Вам наверняка доводилось слышать про постгеномные технологии, то что мы живем в постгеномную эпоху и другие словосочетания со словом «постгеномный». Постгеномная эпоха, по словам экспертов, началась с момента успешного завершения проекта «Геном человека». А вот о том, как родился этот проект, как реализовывался и чем продолжился – рассказал ведущий специалист проектного отдела ФИЦ ИЦиГ СО РАН, д.б.н. Юрий Орлов.

Поначалу ученые считали, что геном (совокупность генов) организма содержит исключительно наследственную информацию, своего рода «инструкцию по сборке». Но, по мере его изучения, стало ясно, что там есть немало другого, и разделение собственно генов с нужной информацией и того, что стали называть «мусорная часть» ДНК может быть серьезной проблемой. В этой ситуации, идея «всеобщей переписи ДНК» могла показаться вполне здравым решением. Но оно требовало специальных технологий и немалых средств.

Правда «овчинка» однозначно «стоила выделки». В человеческом геноме содержится ключ к вопросу, что означает «быть человеком». Практически все причины смерти, кроме насильственной и несчастных случаев, в той или иной мере генетически обусловлены. Гены определяют нашу склонность к инфаркту, болям в спине и влияют на такие далекие от биологии вещи, как, например, вероятность получения высшего образования. Даже старение – генетически детерминированный феномен; внешние признаки, которые мы связываем со старением, во многом отражают многолетнее накопление мутаций в наших генах. В общем, уже полвека назад ученые понимали, что расшифровка генома человека откроет огромные перспективы, причем в совершенно прикладных результатах, прежде всего – для медицины. Желание было, а значит, должны были прийти и возможности.

В 1977 году английский биохимик Фредерик Сенгер (между прочим, единственный учёный в истории, получивший две Нобелевские премии по химии) представил метод расшифровки первичной структуры ДНК, также известный как «метод Сенгера». Он и стал основным инструментом для секвенирования (определения последовательности нуклеотидов) ДНК на следующие сорок лет. До тех пор, пока в нашем веке не появились методы секвенирования нового поколения, позволяющие одновременно работать с несколькими участками ДНК.

Но помимо технологий, требовалось и солидное финансирование. Чтобы стало понятнее, о каких суммах идет речь: после завершения, суммарно затраты на проект оценили в 3 миллиарда долларов. Понятно, что изначально смета была намного скромнее, но все равно выглядела внушительно.

Надо сказать, что не одни американцы были такими умными. В Советском Союзе в то время со схожими идеями выступал академик Александр Баев – выдающийся биохимик и врач. Подобно многим генетикам в сталинские времена он успел несколько лет провести в лагерях (причем, дважды), в 1957 году полностью реабилитирован, после чего сумел вернуться к научной работе и стал академиком, а также первым в стране лауреатом Государственной премии в области молекулярной биологии (за расшифровку первичной структуры валиновой тРНК 1). А в 1987 году разработал советский проект «Геном человека».

Проект проработал несколько лет, за это время наши ученые успели частично расшифровать 3-ю, 13-ю и 19-ю хромосомы, потом наука вместе со всей страной оказалась в глубоком кризисе, финансирование работ прекратилось, а часть участников проекта уехала за рубеж и продолжила эту работу в составе аналогичного международного проекта, к которому мы сейчас и вернемся.

В США проекту секвенирования генома помогло сдвинуться Министерство энергетики, профинансировавшее работы по долгосрочному отслеживанию генетических нарушений у людей, выживших при атомных взрывах в Хиросиме и Нагасаки, а также у их потомков. Что интересно, в СССР возрождение генетики после лысенковщины началось с открытия в Новосибирске Института цитологии и генетики при поддержке научных руководителей атомного проекта, которым тоже надо было знать, как радиация сказывается на наследственности. В Америке же деньги Министерства в итоге составили одну десятую общего бюджета проекта. Казалось бы, немного, но это были первые конкретные инвестиции, а не декларации о намерениях. А деньги, как известно, лучше всего идут к деньгам.

И в 1987 году заработал комитет американского проекта (фактически, в СССР и США работы начались одновременно). Этот комитет сразу взял курс на привлечение частных инвестиций, для чего даже создали компанию Genome Corporation, но она пала жертвой биржевого кризиса 1987 года.

Понимая, что искать ресурсы можно неограниченно долго, члены комитета решили не ждать, пока наберется вся сумма, а начинать работать, рассудив, что первые результаты станут отличной рекламой. Поскольку на тот момент денег было мало, основной этап отложили и сосредоточились на оттачивании технологических моментов. Тренировались на простейших организмах – пекарских дрожжах, мушке дрозофиле и черве-нематоде. Это вообще одни из любимых объектов у генетиков всего мира.

Сам проект «Геном человека» очень быстро стал международным (что вообще характерно для megascience – проектов), к нему подключились ученые Великобритании, Франции, Германии и Японии, которые в итоге и проделали львиную долю работы. В частности, в Великобритании, близ Кембриджа в 1992 году для его нужд был выстроен специальный научный комплекс – Сенгеровский центр.

Сама координация столь глобального проекта с множеством участников со всего мира потребовала немалых усилий. Оргкомитет сразу отказался работать с сотнями маленьких лабораторий и сделал ставку на крупные центры. Тогда же родилась практика (которую позже применяли в других схожих проектах): поручать ученым одной страны работу над расшифровки одной хромосомы.

Параллельно шла работа над удешевлением процесса секвенирования. Ключевую роль в этом сыграло изобретение полимеразной цепной реакции (ПЦР), которая позволяла выполнить селективную амплификацию (генерации нужных сегментов ДНК в огромных количествах) всего за пару часов. Изобрел ее американский биохимиком Кэри Муллис, за что в 1993 году получил Нобелевскую премию. А в рамках проекта «Геном человека» процесс ПЦР был автоматизирован, после чего секвенирование заметно ускорилось и подешевело. Сегодня ПЦР – очень распространенный процесс, как в науке, так и в медицине, и хоть он был изобретен лет за пять до старта «Генома человека», проект внес весомый вклад в совершенствование и продвижение этой технологии.

Еще одним «ускорителем» проекта, скажем так, стал конфликт, связанный с Крейгом Вентером. Вентер вообще интересный человек с интересными взглядами (рекомендую к прочтению его эссе о ценности эксперимента, написанное к 100-летию журнала Forbes), талантливый ученый и авантюрист.

К тому моменту, когда он познакомился с работой участников проекта «Геном человека» (конец 1980-х), он уже был одним из энтузиастов продвижения технологий автоматизированного секвенирования ДНК и работал в Национальном институте здравоохранения США (который тоже вложился в этот проект). А еще Вентер был довольно предприимчивым человеком и пришел к мысли, что результаты этой работы тоже можно рассматривать как интеллектуальную собственность. И значит – получить на них патент.

В июне 1991 года он опубликовал в журнале Science нашумевшую статью, в которой рассказал, что ему предположительно удалось идентифицировать 337 новых генов, основываясь на их сходстве с известными генами из баз данных ДНК. Через год он добавил в этот список еще около 2000 генов. И, хотя механизм их действия был ему неизвестен, подал заявку на них в патентное бюро. И параллельно основал свою организацию - The Institute for Genomic Research (Институт геномных исследований), сокращенно – TIGR. План Вентера был амбициозен, он заявил о намерении провести альтернативное секвенирование генома человека, сделать это первым и запатентовать результаты.

Надо сказать, что большая часть ученых отнеслась к этой инициативе неодобрительно. Во-первых, она противоречила политике открытости научного сообщества, внутри которого можно было свободно обмениваться информацией (собственно, и Вентер почерпнул многое для своего проекта у коллег). А во-вторых, им не нравился подход, когда патент получался на то, в чем его обладатель сам еще толком не разобрался. Напомню, Вентер на тот момент не знал, как работает абсолютное большинство генов, открытие которых он хотел запатентовать.

Но Крейга эти возражения только подстегнули и вскоре, помимо Института, он основал Celera Genomics – компанию, которая на протяжении ряда лет являлась главным конкурентом международного проекта «Геном Человека». Партнером и инвестором Вентера выступил Уоллес Стейнберг, человек, который изобрел зубную щетку Reach и заработал на этом миллионы.

