот нейтрино позволит заглянуть в историю Вселенной. Узнать, что в ней происходило миллионы и даже миллиарды лет назад. Как рождались и развивались галактики. Инструментом для реконструкции этих давних событий может стать именно нейтрино. 

– А разве гигантским наземным телескопам и размещенным в космосе обсерваториям это не под силу? 

Дмитрий Наумов: Во-первых, такие телескопы не все могут увидеть. Дело в том, что из плотных и горячих областей Вселенной свет может не выбраться или сигнал изменится до неузнаваемости. Во-вторых, чтобы оптическим телескопам было куда смотреть, им нужно указать точный адрес. Ведь небо огромно, телескопы не могут себе позволить шарить по бесконечному небу в поисках интересных объектов. Им нужны как можно более точные адреса, чтобы именно там максимально сосредоточиться и изо дня в день, из месяца в месяц вести наблюдения. Это долгий и тщательный процесс. Так вот наводчиками на космические адреса как раз и являются нейтрино. По сути, на наших глазах рождается новая наука - нейтринная астрономия. Еще совсем недавно это казалось фантастикой, а сейчас это уже реальность.

​– Нейтрино называют самой разыскиваемой в истории физики элементарной частицей. Она подозревается в нарушении почти всех законов физики. От нее ждут ответа на множество вопросов, например, почему материи в ней больше, чем антиматерии, хотя после Большого взрыва их было поровну. Нейтрино уже прославилась: четыре нобелевские премии были вручены за открытия в нейтринной физике. А теперь она будет помогать в космических раскопках, указывая на определенные космические адреса. Как конкретно это происходит? 

Дмитрий Наумов: Игра идет на главной особенности нейтрино - она очень слабо взаимодействует с материей, которая для этой частицы почти прозрачна. Как ее ловить, если она избегает любых контактов? Скажем, от Солнца эти частицы долетают до Земли, и через каждый квадратный сантиметр проходят триллионы нейтрино в секунду. Но мы их совершенно не замечаем. Мы для них как пустое место. А скажем, чтобы поймать половину нейтрино, излучаемых Солнцем, потребовалось бы залить свинцом всю область космического пространства от нас до ближайшей звезды Альфа Центавра.

– Нейтрино позволит заглянуть в историю Вселенной, узнать, что происходило в ней миллионы и даже миллиарды лет назад, как рождались и развивались галактики 

Дмитрий Наумов: Такая слабость взаимодействия ставила физиков в тупик - как же ее увидеть, как с ней работать? Немецкий физик, лауреат Нобелевской премии Вольфганг Паули, придумавший нейтрино чисто теоретически, вообще считал, что мы никогда не сможем увидеть эту частицу. Но не стоит недооценивать изобретательность экспериментаторов! Они научились ловить эту удивительную частицу и реконструировать историю Вселенной. Причем слабость взаимодействия нейтрино оказалась очень даже полезной! 

– Как же удалось обратить этот недостаток в достоинство?  

Дмитрий Наумов: Здесь надо вернуться на миллиарды лет назад, когда в нашей Вселенной только зарождались первые галактики. Тогда каждая звезда отчаянно боролась за свое существование. Более удачливые пожирали своих маленьких соседей и становились еще больше. Так происходило до тех пор, пока ненасытная звезда не превращалась в черную дыру, которая уже почти не светится. Но уже невидимая она продолжает пожирать своих соседей, увеличивая массу до миллионов и даже миллиардов масс Солнца. Причем падающее на дыру вещество нагревается и очень сильно светится. Называется это чудо света "активное галактическое ядро". 

Что важно подчеркнуть? Выбраться из такого пекла, не растеряв изначальные энергию и направление движения, не могут ни электромагнитные волны, ни протоны, ни электроны, ничто другое. Только нейтрино. В этом их феномен. Вот почему слабость их взаимодействия это огромное преимущество. Самое главное, что нейтрино летят на Землю в неизменном виде, а значит, несут ценную информацию о происходивших миллиарды лет назад событиях во Вселенной, а также их адреса. 

– Уже почти десять лет в Антарктиде ловит нейтрино американский телескоп IceCube. За эти годы улов, прямо скажем, небогатый, около 100 частиц. Что по ним можно реконструировать? 

Дмитрий Наумов: Эксперименту на Южном полюсе удалось сделать замечательное открытие. Ученые обнаружили, что нейтрино с огромными энергиями, превышающими энергии солнечных нейтрино в сотни миллионов и даже миллиарды раз, действительно существуют. Значит, где-то во Вселенной работают природные ускорители, способные разгонять частицы до таких энергий, на которые мы на Земле с нашими ускорителями совершенно не способны. Это важное открытие? 

