«Врачи рассказали об опасности молока для человека» - такой заголовок появился в одном из недавних номеров «Российской газеты». Из статьи мы узнали, что согласно «последним исследованиям зарубежных ученых», в тех странах, где люди пьют мало молока, фиксируется меньше всего переломов. «Основываясь на этом, - пишет автор, - специалисты взялись опровергнуть миф о том, что молочные продукты способствуют укреплению костей». Далее утверждалось, что молоко (согласно тем же исследованиям) полезно только для детей до «средних классов», но после двадцати лет к этому продукту надо относиться «с осторожностью». Это объяснили тем, что с возрастом ген, ответственный за переработку лактозы, «просто перестает работать». «В итоге употребление напитка может провоцировать расстройство желудка», - утверждается в статье.

К сожалению, мы не увидели здесь ссылки на первоисточник. Однако вряд ли приведенные утверждения являются выдумкой редакции. Напомню, что «Российская газета» не относится к так называемой желтой прессе. Это – издание правительства РФ, где публикуются, в том числе, официальные документы. Стало быть, тема «вредного молока» поднята отнюдь не ради «хайпа».

Как выяснилось, тему опасности молочных продуктов подхватили и другие издания - и также с упоминанием некоего исследования «британских ученых». Заголовки – один краше другого: «Опасная «молочка»: кому лактоза может навредить»; «Молоко опасно для здоровья – исследование»; «Ученые: употребление молока в больших количествах не укрепляет кости». Из этих статей мы узнаём, например, что коровье молоко лучше заменить козьим, а еще лучше – пить безлактозное молоко. «Также лучше пить кокосовое и миндальное молоко», - объясняют нам уже российские врачи-диетологи. Якобы регулярное расстройство желудка очень часто связано с употреблением молока. В тех же публикациях нам сообщают, будто медики предостерегают наших граждан от чрезмерного употребления сыра. Дескать, сыр насыщен жиром, поэтому частое употребление его в пищу приводит к повышению уровня холестерина в крови. Помимо этого, отмечается, что в сырах много соли, а соль, понятное дело – давно уже разоблаченная «белая смерть», приводящая к гипертонии. Отсюда делается вывод: сыр оказывает вредное влияние на сердечно-сосудистую систему!

Возможно, кто-то подумает, что столь откровенное разоблачение популярного продукта призвано сгладить неблагополучие в отечественной молочной промышленности, когда резкое сокращение поголовья дойных коров пытаются компенсировать увеличением ввоза пальмового масла. Шуток на эту тему полно, как и по поводу «борьбы» с импортными сырами. Мол, пресса на самом деле желает донести до нас совсем другую мысль. Скажем, с помощью подобных публикаций пытаются снизить спрос на молоко и молочные продукты, дабы избежать скачка цен. Такие подозрения, действительно, возникают. Однако, основательно «прочесав» Интернет, мы с удивлением обнаруживаем, что «разоблачительные» статьи в отношении молока тиражируются уже как минимум пять лет.

Например, в одной очень объемной статье доказывалось, что утверждения о том, будто молоко способствует укреплению костей – миф. Якобы на самом деле мы не получаем кальций, когда пьем молоко – мы его теряем. Объясняют это тем, что казеин, содержащийся в молоке, способствует повышению кислотности желудка, поскольку после десятилетнего возраста в нашем организме уже нет ферментов, способных его расщепить. Для нейтрализации избыточной кислотности организму приходится использовать минералы, а именно – кальций. Но это еще не всё. Оказывается, потребление молока вызывает остеопороз. Будто бы процент больных остеопорозом как раз выше в тех странах, где самое высокое потребление молочных продуктов. Ну и чтобы читателю совсем не было скучно, следом идет утверждение о том, что молоко и молочные продукты вызывают язву желудка и кишечника. Как нетрудно догадаться, язва напрямую увязана с повышением кислотности.

Впрочем, это была еще прелюдия. В процессе развития темы мы узнаём, что молоко и молочные продукты вызывают… наркотическую зависимость! Связано это якобы с тем, что казеин в процессе пищеварения вызывает казоморфины – опиаты. Больше всего этих «опиатов» будто бы находится в сыре. Поэтому наша любовь к сыру здесь напрямую увязывается с наркозависимостью. Кроме того, в молоке содержится… гной, утверждает автор. Как он пишет, 80% коров болеют маститом. Стало быть, гной неизбежно попадает в молоко.