Очень быстро их патентные инициативы стали тормозить медицинские научные исследования, поскольку позиция Celera Genomics гласила: «Если кто-либо использует ген в программе поиска новых препаратов после того, как ген запатентован, и делает это в коммерческих целях… то нарушает патент». В ответ биомедицинские компании стали инвестировать в проект «Геном человека», результаты работы которого публиковались в открытом доступе. Так Вентер, сам того не желая, оказал помощь своим конкурентам.

Началась натуральная «гонка секвенирования». В Celera Genomics сделали ставку на т.н. «полногеномный метод дробовика» (WGS), при котором геном просто рубили на фрагменты случайной длины, заливали все эти последовательности в секвенатор и дожидались, чтобы машина расставила их в правильном порядке, ориентируясь на перекрывающиеся участки и не располагая никакой исходной информацией об их местоположении. И в 1995 году успешно опробовали этот метод, расшифровав геном одной из бактерий.

Участники проекта «Геном человека» сомневались, что такой подход сработает с большими геномами, и продолжали работать проверенным способом: сначала первоначальное картирование (описание) участков генома, потом – детальное секвенирование. Времени на это уходило больше. И опасения, что Вентер с компанией выиграет гонку (а значит, получит еще больше прав на информацию о геноме) усиливались. Дошло до того, что президент США Билл Клинтон объявил, что итоги секвенирования генома человека поступят в открытый для научного сообщества доступ, независимо от того, кто будет первым.

Это несколько разрядило атмосферу. А в 2002 году Вентер и вовсе покинул компанию, занявшись другими проектами. Но отголоском войны стало то, что о завершении работ объявляли несколько раз – в 2000, 2001 и 2003 годах. И всякий раз выяснялось, что речь идет лишь о предварительных итогах, которые требуют дополнительной доработки.

Как бы то ни было первый международный глобальный проект в области генетики завершился и продвинул науку далеко вперед. А еще породил несколько других амбициозных проектов – «1000 геномов», «Геном неандертальца» и др. Одни из них близки к завершению, другие продлятся еще много лет. И каждый становится еще одним шагом к постижению «кода Homo».

Сергей Исаев

Отечественным аграриям хорошо известны сорта зерновых и картофеля, созданные сотрудниками Сибирского НИИ растениеводства и селекции (филиал ФИЦ ИЦиГ СО РАН). Но селекционеры не забывают и о нуждах простых граждан, имеющих приусадебные участки. В этом году на государственные сортоиспытания ими передано сразу несколько новых сортов овощей, своеобразный «салатный набор», предназначенный, прежде всего, для выращивания на дачных грядках.

Томат «Памяти Губко» был назван в честь Валентины Николаевны Губко, выдающегося селекционера, которая с 1971 по 2016 год работала в отделе овощной селекции СибНИИРС. Валентина Николаевна не только выступила автором многих популярных сортов томатов, но и оставила после себя богатый материал, которого ее преемникам хватит на десятилетия работы. В том числе, и данный сорт, работу над которым начинала сама Валентина Николаевна, а завершали ее коллеги, закрепившие за новинкой ее имя.

Эти помидоры предназначены для посадки в открытом грунте и имеют детерминантный куст (его можно не пасынковать), хотя для получения более ранней продукции селекционеры все-таки рекомендуют убирать пасынки до первой цветочной кисти. Первые плоды у него достаточно крупные, до 250 грамм, последующие помельче.

– Необычность этого сорта во вкусе, он имеет легкую, я бы сказала, пикантную «остринку», ощущение, словно его чуть-чуть поперчили, - рассказала заведующий лабораторией селекции, семеноводства и технологии возделывания овощных культур и картофеля СибНИИРС, к.с.-х.н. Татьяна Штайнерт.

Это сорт универсального использования: первые, более крупные плоды хорошо подойдут для салата, а следующие, что помельче – для засолки.

Также в этом году был передан на испытания новый сорт огурцов «Богатая грядка». К сильным сторонам нового сорта его создатели относят высокую урожайность (до 9 кг с квадратного метра в открытом грунте), устойчивость к бактериозу и корневым гнилям и хорошие вкусовые качества.

– Это самоопыляемый сорт, а потому он дает урожай при тех погодных условиях, которые негативно сказываются на насекомых-опылителях, - подчеркнула Татьяна Штайнерт.

Огурцы «Богатая грядка» достаточно короткие – 9-10 см, что делает их удобными для домашнего консервирования. Первые плоды появляются через 35-36 дней после всходов, а само плодоношение растягивается на весь летний сезон. Это и делает сорт интересным больше для дачников, чем для крупных товаропроизводителей (последние предпочитают сорта, которые дают основную часть урожая в относительно краткий временной отрезок).

Третья новинка от селекционеров СибНИИРС – сорт базилика «Яшка-цыган» (такое название он получил за густо-фиолетовый цвет листьев). Другие его черты – насыщенный аромат и отчетливое послевкусие душистого горошка. Эта культура не требует много места на приусадебном участке, по данным селекционеров, с одного квадратного метра, засеянного базиликом «Яшка-цыган» можно собрать до двух килограмм зеленой массы, чего вполне достаточно для нужд среднестатистической семьи. Но базилик может стать не только отличной приправой для ваших блюд, высаженный в теплице вместе с огурцами, он защищает их от поражения паутинным клещом. Да и в цветнике – благодаря своему цвету – смотрится довольно гармонично.

Вышеназванные сорта овощей и зелени, хоть и относят к т.н. сибирской селекции, могут успешно произрастать далеко за пределами Западной Сибири. Ведь главные их преимущества – раннеспелость, хорошая устойчивость к плохим погодным условиям и распространенным заболеваниям – востребованы во многих регионах нашей страны.

Сейчас новинкам предстоит подтвердить заявленные характеристики в ходе сортоиспытаний, тогда они будут включены в государственный реестр сортов. После чего их можно будет искать на прилавках магазинов, торгующих семенами. В случае с огурцами и помидорами этот процесс занимает обычно два года, а вот базилик «Яшка-цыган» имеет все шансы выйти на рынок уже в феврале будущего года.

Пресс-служба ФИЦ ИЦиГ СО РАН

Проект электрон-позитронного коллайдера Супер С-тау фабрика Института ядерной физики им. Г.И. Будкера СО РАН (ИЯФ СО РАН) получит грант размером 2 млн евро в рамках программы CREMLINplus. Финансирование начнется в 2020 г. CREMLINplus – это продолжение программы CREMLIN (Connecting Russian and European Measures for Large-scale Research Infrastructures), целью которой является развитие и укрепление научного сотрудничества России и Европейского союза в области исследовательской инфраструктуры. В CREMLINplus вошли пять российских проектов класса мегасайенс, среди которых и новосибирский проект. Общая сумма гранта на все проекты составит 20 млн евро.

Гранты по первой программе CREMLIN (2015 – 2018 г.) получили пять российских проектов класса мегасайенс: реактор ПИК (ПИЯФ, Санкт-Петербург), источник синхротронного излучения ИССИ-4 (НИЦ «Курчатовский институт», Протвино), коллайдер NICA (ОИЯИ, Дубна), Лазерный комплекс субэксаваттной мощности (ИПФ РАН, Нижний Новгород) и коллайдер Супер С-тау фабрика (ИЯФ СО РАН, Новосибирск). Координаторами CREMLIN и CREMLINplus выступают DESY (Deutsches Elektronen-Synchrotron, Немецкий электронный синхротрон, Германия) со стороны Евросоюза, со стороны России – НИЦ «Курчатовский институт». Сумма первого гранта составила 1,7 млн евро, из них 300 тыс евро было выделено на проект Супер С-тау фабрики.