– Думаю, да. 

Дмитрий Наумов: Так вот для него достаточно даже одного нейтрино, а 100 уже просто подарок природы. Но где находятся эти природные ускорители? Какие физические механизмы ими управляют? Пока есть разные гипотезы. И мы надеемся, что пойманные нами нейтрино смогут точно указать направление, куда смотреть обычным телескопам. 

Эксперимент на южном полюсе использует лед в качестве среды, с которой взаимодействует нейтрино. Но лед сильно перерассеивает свет, поэтому пока сложно с высокой точностью указать адрес, где родилось нейтрино. Вот тут-то и вступает в игру байкальский нейтринный телескоп. У него точность определения адреса в несколько раз лучше, чем в ледовом телескопе. И есть надежда найти источники нейтрино! 

– Как вообще наш телескоп смотрится рядом с американским IceCube? 

​Дмитрий Наумов: Смотрится достойно. Мы начали строить телескоп в 2015 году, а IceCube начал работать в 2010-м. Поэтому мы пока меньше, но совсем чуть-чуть. Байкальский нейтринный телескоп уже самый крупный в Северном полушарии с эффективным объемом 0,35 кубического километра. В этом году по этому показателю мы догоним "южанина", доведя объем до 0,4 кубического километра. В перспективе эта цифра у нас составит около одного кубического километра. При этом, как я уже сказал, точность определения направления у байкальского телескопа в разы лучше. 

Хочу подчеркнуть принципиальный момент. Хотя конкуренция всегда существует, так уж устроен современный мир, ученые понимают, что намного эффективней работать сообща. Поэтому и наш байкальский телескоп, и американский, а также строящийся телескоп в Средиземном море KM3NeT все вместе делают общее дело. Мы объединены в единую Глобальную нейтринную сеть.

– Американский телескоп стоит 270 млн долл., а наш в несколько раз меньше. Почему? 

Дмитрий Наумов: Нам просто повезло. На Байкале два месяца в году поверхность озера покрыта метровым слоем льда. Это позволяет нам дешево и просто проводить монтаж телескопа и даже ремонтировать вышедшие из строя части. На Южном полюсе коллегам приходится протапливать отверстия во льду диаметром около метра и глубиной почти три км, чтобы погрузить туда свои детекторы. Это очень дорого. Также доставка детекторов на Байкал с развитой железнодорожной инфраструктурой гораздо легче и дешевле, чем спецоперации по доставке оборудования на Южный полюс. 

– Кто участвовал в создании нашего телескопа? 

Дмитрий Наумов: Пионерами в нашей стране и в мире были ученые из московского Института ядерных исследований РАН. Они создавали это направление исследований еще с 1980-х годов. И сейчас вместе с Объединенным институтом ядерных исследований из Дубны играют ведущую роль в проекте. Кроме того, в большой команде создателей этого телескопа принимают участие ученые и инженеры из Иркутского государственного университета, Нижегородского государственного технического университета, Санкт-Петербургского государственного морского технического университета, Института экспериментальной и прикладной физики Чешского технического университета (Прага, Чехия), факультета математики, физики и информатики Университета имени Я.А. Коменского (Братислава, Словакия), Института ядерной физики Польской академии наук (Краков, Польша), компания EvoLogics GmbH (Берлин, ФРГ). Основными организаторами работ являются Институт ядерных исследований РАН и Объединенный институт ядерных исследований в Дубне.

О чем говорят 

Как телескоп ловит нейтрино 

Чтобы поймать нейтрино, нужен большой объем максимально прозрачного вещества, с которым оно взаимодействует. Кроме того, телескоп надо защитить от различных фоновых процессов. Для этого установка погружается на глубину от 750 м до 1,4 км. Гирлянда из 36 оптических модулей (фотоумножитель и электроника) крепится якорями ко дну озера. При прохождении частиц через толщу воды часть нейтрино "споткнется" об ядро молекулы воды. В результате этого взаимодействия родятся новые частицы, которые будут светиться голубоватым черенковским излучением. Его и регистрируют оптические модули телескопа. Сейчас эффективный объем воды установки, который участвует в поиске нейтрино, составил 0,35 кубических км, а в перспективе он вырастет до одного кубического км. Общее число оптических модулей превысит 2300 штук. 