Ну и, конечно, картина была бы неполной, если бы автор прошел мимо проблемы онкологии. Сейчас без этого, как мы знаем, совсем никак. И действительно, молоко, - пишет он, увеличивает риск заболеть раком яичек, предстательной железы и груди. А всё дело в том, дескать, что казеин является канцерогеном. Тут же следует ссылка на доктора Колина Кэмпбела, который будто бы исследовал влияние молока на подопытных животных и научился буквально «включать» и «выключать» развитие рака, уменьшая или увеличивая дозы казеина в их рационе. Кроме казеина в канцерогенности подозревается и лактоза (молочный сахар). Понятное дело, что уровень заболеваемости раком «особенно высок в странах с высоким потреблением молока».

Окончательный вывод звучит так: молоко – это яд! Точка.

Нетрудно догадаться, что подобные «исследования» чаще всего публикуются на сайтах, посвященных здоровому образу жизни. Конечно, среди сторонников ЗОЖ довольно много странных, мягко говоря, людей. И мы бы, наверное, не приняли во внимание такие шокирующие опусы, если бы со временем сюда не подтянулись правительственные издания. Для чего «Российская газета» подняла эту тему, сказать сложно. О том же, кстати, не так давно писало РИА-Новости, ссылаясь на The Independent (молоко, дескать, костей не укрепляет, зато увеличивает риск сердечно-сосудистых заболеваний). Складывается впечатление, что реально идет какая-то волна «разоблачений» традиционного продукта – с дежурными ссылками на научные исследования.

Обращает на себя внимание вот какой момент. Оказывается, десять лет назад британские ученые писали прямо противоположное. Была распространена информация об исследованиях, проводившихся в университетах Рединга и Кардиффа. Исследователи, ссылаясь на полученные результаты, рекомендовали и взрослым, и детям (внимание!) «регулярно пить коровье молоко, поскольку оно на 15 – 20% сокращает риск «приобретения» сердечно-сосудистых и раковых заболеваний». И вот, не прошло и десяти лет, как в уважаемых российских изданиях появляются публикации, где выдаются уже диаметрально противоположные результаты, и опять с упоминанием неких британских (а также шведских) ученых. 

В принципе, молоко можно оставить в покое. Меня сейчас волнует другое: какова будет репутация науки из-за таких вот переходов от белого к черному? Лучшего способа для обесценивания слова ученого придумать сложно. Я не могу сказать, делается ли это намеренно, но сами ученые должны понимать, что подобный «постмодерн» в таких вопросах явно неуместен.

Константин Шабанов

Я давно уже пришел к выводу, что в высказываниях высокопоставленных руководителей самым ценным является не то, о чем они говорят, а то, о чем они умалчивают. Совсем недавно на сайте ТАСС вышло любопытное интервью с главой государственной корпорации «Роснано» Анатолием Чубайсом. Интервью было посвящено проблеме развития в нашей стране инновационной экономики.

Как мы знаем, Анатолий Чубайс считается у нас большим экспертом по вопросам инноваций, а возглавляемая им компания должна (по замыслу) представлять всё новейшее и передовое. Эта роль признается за ней, мягко говоря, по умолчанию. Так должно быть «в принципе». Поэтому интервью было выстроено таким образом, чтобы еще раз напомнить читателю о той «священной миссии», которую взвалил на свои плечи глава «Роснано». Собственно, мы бы с радостью приняли его высказывания за чистую монету, если бы кое-что в этом интервью не осталось «за кадром». Анатолий Чубайс почему-то не проявил дотошности по части конкретики, а корреспондент сделал вид, будто обтекаемые фразы его абсолютно устраивают. Во всяком случае, глубоко копать он не стал. Поэтому постараемся (задним числом, так сказать) восполнить некоторые пробелы – ввиду их принципиальности.

Итак, первый и самый главный вопрос был предельно конкретен: достаточно ли государственные и частные компании вкладывают средств в НИОКР? Когда с таким вопросом обращаешься к серьезному эксперту, то обычно ждешь от него совершенно конкретных цифр, каких-то сравнений, сопоставлений. В самом деле, выражение «достаточно ли» требует какого-то уточнения. Как-никак, но это – количественный показатель, непременно требующий цифр. Например, сегодня у всех на слуху компания Huawei, с которой «бодается» американское правительство. Так вот, эта компания имеет 20 научно-исследовательских центров, а на исследования ежегодно тратит не менее 1,2 млрд. долларов. Были даже сообщения, будто за один год Huawei потратила на НИОКР больше, чем весь годовой бюджет РАН. В общем, нам есть с чем сравнивать. Соответственно, было бы уместно сопоставить, как обстоят дела у нас и у «них».

Однако цифр от господина Чубайса мы не получили. Вместо этого он выдал сентенцию насчет того, что сегодня российская экономика на фундаментальном уровне «глубинного стимула к инновациям» не создает». Главная причина в том, считает он, что у бизнеса нет необходимых мотиваций к такой деятельности, поскольку частная собственность в нашей стране не является «священной». То есть, у нас нет гарантий защиты собственности, потому, дескать, частные компании не вкладываются в НИОКР.