«В рамках трех лет реализации первого гранта ИЯФ СО РАН с коллегами из ЦЕРН (Европейская организация по ядерным исследованиям) провели научную школу по электрон-позитронным коллайдерам для молодых ученых, многие из которых в будущем могут быть привлечены к созданию Супер С-тау фабрики, создали единую платформу для обмена информацией в области лептонных коллайдеров, образовали Международный консультативный комитет при проекте Супер С-тау фабрика, – прокомментировал заместитель директора ИЯФ СО РАН по научной работе, доктор физико-математических наук Юрий Тихонов. – Также мы выделили общие принципы создания нашего электрон-позитронного коллайдера и коллайдера FCC-ee (ЦЕРН), в разработке которого ИЯФ СО РАН принимает участие. Таким образом на выходе мы получаем обоюдно выгодное сотрудничество – работая над проектом FCC-ee, мы одновременно развиваем С-тау фабрику, и наоборот».

Общая сумма второго гранта – CREMLINplus, в который войдет исследовательская инфраструктура из CREMLIN, составит 20 млн евро на четыре года.

«Финансирование проекта Супер С-тау фабрики по гранту CREMLINplus начнется в 2020 г. и составит 2 млн евро на четыре года, – добавил заместитель директора ИЯФ СО РАН по научной работе, доктор физико-математических наук Евгений Левичев. – Помимо увеличения суммы гранта, наш проект расширяется по составу участников, теперь вместе с нами над проектом электрон-позитронного коллайдера будут работать не только коллеги из ЦЕРН, но и еще четыре международных лабораторий. Финансирует это участие Европа».

В рамках гранта CREMLINplus в проекте Супер С-тау фабрики примут участие ЦЕРН, две лаборатории из INFN (National Institute for Nuclear Physics, Италия), научная группа Гисенского университета имени Юстуса Либиха (Германия), лаборатория линейных ускорителей (LAL, Франция).

«Совместно с ЦЕРН помимо ускорительных тематик мы развиваем программное обеспечение для моделирования, реконструкции и обработки данных, научные лаборатории INFN специализируются на трекинговой части детектора (создании микроструктурных газовых детекторов, сверхтонких дрейфовых камер), коллеги из Гисена развивают системы идентификации частиц, LAL – специалисты в ускорительной области, – рассказал научный сотрудник ИЯФ СО РАН, кандидат физико-математических наук Александр Барняков. – Все, что мы будем делать в процессе проработки проекта электрон-позитронного коллайдера Супер С-тау фабрика, наши коллеги смогут использовать и в своих экспериментах».

Евгений Левичев пояснил, что технологии, разрабатываемые для Супер С-тау фабрики, будут использованы и в российских проектах, например, в реализующемся уже сейчас в Новосибирске Центре коллективного пользования «Сибирский кольцевой источник фотонов» (ЦКП «СКИФ»). «Многие системы и элементы двух установок похожи – имеющаяся между этими научными комплексами глубокая синергия поможет создать их быстрее и с меньшими затратами».

Также Евгений Левичев отметил, что за последние несколько лет проект Супер С-тау фабрики претерпел изменения, как в ускорительной, так и в детекторной части, также стала более проработанной экспериментальная программа. Что касается ускорительной части, то, например, по сравнению с первоначальным вариантом периметр ускорителя уменьшился с 800 метров до 470 метров, что снизило стоимость установки, но при этом она не потеряла в параметрах. Максимальная энергия в пучке увеличилась с 2,5 ГэВ до 3 ГэВ, что приведет к большему количеству столкновений заряженных частиц, а значит большему объему статистики и экспериментальных данных. Детекторная концепция Супер С-тау фабрики в глобальном смысле не изменилась, но она стала более проработанной.

«Мы следим за новинками, трендами и внедряем их в наш проект, – добавил Александр Барняков. – Сегодня ни один эксперимент по поиску Новой физики невозможно представить без наличия систем идентификации частиц с беспрецедентно высоким качеством. Поэтому одной из основных задач в рамках гранта CREMLINplus мы видим в привлечении международных экспертов к разработке и созданию системы идентификации в нашем детекторе».

Также проект CREMLINplus предполагает действия по повышению узнаваемости проекта Супер С-тау фабрики в научном сообществе и среди широкой общественности. Из средств CREMLINplus будет частично финансироваться проведение регулярных международных совещаний, посвященных проекту фабрики.

«В 2021 г. в рамках CREMLINplus запланировано проведение международной школы по методам детектирования частиц для молодых ученых, – рассказал старший научный сотрудник ИЯФ СО РАН, кандидат физико-математических наук Виталий Воробьев. Школа будет проведена на территории нашего Института. Популяризация фундаментальных научных задач, которые будут решаться в эксперименте на Супер С-тау фабрике, и вообще идеи этого эксперимента, требует создания мультимедийных материалов. Поддержка этого направления также предусмотрена в нашем рабочем пакете гранта CREMLINplus».

К концу 2019 г. специалисты планируют провести обновление концептуального проекта электрон-позитронного коллайдера Супер С-тау фабрика.

В самом начале 1990-х известный российский сатирик бросил со сцены такую шутку: «Немцы придумали полиэтиленовые пакеты, а мы придумали их стирать и потом сушить на веревке!». Да, это было смешно. Сравнивая себя с так называемым цивилизованным миром, мы находили забавными некоторые укоренившиеся привычки. В частности – привычку использовать одну вещь по многу раз. Переход на одноразовые пакеты мыслился нами, конечно же, как «прогрессивный» шаг вперед. Именно так мы учились современной жизни у более продвинутых (как нам казалось) европейцев.

Однако прошли годы, и всем стало не до смеха. Оказалось, что «прогрессивная» привычка  выбрасывать полиэтиленовую упаковку сразу же после ее использования ставит крест на будущем планеты (не больше и не меньше). Пластика накопилось столько, что в мировом океане обнаруживают теперь целые пластиковые острова, иной раз, превосходящие по площади две Франции.

Кстати, о Франции. Там произошел весьма показательный (и курьезный) прецедент, затронувший напрямую состояние знаменитых виноградников. Так, после войны бытовые отходы из Парижа стали направлять на виноградники Шампани – в качестве органического удобрения. Наверное, эта информация вызовет у кого-то улыбку, поскольку бытовые отходы ассоциируются у нас с чем угодно, но только не с удобрением. Всё верно. Но верно - с позиции наших дней. А полвека назад бытовые отходы имели совсем другой состав. По словам экспертов, тогда они состояли в основном из яблочных и картофельных очисток с примесью бумаги и натурального тряпья. В общем, никакой синтетики. Всё это благополучно сгнивало, превращаясь в компост. Но к концу столетия ситуация резко поменялась. И теперь территорию прославленных на весь мир виноградников превращают в самую обычную мусорную свалку, где за пару минут можно собрать целое ведро пластика. Выходит, полвека назад жизнь парижан была хоть и не столь «прогрессивной», но как-то более гармонизированной с природой (подумать только – бытовой мусор мог служить удобрением!)

В общем, становится понятно, что «прогрессивная жизнь» на самом деле должна выглядеть как-то по-другому. Но вот как? В наши дни нередко случается так, что люди, стремящиеся организовать свой «жизненный цикл» в соответствии с некими экологическими требованиями, выглядят в глазах окружающих как не совсем нормальные. Такие опыты вдохновляют далеко не всех, поскольку они противоречат общепринятым установкам и ценностям. Тем не менее, это еще совсем не говорит о том, будто за таким опытом нет будущего. Скорее, наоборот.

Этой теме было уделено повышенное внимание на III Городском молодежном форуме «Мой зеленый Новосибирск: экологические задачи решаем вместе», прошедшего в Академгородке. Замечу, что именно молодежи предстоит определяться с выбором, поскольку это уже напрямую затрагивает их дальнейшую жизнь. Кстати, именно представители молодого поколения в наше время активнее всего откликаются на экологические темы. Если брать западные страны, то там самыми яростными распространителями и пропагандистами «зеленых принципов» являются как раз молодые люди.

Как заметил по этому поводу один из участников форума, сотрудник Института теплофизики СО РАН и руководитель проекта «Экодом» Игорь Огородников, первый экопоселок на Западе был организован представителями движения хиппи. Иными словами, роль так называемых «неформалов» в этом деле весьма существенная. И надо заметить, что и в нашей стране те же принципы Экодома пока еще пропагандируются исключительно энтузиастами, начавшими изучать экологические вопросы еще в достаточно молодом возрасте.