Нейтрино в шампанском 

Вокруг нейтрино в научном мире бушуют нешуточные страсти. Дело в том, что физики более десятка лет не могли понять, почему не выполняется закон сохранения энергии в одном из самых принципиальных физических явлений. Вопрос стоял настолько остро, что в 1931 году знаменитый датский физик Нильс Бор выступил с революционной идеей о несохранении энергии. Однако было и другое объяснение - "потерянную" энергию уносит какая-то неизвестная и незаметная частица. Гипотезу о ее существовании выдвинул в 1930 году немецкий теоретик Вольфганг Паули. Но она никогда не будет обнаружена, так как ни с чем не взаимодействует. Об этом ученый заключил пари на ящик шампанского со своим приятелем. И вот 15 июня 1956 года он получил телеграмму от американских физиков Райнеса и Коуэна, что они обнаружили новую частицу - нейтрино. Так что через 26 лет Паули пришлось признать свой проигрыш. 

Юрий Медведев. 

Министр науки и высшего образования Валерий Фальков объявил о запуске нового большого научно-образовательного пилотного проекта по созданию карбоновых полигонов. Соответствующее заявление он сделал на встрече с президентом России Владимиром Путиным, сообщает 9 марта пресс-служба Кремля.   

«Карбоновые полигоны — это такие специальные территории и местности. Мы выделили семь пилотных регионов, причем взяли геостратегически разные регионы: и Калининградскую область, и Сахалинскую область, взяли Чеченскую Республику, взяли Краснодарский край, отдельно Свердловскую область, Новосибирскую и Тюменскую области», — подчеркнул министр. 

  Целью создания карбоновых полигонов, по его словам, является попытка разработать методику измерения потоков баланса основных парниковых газов, а именно того, как и где они выделяются и поглощаются. Речь идет о двуокиси углерода, метане, закиси азота и др.    По словам Фалькова, работа по созданию проекта опирается на силы российских академических институтов и передовых университетов. При этом в финансировании создания карбоновых полигонов участвуют частные инвесторы, в том числе компании «Газпром нефть», «СИБУР», «Синара» и др.     Кроме того, министр уверен, что работа на карбоновых полигонах будет интересна молодежи, поэтому там организуют возможность прохождения обучения и практики для студентов.   

«Причем не только студенты по природопользованию и экологии, по биологии или почвоведению, но и не менее важно, что тема декарбонизации — это тема экономическая, поэтому юристы, правовое регулирование и экономисты», — подчеркнул он. 

  При этом Фальков заявил о планах создать десятки подобных полигонов по всей стране. При каждом из них будут созданы так называемые карбоновые фермы, которые, по прогнозам экспертов, к 2030 году превратятся в целую индустрию, где будут выращиваться леса для поглощения парниковых газов.    Путин в свою очередь согласился, что декарбонизация является важнейшим направлением деятельности не только в мире, но и в России. Однако он выразил надежду, чтобы это не использовалось для достижения каких-либо корыстных целей.    Президент также согласился с Фальковым, что в эту сферу необходимо привлекать не только ученых, но и практиков.  ​​​​ Глава государства напомнил, что недавно страны ЕС и США столкнулись с проблемой замерзания ветряных мельниц, для размораживания которых были применены такие энергетические источники, которые даже в некоторых местах запрещены для производства электроэнергии.   

«Поэтому здесь очень важно совместить научные знания, потребности сегодняшней экономики, смотреть в будущее и сотрудничать. Безусловно, это нужно делать вместе с коллегами не только внутри страны, но и прежде всего, конечно, со странами ЕврАзЭс, СНГ и вообще со всеми коллегами, которые заинтересованы в результатах совместной работы», — отметил глава государства. 

  Также в ходе встречи министр поблагодарил президента за то, что 2021 год в России объявлен Годом науки и технологий, и привел данные опроса ВЦИОМа о важности развития в стране науки и технологии. Согласно его словам, практически абсолютное большинство респондентов назвали это принципиально важным.    Фальков также сообщил российскому лидеру, что Минобрнауки, опираясь на национальные цели, разработало план, согласно которому каждый месяц текущего года стал тематизированным. Так, например, апрель назвали как «Освоение космоса», август — «Экология и климат», а сентябрь — «Генетика и качество жизни», подчеркнул министр.    Кроме того, глава ведомства привел результаты еще одного опроса, согласно которому престиж ученых в российском обществе вырос. При этом он указал на проблему отсутствия четкого определения в законодательстве понятия молодого ученого, а также закрепления этого статуса на правовом уровне.   

«Поэтому мы провели консультации с коллегами в правительстве и в администрации президента и подготовили на ваше имя обращение. Просьба поддержать нас, с тем чтобы в профильный закон о науке внести изменения, закрепив в нем и понятие, и правовой статус молодых ученых как совокупность прав, обязанностей и, что очень важно, гарантий», — сказал Фальков. 

  По его словам, если президент поддержит эту инициативу, то министерство постарается как можно быстрее внести в законодательство соответствующее понятие, чтобы сделать профессию ученых более престижной и помочь молодым специалистам.    Глава государства в свою очередь положительно оценил эту инициативу, подчеркнув, что государство действительно должно позаботиться об ученых всех поколений, но молодые исследователи, как отметил президент, нуждаются в особой поддержке.    О необходимости создания не менее 80 научных полигонов, предназначенных для расчетов способности поглощения окружающей средой углерода из атмосферы, Фальков заявлял в сентябре прошлого года. 

Как мы уже неоднократно писали, российское руководство не выстраивает четких однозначных приоритетов относительно нашего технического развития, включая и развитие энергетического сектора. Формально мы следуем в фарватере Международных соглашений по климату, хотя на практике действуем враскачку, словно намеренно саботируем процесс, стремительно набирающий темпы в развитых странах. Совсем недавно стало известно, что правительство РФ решило немного сэкономить на зеленой энергетике. Как сообщалось в газете «Коммерсант» от 19.01. 2021, Министерство энергетики намерено сократить объем поддержки проектов в области ВИЭ (на период после 2025 года) на 30 процентов. Такое решение якобы принято под давлением со стороны Министерства экономики, предлагавшего урезать объем поддержки вдвое.

В свете принятого решения к 2035 году с помощью государства будет введено примерно 4,6 ГВт новых «зеленых» мощностей. Из них – 1,8 ГВт солнечных и 2,7 ГВт ветряных электростанций. В общем энергобалансе страны эта доля едва ли дотянет хотя бы до двух процентов. С точки зрения инвесторов, намеренных вкладываться в возобновляемую энергетику, указанная цифра совершенно ничтожна на фоне глобального энергетического перехода. Россия движется в данном направлении черепашьими темпами, в чем сторонники ВИЭ видят вопиющую отсталость нашего энергетического комплекса. Со своей стороны, в правительстве парируют подобные упреки тем, что «зеленый» сектор уже получил масштабную государственную поддержку, и в настоящее время он имеет неплохой потенциал для своего дальнейшего развития.

Разумеется, проще всего обвинить российское правительство в некомпетентности, в отсталости, в консерватизме, в нежелании брать пример с развитых стран, а то и вовсе – в нежелании заниматься модернизацией нашей промышленности в соответствии с новейшими требованиями. Не исключаем, что такие претензии имеют основания. И скорее всего, урезание государственной поддержки ВИЭ никак не связано с разработкой более серьезных стратегий. Однако, как ни парадоксально, нерасторопность нашего правительства в этих вопросах может оказаться исторически оправданным.

Дело в том, что пока еще не совсем ясны реальные последствия глобального энергетического перехода. В такой ситуации весьма разумно воспользоваться затянувшейся паузой, чтобы оценить зарубежный опыт, на основании чего взвесить все «за» и «против». По крайней мере, наше топтание на месте позволяет нам хотя бы отказаться от навязчивой дискриминации традиционной энергетики (что сейчас имеет место на Западе). Мы знаем, что в российском правительстве не намерены в таких вопросах рубить с плеча. Поэтому у нас есть надежда на то, что Россия избежит здесь впадение в крайности.

Так случилось, что еще полгода назад наши специалисты, занимающиеся энергетикой Сибири, связывали такие надежды с США. Напомню, что президент Трамп открыто поддерживал традиционную энергетику и даже инициировал выход из Парижского соглашения. Необходимо отметить, что для Сибири отказ от ископаемого топлива и тотальный переход на ВИЭ граничит с безумием, поэтому для наших суровых краев фанатизм в таких вопросах крайне опасен. Какой-либо приемлемой концепции для таких случаев «зеленая» стратегия не предполагает. Как мы знаем, сибирские ученые настаивают на необходимости дальнейшей модернизации угольной энергетики. В силу чего (о чем мы говорили ранее) у них имелась почва для поиска взаимопониманий с американскими коллегами. В США угольная генерация всё еще занимает весомую долю в энергобалансе. Поэтому была уверенность, что прагматичных американцев не покинет здравый смысл, а значит, с их стороны будет предложен некий «третий путь», который устроил бы и Россию.