Вообще, по словам Игоря Огородникова, лучше всего откликаются на эти идеи подростки. Их сознание еще свободно от устоявшихся стереотипов, а принципы экологической организации жизни (в согласии с природой) и прилагаемый к этому набор «зеленых» технологий, вызывают у них очень сильный и искренний интерес. Поэтому при нормально поставленной пропаганде этого дела мы вполне можем рассчитывать на то, что у нас вырастет целое поколение активистов, готовых применять указанные принципы на практике. Возможно, если кто-то из них станет политиком, принимающим законы или какие-то жизненно важные решения, то делать он это будет уже не так грубо и топорно, не так преступно по отношению к природе, как это сплошь и рядом происходит в наши дни.

Сегодня нам приходится констатировать, что люди, входящие во власть, смотрят на развитие общества примерно так же, как это было лет пятьдесят тому назад, то есть, не отдавая себе отчета в том, что в мире все поменялась, и сейчас возникла острая необходимость в переоценке приоритетов. Затронем лишь некоторые моменты. Например, до сих пор у нас считается, будто укрупнение производств и концентрация ресурсов дают неоспоримые преимущества перед распределением и рассредоточением. Всё это, в конечном итоге, ведет к промышленному гигантизму и централизованному снабжению ресурсами. Причем, государство поощряет такой гигантизм, видя в нем рост экономического могущества. На самом же деле мировые тенденции нашего дня ведут как раз к миниатюризации производственных мощностей и их рассредоточению. Касается это не только производства изделий, но также и производства энергии. Указанный тренд наилучшим образом согласуется с «экологизацией» нашей жизни. Игнорировать данную тенденцию – значит воспроизводить именно тот путь, который завел человечество в тупик. И когда в таких случаях говорят об экономической целесообразности, необходимо понимать, что на самом деле речь идет о материальной выгоде владельцев крупных объектов. Да, большим и сильным в экономике быть выгодно. Но причем здесь интересы основной массы людей, а тем более, интересы будущих поколений?

Еще один предрассудок касается нашего жизненного пространства. Так, нас все еще убеждают, будто настоящая «цивилизованная» жизнь возможна только в городской среде, где, в свою очередь,  должны доминировать высотные здания. До сих пор считается, что уплотнение жилой застройки, строительство бетонных «муравейников», якобы ведет к экономии территорий и коммунальных ресурсов. И это, дескать, очень целесообразно и выгодно для жильцов. На самом же деле это выгодно не жильцам, а девелоперам, торгующим квадратными метрами. Что касается экологии и сбережения ресурсов, то организовать жизнь в согласии с природой, по мнению новосибирских ученых, гораздо проще при малоэтажной застройке. Именно на собственном участке человек в состоянии, как указал Игорь Огородников, организовать замкнутый цикл проживания и предельно воспользоваться возобновляемыми источниками энергии. Мало того, еще и частично обеспечив себя экологически чистой овощной продукцией (за счет использования придомовых теплиц). Принцип «Экодома», по сути, как раз предполагает максимальное использование природоподобных технологий при обустройстве человеческой жизнедеятельности. А на основе таких экодомов формируется целый экопоселок, где и должна протекать жизнь людей в полной гармонии с природой.

Специально отмечу, что озвученные здесь тезисы взяты не с потолка, а имеют научную основу. К слову, в развитых странах уже идет серьезное изучение «жизни по-новому», где в роли лабораторий как раз и выступают специально созданные экопоселения. Например, такое поселение есть в Уэльсе и в Шотландии (Великобритания), в Дании, в США. Это не просто какие-то деревни для хиппи, а самые настоящие экологические центры, где, в частности, исследуются конкретные альтернативные технологии жизненного устройства. 

Было бы не плохо, конечно, чтобы аналогичные центры возникли и в нашей стране. Предпосылки для этого уже есть. Как мы уже неоднократно писали, новосибирские ученые пытаются сейчас (в рамках государственной программы) создать аналогичное поселение на острове Ольхон, где решается проблема защиты Байкала от органических стоков. 

Олег Носков

Четыре "горных модуля", представляющих собой компактные жилые дома, предназначенные для комфортного проживания исследователей в суровых климатических условиях, появятся на Таймыре. Модули станут опорными пунктами в изучении Арктики, увеличив не только время пребывания здесь людей, но и расширив границы, доступные для ученых, сообщается на сайте Объединенной дирекции заповедников Таймыра.

"В распоряжение Объединенной дирекции поступили сборные мобильные конструкции - "Горные модули", которые предполагается разместить в самых труднодоступных заповедных местах <...> Эти модульные опорные пункты станут универсальными объектами для работы не только сотрудников охраны, но и ученых. Теперь сотрудники дирекции и приглашенные специалисты смогут значительно расширить не только изучаемую площадь, но и время пребывания в труднодоступных заповедных местах Таймыра", - говорится в сообщении.

Модульные дома обеспечивают комфортное размещение людей при температуре до минус 45 градусов и силе ветра до 35 м/с. Каждый из них предназначен для восьми человек. "В комплектации изделий есть не только печи, но и светильники, прожекторы, аккумуляторы, солнечные батареи даже отдельно стоящие туалеты в виде чума", - отмечается в сообщении. Доставить дома планируется с помощью малой авиации до конца сентября.

Первый из четырех модулей установят в лесу Ары-Мас заповедника Таймырский, самого северного леса в мире (расположен за 72 градусом северной широты, в мире больше нет лесов дальше 68 параллели). В лесу площадью всего 156 кв. км (около 20 км в длину и 4 км в ширину) живут около 90 видов птиц. 

"Еще один модуль станет заповедным кордоном в бухте Медуза на территории Большого Арктического заповедника. Там круглый год будут нести дежурство госинспекторы. Этот модуль, размещенный в самом жестком климате, станет показательным. В течение зимы мы проверим его качества, чтобы в дальнейшем корректировать свойства подобных изделий для наших условий. Это необходимо для расширения нашего присутствия в Арктике", - уточнили в дирекции.

Третий модуль будет размещен у реки Курейка, где будет дежурить государственные инспекторы. Второй - в Пуринском заказнике, где кроме инспекторов работают ученые.

В этой статье мы не будем писать про астрологию, гомеопатию, экстрасенсорику, вечные двигатели и теории о том, что высадку астронавтов на Луне снимали в голливудском павильоне. Телегония, «Велесова книга», память воды — это все та ерунда, которую в августе 2019 года всерьез рассматривать уже как-то и неприлично. В интернете вы найдете много и критических разборов, и культурологических комментариев на любой вкус по всем вышеперечисленным поводам.

Где?

Первым и самым надежным признаком чуши является то, что она не опубликована в научном журнале. Также о ней не рассказано на научной конференции и про нее даже не пишут на официальных сайтах научных организаций.

Здесь надо сразу объяснить, чем научные журналы отличаются от всех прочих.

Научный журнал — это не просто журнал о науке. При всем нашем уважении к коллегам «Наука и жизнь», «Популярная механика», «Вокруг света» или «Кот Шредингера» — журналы не научные, а научно-популярные. И даже крупнейшие по тиражу газеты с рубрикой «Наука» тоже не научные издания. В научном журнале статьи обязательно подвергаются рецензированию.

Рецензирование означает, что присланные в редакцию рукописи не просто рассматриваются редакторами, но направляются на экспертизу другим ученым (работающим примерно в той же области). Те читают предложенный материал и далее либо рекомендуют его к публикации, либо указывают на недоработки (тогда авторы могут попробовать исправить и подать статью снова), либо вовсе отклоняют текст. В роли рецензентов — если это хороший научный журнал — выступают специалисты, которые хорошо знают свою область, и поэтому откровенная чепуха в такие журналы попасть не может.

Конечно,  система иногда дает сбои. Рецензентов, например, могут обмануть, поскольку и среди ученых иногда (редко) встречаются мошенники, не гнушающиеся подделать результаты экспериментов. Известны истории людей, умудрявшихся сначала заработать солидную репутацию, а потом быть пойманными за руку на систематическом вранье коллегам со страниц самых уважаемых журналов, однако это скорее исключения, а не правила.

Кроме того, есть так называемые «хищнические журналы». Будучи формально «научными», они готовы публиковать любой оплаченный авторами текст, и в них могут появляться очень плохие статьи; однако и репутация у таких изданий соответствующая — на них практически не ссылаются и там не появляются материалы от состоявшихся исследователей.