После выборов нового президента такой уверенности уже нет. Теперь тревожные голоса раздаются уже со стороны некоторых американских специалистов, критически относящихся к зеленой идеологии, на которой помешаны руководители из числа демократов. Автор одной недавней публикации открыто негодует по поводу того, что Байден и его команда вводят общественность в заблуждение, утверждая, будто энергетический переход окажется простым и безболезненным.  По мнению автора, это не более чем фантазия. На самом же деле такой переход потребует замены целых отраслей. Фактически, эта трансформация затрагивает 80% установленных мощностей, обеспеченных традиционными энергоресурсами – углем, природным газом, нефтью. Цена вопроса, полагает автор, составляет десятки триллионов долларов. Все это окажется платой за модную зеленую идеологию.

Как резонно замечает автор, если проводить тотальную замену традиционных энергетических объектов, то тогда солнечные панели и ветряки придется раскидывать по тем территориям, где они будут вырабатывать всего 15-20% процентов электроэнергии, то есть на 80-85% процентов ниже номинальной мощности. В принципе, ископаемое топливо можно заменить атомной энергией, однако сторонники зеленого курса в администрации Байдена относятся к атомной энергетике так же негативно, как и к ископаемому топливу.

Из сказанного вытекает, что проводимая экологическая политика потребует установки миллионов ветряных турбин на берегу, тысячи турбин – в море, миллиарды солнечных панелей, а также – неисчислимое количество автомобильных и резервных аккумуляторных батарей, тысячи миль новых линий электропередачи, миллионы зарядных станций. Это всё – не считая миллиарды тонн бетона, стали, меди, пластика, кобальта, редкоземельных металлов и других материалов. При этом, отмечает автор, американские борцы за экологию вряд ли допустят, чтобы массовое производство комплектующих и добыча ископаемых для ВИЭ располагались внутри США. Отсюда следует, что вся необходимая для энергетического перехода индустрия будет перенесена в другие, менее развитые страны. В первых рядах, по мнению автора статьи, здесь значатся Китай и Россия. Дальше идут страны Латинской Америки, Азии и Африки. Причем автор статьи уверен, что американских борцов за экологию мало волнует, как будет работать вся эта зарубежная индустрия для зеленой энергетики. Будет ли там использоваться детский труд, будет ли загрязняться окружающая среда и вообще – будут ли применяться строгие экологические нормативы, за которые ратуют идеологи зеленой революции. По мнению автора, президент Байден и его команда вряд ли проявят принципиальность в таких вопросах, когда на кону – реализация собственных «зеленых» программ. Даже если по этой причине в-третьих странах вырастут выбросы углекислого газа, данное обстоятельство также мало взволнует представителей американского истеблишмента. Главное, что экологические стандарты соблюдаются в самих США.

Уже сейчас, отмечается в статье, большая часть компонентов для возобновляемой энергетики, а также солнечные батареи, используемые американцами, производится заграницей. Где, кстати, вовсю используется и детский труд, и низкая оплата труда, и отсутствие мер безопасности на рабочем месте. Не говоря уже об игнорировании высоких экологических стандартов.

Больше всего автора волнует неизбежное, как он считает, повышение цены киловатта электроэнергии. Демонтаж традиционного оборудования и замена его новыми системами чреват именно такими последствиями. Он отмечает, что в «зеленых» штатах (например, в Калифорнии) цены на электричество выросли. Такой же рост, по его словам, произошел и в Германии – признанном лидере в деле перехода на ВИЭ. Так, если до «зеленых» трансформаций предприятия платили за один КВт-час 7 -11 центов, то с переходом на зеленую энергетику плата поднимется до 14–22 центов за КВт-час. Именно это, если верить автору, произошло в той же Калифорнии. В Германии цены на электроэнергию вообще поднялись до 35 центов за КВт-час. Причем, если потребитель в течение месяца превысит установленное «максимальное базовое количество» электроэнергии, тариф автоматически вырастет и может подняться до 45 центов. По мнению автора, это поставит многих потребителей перед сложным выбором: на чем сэкономить – на энергии или на продуктах питания? Бизнес также окажется перед лицом не самых радужных перспектив.