Кстати, сама по себе практика, при которой за публикацию платят сами авторы, вполне обычное дело. Так делает, например, группа журналов PLoS, которые зато бесплатны для всех читателей. Кроме того, редакцию журнала и рецензентов можно обмануть, предложив для публикации статью, написанную на основе сфабрикованных данных. Однако в целом публикации в специальных научных изданиях оказываются обычно достовернее того, что к публикации не приняли.

Если кто-то заявляет, к примеру, что расшифровал линейное письмо минойской цивилизации, создал работающий при комнатной температуре сверхпроводник, нашел жизнь на Марсе или живого мамонта в Сибири, — это все сообщения, которые с радостью напечатают крупнейшие научные журналы мира. Когда про это пишут исключительно на личном сайте первооткрывателя или в газете «Вечерний Благозаветовск», это почти наверняка псевдонаука.

Чек-лист

1. Журнал рецензируемый или нет? Если нет, это плохой знак.

2. Насколько журнал известен? Научные журналы обычно указывают так называемый импакт-фактор — среднее число цитирований статьи, опубликованной на их страницах. У самых известных (Science и Nature) этот показатель — около сорока, российские «Успехи физических наук» имеют импакт-фактор в районе трех, а многие узкопрофильные издания набирают немногим меньше единицы. Однако если импакт-фактор равен примерно нулю, это обычно плохой знак.

Иногда о каких-то открытиях сообщают не в журналах, а на конференциях. Это обычно касается всего, что связано с наблюдениями или опытами. Археологи так могут представить публике ранее неизвестную находку, медики — рассказать об уникальной операции, а астрономы — сообщить об обнаружении на Марсе жидкой воды. Когда открытие наглядно и понятно с первого взгляда хотя бы специалистам, про него уместно сообщить в такой форме, однако если речь идет о какой-то теоретической работе, то отсутствие статьи выглядит очень тревожным знаком. Более того, даже после доклада на конференции по-настоящему важные открытия обязательно публикуют в журналах, ведь надо о них как-то узнать тем, кто на конференцию не попал! Искать информацию в журнале гораздо проще, чем в сборнике докладов.

Кто?

Ученые отличаются от псевдоученых не только тем, что читают научные журналы, пишут туда статьи и рецензируют их. Главный критерий (по крайней мере для нас) — это признание сообществом: если некто называет себя физиком, то это значит, что другие физики согласны его считать таковым. Формально это признание проявляется в наличии диплома и места работы, а неформально — в том, могут ли признанные исследователи согласится назвать данного человека своим коллегой по специальности.

Разумеется, среди ученых есть разные группы, которые могут придерживаться разных взглядов. На вопрос «чем на самом деле является темная материя?» или «как на Земле образовалась жизнь?» разные ученые склонны отвечать по-разному, но при этом они в абсолютном большинстве случаев признают друг друга именно как ученых. Альберт Эйнштейн, например, до конца не верил в полноту квантовой теории, однако он прекрасно ее знал и, более того, получил Нобелевскую премию по физике не за теорию относительности, а за квантовое объяснение фотоэффекта. Изучавший же тот самый фотоэффект экспериментально Александр Столетов в своей работе довольно резко оппонировал другому исследователю, но при этом он признавал его в качестве экспериментатора, коллеги, имеющего право на свое мнение.

Если автора нового «открытия» не знает никто из давно занимающихся этой темой специалистов, если он (или она) нигде не работает, это очень, очень плохой знак. Также должно настораживать членство в сомнительных организациях.

Скажем, «Международная академия информатизации» — это, как свидетельствовал Эдуард Кругляков, председатель комиссии по борьбе с лженаукой Российской академии наук, на самом деле — бывшая «Мосгорсправка», справочное бюро. А в РАЕН (Российской академии естественных наук) числились как ученые, так и откровенно сомнительные личности вроде Николая Левашова, известного своими высказываниями в духе «за евреями стоит космическая паразитическая система», или печально известного Виктора Петрика.

Ученые также отличаются специализацией: геологи обычно не занимаются физикой элементарных частиц, а ихтиологи изучают рыб, а не индоевропейские языки. Если человек занимался всю жизнь молекулярной биологией, это еще не делает его специалистом по истории Второй мировой,  и, напротив, историк вряд ли хорошо разбирается в генной инженерии. С учетом этого дополнения нашего чек-листа будут выглядеть вот так.

3. Авторы открытия работают в каком-либо научном учреждении?

4. Они ранее занимались той темой, о которой говорят сейчас?

5. Их компетенцию могут подтвердить другие ученые?

Идеально, когда у вас (как у журналиста, например) есть возможность связаться с кем-нибудь из специалистов в этой области и попросить независимый комментарий. Но если такой возможности нет, для отделения чуши от сенсации можно использовать просто выпускников профильного вуза. Как правило, псевдонаучная ерунда видна уже после базового образования: это либо грубые фактологические ошибки, либо заведомо неправильные формулы.

Как?

Заметим, что не выдерживающие никакой критики статьи бывают иногда в профильных изданиях. Так, в «Докладах академии наук СССР» за 1989 год была напечатана статья «Макрокластеры и сверхлегкие частицы» Анатолия Охатрина. Разбирая ее, физики Евгений Александров и Алексей Ансельм отметили следующее: «В статье пять формул из семи не удовлетворяют раз­мерности». Это значит, что в формуле, которая должна вычислять массу в килограммах, ответ получается в единицах измерения чего-то иного — например, в метрах или амперах.

Другой, более новый пример — публикация Василия Жукова в «Социологических исследованиях». Формально статья удовлетворяет всем критериям качественной: автор является не просто социологом, но и академиком РАН, журнал считается одним из ведущих российских социологических изданий. Однако внутри текста говорится, например, о том, что «в цивилизованном мире только одна беременность из трех заканчивается родами» и «абортами заканчиваются 60 первых беременностей из 100». Оба этих утверждения были неверны в принципе и не выдерживали, например, сопоставления с информацией Минздрава РФ.

Иной случай: на страницах Scientific Reports (а у этого журнала очень неплохая репутация уже в международном масштабе) появилась статья, авторы которой изучали свойства экстракта токсикодендрона пушистого, известного также под названием ядовитого дуба. Это была бы вполне обычная работа, если бы вещество не проявляло (по утверждению ученых) своих свойств в концентрации около 10 to the power of negative 31 end exponent. То есть при разведении до степени «одна молекула на плавательный бассейн».

С точки зрения элементарной биофизики это либо бессмысленно (хотя бы потому, что вероятность одной этой молекуле попасть в живую клетку ничтожно мала, да и одной молекулы никогда не бывает достаточно для физиологически значимого результата), либо указывает на какие-то фундаментальные изъяны в нашей картине мира. Однако авторы не стали детально разбираться, в чем же было дело.

Статью спустя некоторое время (почти год) отозвали, то есть признали ошибочной. В комментарии к отзыву материала редакция журнала также отметила, что часть графиков дублировала друг друга (чего не предполагалось), а данные о подопытных крысах были неполны и недостаточны. Почему это вообще прошло рецензентов — вопрос, который весьма интересен, но, увы, пока не имеет ответа.

Поэтому проверочный список стоит расширить.

6. Делаются ли в статье утверждения, противоречащие уже известной информации или устоявшимся теориям?

7. Нет ли грубых ошибок в фактах и формулах?

Опровержение устоявшихся представлений — неотъемлемая часть науки. Однако когда настоящие ученые что-то пересматривают, они всегда делают это очень аккуратно и последовательно. Данные должны быть представлены по возможности полно и со ссылками на источники, если их добыл кто-то другой. Говоря о числе абортов в мире, надо указать ссылку на источник информации, а все явно аномальные эффекты должны быть всесторонне изучены.