Как сказано в статье, энергетический переход приведет к зависимости Америки перед импортными поставками. Если кто и выиграет от этой стратегии, так это компании, аффилированные с политиками или непосредственно занимающиеся возобновляемой энергетикой. Указанные обстоятельства требуют, безусловно, развертывания широкой общественной дискуссии. Однако, сетует автор, на деле происходит обратное. В ведущих СМИ, склоняющихся на сторону демократов, фактически введена цензура на обсуждение негативных сторон заявленного энергетического перехода. Данное обстоятельство вызывает еще больше сомнений относительно правильности выбранного пути.

Удивительно, но в России сейчас складывается ситуация, благоприятствующая такой широкой дискуссии. Как мы знаем, у нас есть как горячие сторонники зеленой идеологии, так и ее убежденные противники. Также есть и сторонники «третьего пути». Пользуясь моментом, стоило бы уже в ближайшее время развернуть эту дискуссию на площадках различных технологических форумов, в том числе и тех, которые организуются у нас в Новосибирске. Думаю, мэрии Новосибирска в этом плане есть над чем подумать. Если бы такой площадкой - уже в этом году -  стал форум «Городские технологии», его известность возросла бы многократно.

Андрей Колосов

В НИИ клинической и экспериментальной лимфологии – филиале ИЦиГ СО РАН получен аппарат С-дуга Cios Spin по нацпроекту «Наука», который призван внести вклад в развитие высокотехнологичной медицинской помощи по трем направлениям: сердечно-сосудистая хирургия, травматология и ортопедия, гинекология.  В стране подобных приборов всего три, за Уралом ­– это первый аппарат.

Cios Spin С-дуга – это передвижной рентгеновский аппарат, который используется в хирургии и обладает функциями 3D реконструкции изображений. Обычная 2D-визуализация не всегда может предоставить достаточно информации для правильного размещения хирургических винтов и имплантатов, поэтому интраоперационная 3D-визуализация может сыграть значительную роль в улучшении результатов хирургических операций. С-дуга обладает достаточно гибкими инструментами для редакции изображений, для их сохранения и сброса на разные носители.

«Спектр планируемых операций с использованием C-дуги в нашей Клинике очень разный: это и травматология, и ортопедия, и сосудистая хирургия, и гинекология. Уже сейчас понятно, что у аппарата имеется большой опциальный пакет, применимый в разных областях хирургии», ­— рассказал о планах работы на новом приборе заведующий хирургическим отделением Клиники института лимфологии Олег Шумков.

В настоящее время в Клинике института лимфологии проходит инсталляция прибора. Запустить аппарат в клинический процесс планируется в течение трех недель. После чего каждый житель Новосибирской области и Сибирского федерального округа сможет получить помощь в рамках федеральной программы бесплатного оказания медицинских услуг.
Cios Spin С-дуга приобретен на средства федеральной программы модернизации приборной базы нацпроекта «Наука». Стоимость аппарата составила 33 млн 629 тысяч рублей.

Пресс-служба ИЦиГ СО РАН

5 марта 2021 г. в рамках рабочего визита в Новосибирск председатель Правительства РФ Михаил Мишустин посетил Институт ядерной физики им. Г. И. Будкера СО РАН (ИЯФ СО РАН). В мероприятии также приняли участие заместитель председателя Правительства Д. Н. Чернышенко, министр здравоохранения М. А. Мурашко, министр науки и высшего образования В. Н. Фальков, губернатор Новосибирской области Андрей Травников, председатель СО РАН, академик Валентин Пармон, директор ИЯФ СО РАН, академик Павел Логачев, директор Института катализа им. Г. К. Борескова СО РАН, академик Валерий Бухтияров и другие. На встрече в ИЯФ СО РАН Михаил Мишустин распорядился поддержать развитие бор-нейтронозахватной терапии онкологических заболеваний в России.

В рамках встречи директор ИЯФ СО РАН, академик Павел Логачев сделал обзорную презентацию основных направлений работы института и рассказал о прикладных разработках. В частности, он рассказал о результатах в создании источника нейтронов для бор-нейтронозахватной терапии онкологических заболеваний (БНЗТ).

БНЗТ – это способ избирательного поражения клеток злокачественных опухолей. В раковых клетках накапливают изотоп бора-10, затем опухоль облучается потоком нейтронов, которые поглощаются ядрами бора. В результате ядерные реакции, которые сопровождаются большим энерговыделением, уничтожают пораженные клетки.

Специалисты ИЯФ СО РАН создали нейтронный источник для компании TAE Life Sciences (США), предназначенный для клинических испытаний бор-нейтронозахватной терапии. Ожидается, что клинические испытания на этой установке начнутся в 2021 году в госпитале г. Сямынь (Китай). Кроме того, в ИЯФ СО РАН ведутся работы по созданию ускорителя для БНЗТ на площадке ИЯФ СО РАН, но перспектива внедрения БНЗТ в клиническую практику в России пока остается под вопросом.

Павел Логачев:

– Ускорительный источник для бор-нейтронозахватной терапии онкологических заболеваний – это проект, который удалось реализовать благодаря напряжённой тридцатилетней работе над сразу несколькими направлениями нашего института. К ним относится физика высоких энергий, физика ускорителей и физика плазмы. Если вы умеете адресно доставить в больные клетки атомы бора, а потом равномерно облучить организм нейтронами с правильной энергией…

Михаил Мишустин:

– …То вы фокусируетесь на метастазах и опухолях.

Павел Логачев:

– Да. Взрывы от соединения бора с нейтроном происходят только в больных клетках, энергия выделяется локально, и погибает только та клетка, которая должна погибнуть. Эта технология открыта давно, но не получила своего развития, поскольку ранее не существовало надежного компактного источника нейтронов, который можно установить в клинике. Поэтому мы создали такой источник. Сейчас мы приближаемся к фазе доклинических и клинических испытаний и просим поддержать эти работы для того, чтобы в самой ближайшей перспективе мы вышли на лечение людей.

Михаил Мишустин:

– Бор-нейтронозахватная терапия – это важнейшее направление. Я знаю, что этим серьёзно занимаются японцы и американцы, но тот прогресс, который есть у нас, позволяет надеяться, что в ближайшие несколько лет мы все-таки добьемся фокусировки. Есть вопросы, как доставить его, есть вопросы фокусировки, но я бы попросил вас обязательно работать с врачами, потому что доклинические испытания и фокусировка именно на лечение будут важным залогом того, чтобы масштабировать это научное открытие на соответствующую клинику. И мы, конечно, поможем. Около 800 миллионов рублей, которые необходимы, (…), эти средства будут выделены. У вас, наверное, есть график, соответственно, все необходимое будет сделано. Это очень важно, особенно, для людей, которые, к сожалению, страдают онкологическими заболеваниями.

Павел Логачев отметил, что в развитии бор-нейтронозахватной терапии Институт ядерной физики находится на той стадии, которую трудно пройти без помощи надзорных органов и Правительства РФ. Речь идет о начале доклинических и клинических испытаний. «Собственно, этот вопрос сегодня и был принципиально решен. Для нас это означает, что мы сможем ближайшие полтора-два года начать помогать людям», – прокомментировал он.

В Институте химической кинетики и горения им. В. В. Воеводского СО РАН разработан ультразвуковой метод получения аэрозоля противовирусных и антибактериальных препаратов. Исследователи уже провели анализ ингаляционной доставки на мышах. Статья об этом опубликована в Journal of Pharmaceutical Sciences.

Существует несколько путей доставки лекарства в организм, среди которых к наиболее часто встречающимся относятся: перорально, инъекционно, ректально, ингаляционно. Выбор того или иного способа зависит от свойств самого химического соединения и цели терапии. Методы введения препарата определяют, какая у него будет сила и длительность действия, а также насколько широк и выражен спектр побочных эффектов. Некоторые средства возможно применять только лишь в единственном виде: таблетках или инъекциях. Но при пероральном способе доставки биодоступность — способность лекарственного вещества усваиваться в организме — гораздо ниже по сравнению с инъекционным введением. Например, у нестероидных противовоспалительных веществ (таких как ибупрофен) главная проблема в том, что перорально они имеют низкую биодоступность. То есть в кровь через желудочно-кишечный тракт проникает и действует очень малая доля вещества. Поэтому, чтобы достичь нужного эффекта, приходится принимать очень большую дозу, что, в свою очередь, может неблагоприятно сказаться на других органах. В таких случаях прибегают к инъекциям. Однако некоторые препараты нерастворимы в воде, из-за чего могут возникать сложности их применения в виде инъекций.