В 2011 году международная группа физиков OPERA обнаружила, что пучок нейтрино долетает от женевского ускорителя до итальянской подземной обсерватории Гран-Сассо быстрее скорости света. Ученые опубликовали эти данные, но честно добавили, что, по всей видимости, где-то закралась ошибка. Спустя некоторое время ученые все-таки выяснили, что аномальная скорость объяснялась сбоем в работе одного из приборов (там разболтался разъем для оптоволоконного кабеля), и в итоге сенсации не состоялось. Аккуратность и добросовестность избавили физиков от конфуза, а если бы они сразу написали: «Мы опровергли теорию относительности», — то потом им было бы очень стыдно и неловко.

Физики, которые ведут охоту за новыми частицами на ускорителях вроде Большого адронного коллайдера, тоже часто публикуют предварительные заявления вида «у нас наметилась аномалия со статистической значимостью столько-то». Иногда это предвестники большого открытия, а иногда эффект исчезает после набора дополнительной статистики, и это нормально, пока никто не бросается с места говорить о новой физике.

В президентском Указе № 642 от 01.12. 2016 «О Стратегии научно-технологического развития Российской Федерации» находим вот такую любопытную строчку: «В долгосрочной перспективе особую актуальность приобретают исследования в области понимания процессов, происходящих в обществе и природе, развития природоподобных технологий, человеко-машинных систем, управления климатом и экосистемами».

На мой взгляд, самым загадочным термином здесь выступают «природоподобные технологии». Готов биться об заклад, что не в каждом академическом институте вам толком объяснят, что это такое. И, тем не менее, данный термин каким-то образом попал в текст президентского Указа. Похоже на то, что составители текста были в курсе современных «зеленых» технологических трендов.

Пожалуй, самое вопиющее противоречие наших дней, - это когда на самом верху формулируются какие-то установки, которые для нижестоящих уровней практически ни о чем не говорят. То есть на уровне президента есть понимание современных трендов, о которых внизу, что называется, ни сном, ни духом. Для руководителя среднего звена все эти природоподобные технологии, человеко-машинные системы, управление климатом и экосистемами – даже не абстракции, а сплошная фантастика. Я могу живо вообразить себе скептическую ухмылку на лице какого-нибудь чиновника или директора предприятия, которому кто-нибудь из ученых начнет об этом рассказывать.

Что касается специалистов, хорошо разбирающихся в таких вещах (мало того – занимающихся указанными технологиями), то для них упоминание природоподобных технологий в президентском Указе стало прямо-таки бальзамом на душу. Ведь теперь можно представлять свои разработки руководителям разных уровней, не опасаясь попасть в список фантастов. Ученого-изобретателя, как мы понимаем, обидеть у нас может каждый, а вот  с главой государства так шутить уже нельзя.

Этот Указ оказался как никогда кстати для новосибирских ученых, принимающих участие в реализации государственной программы по защите Байкала от органических стоков. Как мы уже писали, недавно – по заказу ФГБУ «Заповедное Прибайкалье» - ими была подготовлена Концепция развития инфраструктуры заповедных территорий, примыкающих к озеру Байкал. Эта Концепция примечательна именно тем, что она разрабатывалась в русле указанной государственной установки на внедрение природопододных технологий. В этом смысле изложенные в ней подходы к решению экологической проблемы ни в коей мере нельзя рассматривать как какую-то отвлеченную фантазию чудаковатых ученых.  Ничего подобного! Концепция как раз конкретизирует новое направление исследований, обозначенное в президентском Указе.

Как мы уже писали, остров Ольхон рассматривается авторами Концепции как готовая установка «MegaScience» для осуществления коллективных исследований. Это то, что касается «теоретической» части. В чисто практическом плане территория острова рассматривается как своего рода «биосферный полигон», где как раз можно внедрить и опробовать природоподобные технологии. Прежде всего это касается утилизации органических стоков. Ольхон вполне может стать модельной территорией, где впервые будут применены принципиально новые подходы к использованию отходов человеческой жизнедеятельности. Вкратце речь идет о том, что отходы из источника угрозы для экологии острова и озера станут, наоборот, служить её восстановлению и приносить пользу местным жителям. Ничего фантастического здесь нет совершенно. Такой радикальный разворот как раз осуществляется посредством внедрения природоподобных технологий. Главное, - это изменить свое сознание, свое отношение к организации жизнедеятельности. Что касается чисто технической стороны вопроса, то здесь - благодаря научным исследованиям - всё вполне решаемо и поправимо.

Как объяснил автор Концепции – сотрудник Института теплофизики СО РАН Игорь Огородников, под природоподобными технологиями понимаются процессы, протекающие в природе и применяемые человеком для решения хозяйственных задач. «Для природных процессов создаются оптимальные условия, благодаря чему они протекают с большими, чем в природе, скоростями  - на порядок больше, чем в естественных условиях. Результатом чего является возрастающий объем производства ценного продукта, чем за тот же срок его производится в естественных условиях», - отметил ученый.

Как мы знаем, самая характерная особенность любой экосистемы (и биосферы в целом) заключается в том, что в них действуют замкнутые циклы. Поэтому экологическая инфраструктура острова должна обладать восстановительными функциями относительно его природы. Как это должно выглядеть на практике?

Для реализации Концепции применительно к Ольхону предлагается следующий комплекс технических решений:

1. «Умные» компостирующие биотуалеты, использующие солнечную энергию.
2. Вермифермы для производства экочернозема из всех видов органических отходов (для чего используются компостные черви).
3. Биоботаническая площадка для переработки бытовых стоков с гидроизоляционной мембраной, исключающей попадание стоков в грунт. На биоботанической площадке с помощью почвенных биоценозов будут перерабатываться жидкие отходы, содержащие органику, в экопочву и другие органические продукты (это является природоподобной технологией замкнутого цикла).
4. Мини-производство по глубокой переработке твердых бытовых отходов в товары местного потребления.
5. Биовегетарии для всесезонного выращивания натуральных овощей.
6. Безпастбищные животноводческие фермы, исключающие свободный выпас домашних животных.
7. Новое энергоэффективное жилищное и коммунальное строительство и реконструкция существующих зданий на основе технологии «экодом».

Нас, в данном случае, интересует биоботаническая площадка, являющаяся здесь самым главным воплощением природоподобных технологий. В чем будет заключаться её «историческое» значение? Дело в том, что известное нам сельское хозяйство и животноводство за долгие годы привело к серьезной деградации почв в масштабах всей планеты. «В настоящее время, - объясняет Игорь Огородников, -  из-за хищнического и безграмотного отношения к почве идет мощный процесс ее деградации – «тихий кризис планеты». По данным ООН,  две трети почв планеты подвергнуты сильной деградации. Это привело к сокращению биоразнообразия на 30% за последние сорок лет».

Так вот, использование природоподобных технологий позволяет «выращивать почву» на органических отходах – в приличных количествах и за короткие сроки. Причем, это можно спокойно делать даже в самых суровых природно-климатических условиях. Базовым ресурсом для этого, подчеркиваю, являются продукты жизнедеятельности человека и животноводства. При этом решаются сразу две задачи: утилизируются органические отходы и бытовые химические вещества, и производится почва. Биоботанические полигоны, отмечает Игорь Огородников, позволяют экологически безопасно использовать жидкие отходы поселений для «выращивания» почвы с помощью вермикультуры и биомассы в виде деревьев и травы.

Главное преимущество использования биоботанического полигона для утилизации жидких бытовых отходов заключается в том, что это - полностью природный процесс, обеспечивающий замыкание органических циклов (как  это и должно происходить в биосфере). К тому же он более эффективен по сравнению с традиционными очистными сооружениями, использующими водную среду. Скорость переработки органики в почве значительно выше, чем при традиционном способе. Это происходит за счет превосходства - на порядки - количества аэробных организмов по сравнению с водной средой. Сам процесс не требует значительных энергетических мощностей, он также существенно дешевле и в капитальном строительстве (для ускорения переработки органики в водной среде требуется много энергии для насыщения воды кислородом).  Но главное, что «побочный эффект» такой переработки -  производство почвы, древесной и травяной биомассы, которые являются ценными продуктами, особо востребованными на острове ввиду крайней скудости здешних почв.

По мнению Игоря Огородникова, утилизация жидких отходов на полигоне с одновременным производством почвы и растительной биомассы станет решением главной экологической задачи, поскольку так мы исключим сброс в водоемы и дренаж в почву. Основным продуктом полигона станет «выращиваемая» почва, черви, растительная травяная и древесная продукция. Еще одной технологической особенностью является устойчивое задернение поверхности полигона. Произведенную в этих условиях почву можно будет использовать для озеленения территорий населенных пунктов острова.

Принципиально важно здесь еще и то, что данный полигон необходимо рассматривать как элемент биосферного стационара для научно-исследовательской работы и первый исследовательский объект проекта «MegaScience». Согласно Концепции, создаваемый комплекс будет постоянной базой развития прикладных образовательных программ для университетов, школьников и учителей местной школы, жителей поселков и отдыхающих.

Олег Носков

Суммарная площадь городов во всем мире занимает примерно четыре процента всей обитаемой суши. Кажется, что это не так уж и много. Тем не менее, городские территории оказывают заметное влияние на климат. К такому выводу пришли ученые Евразийского национального университета имени Л. Н. Гумилева (республика Казахстан).

Согласно проведенным исследованиям, антропогенное воздействие на изменение климата связано, в первую очередь, с созданием нового круговорота воды, нехарактерного для живой природы. Напомним, что атмосферные явления напрямую зависят от параметров круговорота воды между поверхностью Земли и атмосферой. Здесь имеют принципиальное значение объемы испарений, их качество, а также ритм и скорость самого круговорота. Влияние человека выразилось в том, что он разрушил этот природный процесс, снизив естественные органические испарения и заменив их искусственными испарениями, гигантскими по объемам.

О чем идет речь? Дело в том, что в живой природе уже в течение многих миллионов лет вода, упавшая на землю в виде дождя, возвращается обратно путем транспирации, путем выдыхания и естественными выделениями. Так, каждый гектар плодородной почвы содержит до 20 тонн микроорганизмов и растительности. И все эти организмы последовательно – по исторически построенным пищевым цепям – передают друг другу и на поверхность влагу от своей плоти и от процессов своей жизнедеятельности. Каждое звено этой цепи, таким образом, возвращает полученную воду обратно в атмосферу. Например, только одна береза за сутки испаряет 60 литров такой влаги. Все эти испарения являются составной частью воды на планете (а не только реки, моря, океаны и озера). После дождя каждое живое существо несет в себе полученную влагу, испаряя ее в зависимости от своего образа жизни и от условий проживания. И в этом случае гармония природы заключается в соответствии скорости перемещений и объемов вод в облаках, осадках и скорости их потребления.

Как раз в эту гармонию с определенных пор вмешался человек со своими технологиями. Часть воды, выпавшей в виде дождя, стала возвращаться в атмосферу, не выполнив своих природных предназначений, констатируют ученые. Скажем, вода, испаряющаяся с городских луж, с крыш домов, с автомобильных дорог, с пустырей, не совершает никакой полезной «работы» для экосистемы. И такой «холостой» воды, не связанной организмами, становится все больше и больше.

То есть вода испаряется с поверхности почти полностью, не входя в состав органической жизни. На обжитых территориях поселений, предприятий, коммунально-складских зон и на крупных инфраструктурных объектах человеком создано неизвестное природе по интенсивности и объемам активное испарение, в котором задействованы миллиарды парогенераторов, нагревателей, моек, сушилок, радиаторов.

То же самое относится и ко всем производственным процессам. Немногие из нас осознают, сколько ежедневно тратится воды для изготовления товаров, даже самых простых – от швейной иголки до кирпича и посуды. Все компоненты этих изделий были когда-то сырцом, смешанным с водой, производились с применением воды, которая в процессе производства превращалась в пар. На данный момент, отмечают ученые, количество органических испарений уменьшилось в два раза в соответствии с уменьшением естественных поверхностей. Примерно настолько же увеличилось пассивное испарение с искусственных поверхностей.

Пока что, к сожалению, нет детальных квалифицированных расчетов данных показателей. Не существует также исследований испарений от органики и от искусственных поверхностей. Эта тема требует детального изучения. Тем не менее, полагают ученые, не приходится сомневаться в том, что в индустриальную эпоху (в силу указанных выше причин) испарения вод аномально увеличились. На их взгляд, пассивные и еще более – активные испарения – по объемам и периодичности оборотов являются новым и совершенно самостоятельным фактором, влияющим на характер современного климата. Фактор этот не единственный, но им невозможно пренебречь.

Если взять доступные данные Росгидромета, то за последние 75 лет совершенно отчетливо просматривается динамика роста выпадения осадков по окраинным и срединным городам России. В среднем по стране количество осадков за указанный период (начиная с 1937 года) возросло на треть, даже в Ростовской области. Меньше всего это заметно в городах Северо-Запада страны (Санкт-Петербург, Калининград). Зато в восточной части страны, в таких городах, как Владивосток и Якутск, этот показатель вырос примерно в три раза! То же самое касается и других стран. Об этом можно судить хотя бы по участившимся в последнее время разрушительным наводнениям и аномальным снегопадам.

В свете сказанного делается вывод о том, что современный климат во многом формируется самим человеком, и его дальнейшие действия, направленные на экспансию природных территорий (с пренебрежением к количеству и качеству испарений) ведут нас к глобальной катастрофе. Разумеется, чтобы подтвердить сказанное (а пока все выкладки представлены лишь на уровне гипотезы), необходимо будет провести широкомасштабные исследования этого нового направления. И уже на этой основе можно подойти к разработке концепции по реальному положительному воздействию на климат. Авторы гипотезы полагают, что в рамках такой концепции, скорее всего, уже не будет места традиционному домостроению, которое необратимо «вытесняет» природный ландшафт. Выбор будет сделан, считают они, в пользу «зеленых» городов. Например, в Италии уже строятся здания со сплошным озеленением стен и крыш. В Швейцарии стоят современные комфортные «землянки», в Японии проектируют плавающие города, а в Арабских Эмиратах уже есть подводные отели. Разрабатываются даже проекты подземных городов, не требующих «отвоевания» природных территорий.

Существуют, по мнению исследователей, и другие варианты сокращения искусственных и восстановление естественных испарений. Например, можно осуществлять полное использование собранной воды с крыш и искусственных покрытий. Благодаря перечисленным мерам, считают исследователи, возможно восстановление климата доиндустриальной эпохи. Причем, без особых стеснений человека в комфорте.

Константин Шабанов

Ущерб экосистемам, куда проникают насекомые-вредители из других местностей, неуклонно растет. Международный научный коллектив предложил использовать дозорные плантации древесных растений для раннего выявления потенциально вредоносных организмов до момента их распространения на новые территории. Результаты исследования опубликованы в журнале "NeoBiota". 

В разработке методических подходов приняли участие ученые из 19 стран. Дозорные плантации рекомендовано разбивать в регионах и странах, которые ведут активный экспорт древесных растений и растительной продукции.

"Мы предложили использовать дозорные плантации двух типов, в зависимости от региона происхождения посадочного материала", - рассказала соавтор исследования, старший научный сотрудник Института экологии и географии Сибирского федерального университета и Института леса им. В.Н. Сукачева ФИЦ КНЦ СО РАН Наталья Кириченко.

По ее словам, в первом случае - на плантациях высаживают местные для страны-экспортера виды древесных растений, имеющие экономическую ценность на мировом рынке. Как правило, такие растения идут на экспорт для озеленения и ландшафтного дизайна (например, бонсаи). Во втором случае, дозорные плантации – это посадки саженцев или взрослых растений, которые являются местными для принимающей страны.

Растения дозорных плантаций способны привлечь местных насекомых-вредителей, которые могут сменить пищевые предпочтения и переключиться на "гостей", то есть на те растения, которые не имеют устойчивости к “новым” для них вредителям и не могут им противостоять.

Самый простой пример дозорных плантаций второго типа - ботанические сады и дендрарии. В них собран широкий спектр интродуцированных (несвойственных для данной территории) видов древесных растений, и они также могут служить мишенями для местных вредителей.

"Своевременная диагностика помогла бы избежать экологической катастрофы, которая случилась на Черноморском побережье Кавказа, где сейчас гибнут целые рощи эндемичного вида самшита колхидского", - отметила Кириченко.