«Из альвеолярных участков легких вещество, попавшее в них, может легко проникать в кровь, и поэтому такой способ введения сравним с внутривенными инъекциями. Но в то же время ингаляция безболезненна, и ее могут использовать пациенты дома без медицинского персонала. Мы решили повести исследования аэрозольного пути доставки различного типа препаратов. Аэрозоль — дисперсная система, в которой твердые частицы или жидкие капли находятся в газовой фазе, — говорит заместитель директора по научной работе ИХКГ СО РАН кандидат химических наук Сергей Владимирович Валиулин. — Так, например, нами было установлено, что по сравнению с пероральным введением при аэрозольной доставке нестероидных противовоспалительных средств требуется доза в 10 000 раз меньше, чем при пероральном приеме, с сохранением того же эффекта. Все ингаляционные исследования мы выполняем совместно с коллегами из лаборатории фармакологических исследований профессора, доктора биологических наук Татьяны Генриховны Толстиковой из Новосибирского института органической химии им. Н. Н. Ворожцова СО РАН. Кроме того, во время перорального приема есть потери: часть лекарства не усваивается и выводится организмом, часть — метаболизируется печенью. Высокий уровень биодоступности ингаляций достигается тем, что препарат попадает сразу в альвеолярный участок легких, где растворяется и разносится кровью по организму. Это как укол, но при этом не нужно подбирать растворитель».

После исследований действия аэрозоля нестероидных противовоспалительных веществ ученые перешли к антибактериальным препаратам, в частности противотуберкулезному «Изониазиду» и антибиотикам цефалоспоринового ряда, активным по отношению к устойчивым штаммам бактериальной инфекции. В 2019 году специалисты исследовали первые два поколения таких средств (препараты «Цефазолин» и «Цефуроксим»). Из-за возникшего повышенного интереса к противовирусным препаратам было решено добавить в исследования «Триазавирин». Проект изначально был направлен на анализ аэрозольной доставки антибиотиков, применяемых для лечения пневмонии. Бывает так, что препарат нельзя принимать перорально, его доставляют только внутривенно, а медперсонала не хватает или у человека гемофобия — неконтролируемый страх крови. Так, «Цефазолин» разрушается в желудочно-кишечном тракте, не усваиваясь совсем. «Нам удалось показать на лабораторных мышах, что благодаря аэрозольному способу доставки лекарство прекрасно проникает в кровь, а концентрация достигает практически той же величины, что при внутривенном введении», — поясняет ученый.

Мышь вдыхает частицы аэрозоля, которые дальше попадают в дыхательную систему. В легких они достигают альвеолярного участка — альвеолярных мешочков, где происходит газовый обмен. За счет диффузии там их большая часть оседает, а растворившись, уже попадет в кровь и разносится по организму.

Ученые использовали термоконденсационный метод для получения из лекарственных веществ аэрозоля, когда работали с нестероидными противовоспалительными веществами. То есть лекарственные соединения нагревались, их пары конденсировались, и образовывались наноразмерные частицы. После этого они вводились в организм мышам в виде наноаэрозоля. «Подключив к исследованиям еще и “Триазавирин”, мы планировали получать из него аэрозоль точно таким же способом. Но это оказалось невозможно — вещество начинало разлагаться. При определенной температуре из “Триазавирина” еще формируется хороший аэрозоль, но чуть погодя начинается термическое разложение», — поясняет Сергей Валиулин.

Тогда ученые разработали совсем другой метод — ультразвуковое распыление. При его использовании не происходит увеличения температуры исходных лекарственных соединений. Из вещества готовится специальный раствор, распыляемый ультразвуком, в ингаляционной установке образуются капли, частицы которых там же осушаются, перед тем как попасть в камеру для ингаляции. В результате мыши дышат сухими частичками лекарства.

Размер аэрозольных частиц — важный параметр, определяющий область дыхательной системы, где преимущественно осаждаются частицы. Однако капли меняют свой размер за счет испарения, двигаясь в трубках ингаляционной установки. Для ученых было принципиально важно преобразовать капли аэрозоля в сухие частицы, потому что таким образом становилось возможным точно определить их размер и количество, а также оценить, какая доза вещества была введена мышам и однозначно сопоставить результаты опыта с данными других способов доставки лекарств.

Ингаляционный способ может применяться для широкого спектра различных заболеваний, а не только для лечения болезней, поражающих легкие (хроническая обструктивная болезнь легких, бронхит, пневмония, рак легких). «Сейчас мы провели фармакокинетические исследования нестероидных противовоспалительных, противовирусных и антибактериальных препаратов. В планах рассмотреть специфическое противогриппозное действие “Триазавирина” в виде аэрозоля», — говорит Сергей Валиулин. Также ученые планируют лабораторные исследования эффективности ингаляционного воздействия антибиотиков цефалоспоринового ряда на мышах, зараженных бактериальной инфекцией.

Исследования проводятся при финансовой поддержке Российского научного фонда (проект № 19-73-10143).

Анастасия Федотова