Авторы разработали универсальные протоколы, в которых описаны все шаги – от поиска вредоносных видов членистоногих (насекомых, растительноядных клещей и т.п.) и фитопатогенов (патогенных грибов, бактерий, вирусов – возбудителей заболеваний растений) – до установления таксонов с применением морфологических и молекулярно-генетических методов. Эти подходы помогут эффективно выявлять виды вредителей, переключающихся с местных растений на те, которые были внедрены в среду как своеобразные "мишени".

Работа выполнена в рамках программы Евросоюза COST Action FP1401 "Глобальное Предупреждение: Глобальная сеть плантаций как система раннего выявления чужеродных вредителей на древесных растениях". Участие российской стороны было частично поддержано грантами Российского фонда фундаментальных исследований.

На каждую острую проблему руководство страны неизменно дает «мобилизационный» ответ. Если говорить о ситуации с отходами, то мобилизация здесь намечается в прямом смысле. Учитывая, как нарастает противостояние возле станции Шиес, то скоро для подавления протестов придется привлекать армию. Динамика событий такова, что мирного разрешения эта ситуация уже не имеет в принципе. Складывается впечатление, что кому-то в столице этот мусорный полигон нужен любой ценой, невзирая ни на какую экологию, ни на какие протесты.

Тем временем в коридорах федеральной власти размеренно и безмятежно ищут пути выхода из экологического тупика.

И, вроде бы, выход уже нашли и даже определили ему цену в четыре триллиона рублей. Осталось за малым – распределить роли в этом новом нацпроекте. Выражаясь по-простому, официально утвердить тех, кто будет заниматься (не бесплатно, конечно) решением проблем с экологией, включая и проблему коммунальных отходов.

Как мы знаем, в январе этого года президент РФ Владимир Путин подписал Указ о создании единого оператора по обращению с бытовыми отходами. Судя по тексту самого документа, у нас в стране должно появиться ответственное лицо, которое взвалит на себя абсолютно все составляющие этого нелегкого, но важного дела.

Так, единый оператор будет осуществлять координацию органов федеральной исполнительной власти и органов исполнительной власти субъектов РФ, а также органов местного самоуправления, по реализации законодательства в области обращения с ТКО. В частности, на долю оператора выпадает участие в разработке соответствующих госпрограмм и проектов, включая госпрограммы и проекты регионального уровня. Оператор также может проявлять законодательную инициативу, готовя необходимы предложения в органы законодательной власти. Этот же оператор осуществляет экспертизу проектов, участвует в подготовке заключаемых между субъектами РФ соглашений, осуществляет анализ выполняемых в субъектах РФ программ (а также выполнение норм законодательства). Параллельно оператор выступает в роли заказчика информационных систем в области обращения с ТКО и участвует в просветительской и информационно-разъяснительной деятельности.

Но и это еще не всё. Помимо прочего, оператор осуществляет разработку мер по привлечению частных инвесторов к реализации «мусорных» проектов. Причем, эти проекты этот же оператор сам и разрабатывает и, мало того, еще и разрабатывает стандарты их реализации. Он же осуществляет и финансирование проектов. Ему дано право осуществлять - в указанных целях - эмиссию облигаций, приобретать выпущенные для этого ценные бумаги, владеть и распоряжаться ими. Также оператор может участвовать в концессионных соглашениях и соглашениях о государственно-частном партнерстве. Другое важное право – осуществлять выкуп земельных участков для размещения объектов капитального строительства, связанных с мерами по обращению с ТКО.

Кроме этого, оператор осуществляет «стимулирование и поддержку мер, направленных на увеличение вторичных ресурсов, получаемых от твердых коммунальных отходов». Он может также заниматься разработкой и реализацией мер по «совершенствованию правил обращения со вторичными материальными ресурсами и стимулированию спроса на продукцию из них». Параллельно он будет формировать «библиотеку типовых проектов, реализуемых в области обращения с ТКО». И что особо показательно – он же вправе осуществлять добровольную сертификацию технологий, оборудования, объектов капитального строительства», необходимых для такой деятельности. Соответственно, оператор может осуществлять научные разработки и проводить НИОКР.

Мы привели далеко не полный перечень функций будущей организации, но и из того, что здесь перечислено, вырисовывается образ некой могущественной корпорации с солидным государственным участием. В документе сказано, что имущество данной компании формируется за счет имущественного взноса Российской Федерации и добровольных имущественных взносов (в том числе поступивших от публично-правовых образований), а также доходов, полученных компанией от своей деятельности. При этом уточняется, что имущество компании принадлежит ей на праве собственности и «используется для достижения целей ее деятельности и реализации, возложенных на нее функций и полномочий». Денежные средства расходуются на реализацию упомянутых «функций и полномочий» (включая и те средства, которые будут получены в виде дохода от осуществляемой деятельности).

Как видим, у «Роснефти» и «Роснано» появляется конкурент по части «эффективного» освоения бюджетных средств. У меня сейчас нет ни малейшего желания ходить вокруг да около и ограничиваться намеками. Ситуация складывается без всяких двусмысленностей и вполне традиционно для нашей страны.

Правительство, вместо того, чтобы самостоятельно заниматься разработкой нормативно-правовых актов, утверждением стандартов, разработкой концепций и тому подобной (и крайне необходимой в таких делах) рутиной, создает за казенный счет еще одного мега-монополиста, который на свой вкус выполнит указанную работу, попутно осуществляя коммерческую деятельность. Наверное, у нас в стране мало кому выпадают такие привилегии: сами инициируем проекты, сами осуществляем их экспертизу, сами разрабатываем стандарты, сами определяем технологии, сами зарабатываем деньги и привлекаем займы под ценные бумаги (дополнительно осуществляя надзорные, по сути, функции). Надо полагать, что эффективность расходования средств (в том числе – бюджетных) будет также осуществляться по тем критериям и параметрам, которые для себя определит сам оператор. Утилизация мусора – дело тонкое, и ни один аудитор, ни один прокурор, ни один судья, как мне кажется, не возьмется судить о качестве выбранных здесь решений без предварительной экспертной оценки. А кто будет экспертом? Как мы сказали, экспертиза будет в руках того же самого оператора. Можно, например, выделить сто миллиардов за покупку одного мусороперерабатывающего завода. Нормальная эта цена или завышенная? Компетентную оценку (в наших условиях) выдаст сам же покупатель или тот, кого он назначит на роль эксперта. Очень удобно, не так ли? Я могу ошибаться, но пока что текст Указа наводит меня именно на такие мысли.

Я так понимаю, что в федеральном руководстве наконец-то начали осознавать, что мусор – это не только «головная боль», но еще и прибыль. В этом плане произошел явный прогресс. Если раньше «большие люди» пытались извлекать прибыль из нефти, газа и других полезных ископаемых, то теперь, судя по всему, сообразили, что и отходы – при правильной организации процесса – для кого-то могут стать Клондайком.

Известно, что до поры до времени вся «мусорная тема» находилась в распоряжении региональных властей. Федеральный центр обходил ее стороной как недостаточно прибыльную. Однако с тех пор, как цены на нефть поползли вниз, «мусорная тема» в глазах государевых мужей заиграла новыми красками.

Возможно, федеральный центр руководствуется исключительно благими намерениями, создавая новую государственную компанию. У нас, конечно же, нет оснований приписывать членам правительства какой-либо тайный умысел. Просто и в этом случае наши руководители пытаются идти, что называется, привычным путем, создавая монополистов и объявляя их «локомотивами развития». Нам пока что не совсем ясно, каким путем будут создаваться мощности по переработке ТКО, какие технологии возьмут на вооружение, какой опыт окажется востребованным. Мы еще не видим серьезных подвижек в плане совершенствования нашей нормативно-правовой базы, которую специалисты распекают на все лады ввиду ее несоответствия опыту передовых стран. Судя по тексту Указа, теперь эти подвижки должен осуществить федеральный оператор.

В этих условиях ничего другого не остается, как надеяться на то, что в управлении новой мега-компании окажутся люди исключительно честные, умные, ответственные и осведомленные. Надеюсь также, что решение о строительстве мусорного полигона в Архангельской области никак не было «пробной инициативой», исходящей от будущих руководителей этой организации.

Константин Шабанов