Обычно такие высказывания в нашей стране делают представители так называемой либеральной оппозиции. Глава «Роснано», похоже, до сих пор не вышел из образа политического деятеля, который когда-то усиленно вколачивал «последний гвоздь в крышку гроба коммунизма». Правда, с тех пор минуло более двадцати лет, а сам господин Чубайс возглавляет сейчас ГОСУДАРСТВЕННУЮ компанию, имеющую в своем распоряжении неплохие казенные суммы. Роль оппозиционера как-то не очень согласуется с этим статусом. Как мы помним, компания «Роснано» должна быть у нас локомотивом развития стратегически важных инновационных направлений. В этом - ее предназначение и, если хотите, «историческая миссия». И вопрос ему задают, заметим, не как оппозиционному политику, а как руководителю организации с солидным государственным участием. Допустим, главе «Роснано» затруднительно сказать, сколько средств российский частный бизнес вкладывает в НИОКР (по факту). Но в таком случае, он мог бы рассказать о роли своей компании. Не так ли?

В самом деле, какие суммы «Роснано» вкладывает в НИОКР, каков ее вклад в поддержку российской науки, в поддержку отечественных разработок? Лично я ждал какой-то конкретики по этому вопросу. Но, как я уже сказал, никакой конкретики на этот счет не прозвучало. Так что впору задуматься: либо эта информация является государственной тайной, либо сказать об этом господину Чубайсу просто нечего.

Впрочем, удивляться здесь не приходится. В своих публичных выступлениях глава «Роснано» открыто заявлял, что финансирование научных исследований в задачу возглавляемой им компании не входит. Якобы НИОКР будут заказывать сами предприятия, созданные при ее участии. Честно говоря, мне это чем-то напоминает ленинское изречение насчет того, что наше поколение, мол, при коммунизме жить не будет, зато оно воспитает молодежь, которая и построит коммунизм. Чубайс, как бывший комсомолец, показывает верность ленинской формулировке: не мы, но внуки наши узрят светлое будущее. Себя он выставляет чуть ли не инициатором инновационного развития, якобы стартовавшего в нашей стране (по его же словам) всего каких-то 10 -12 лет назад. Будто бы при непосредственно участии «Роснано»  сейчас закладывается «экосистема» для формирования инновационной экономики. Мы, естественно, должны этому верить – как когда-то советские граждане должны были верить в строительство коммунизма.

В данном случае я говорю это всё без всякой иронии. Заявление господина Чубайса о создании им инновационной «экосистемы» - это не более чем красивая легенда от «Роснано», призванная оправдать само существование этой странной организации. Если государственная компания с таким солидным бюджетом не считает своим долгом напрямую вкладываться в поддержку новых отечественных разработок, то, простите, с какого боку тут можно говорить о своей ключевой роли в развитии стратегических направлений? Я не думаю, что покупка за рубежом не самых передовых технологий имеет какое-то отношение к поддержке инноваций. Мы можем, конечно, порадоваться за иностранную компанию, удачно «толкнувшую» россиянам свое оборудование, но причем здесь технологический прорыв? Собрать на китайском оборудовании - из китайских же комплектующих - литий-ионный аккумулятор, еще не означает создать инновационный продукт.

Руководство «Роснано» предлагает нам помечтать о том, что однажды владелец такого предприятия начнет вкладываться в НИОКР и создаст какую-то уникальную отечественную элементную базу. Собственно, пока весь «технологический прорыв» как раз и представлен на уровне этой светлой мечты. И в настоящее время, скажем откровенно, мы не видим никаких объективных причин к тому, чтобы эта мечта однажды воплотилась в жизнь. Господин Чубайс,  как следует из интервью, винит во всем несовершенство нашего социально-экономического уклада. Однако при этом он не решается сказать, что стратегия его компании лучше всего показывает это несовершенство, а точнее – всю нелепость выбранных подходов к созданию инновационной экономики.

Я думаю, нет нужды объяснять, что в условиях открытых экономических отношений (а глава «Роснано», напомню, объявляет себя убежденным рыночником) покупать зарубежные технологии и создавать новые предприятия можно силами частного бизнеса, без особого патронажа со стороны высокопоставленных государевых мужей (к коим и относится «рыночник» Чубайс). Таких примеров у нас полным-полно: предприниматели берут кредиты и строят новенькие заводы, устанавливая там импортное оборудование. Тут вам и немецкие, и шведские, и финские, и американские, и японские технологии. Это вполне нормальный вид деятельности. Причем, нормальный не только для нашей страны - он нормален и для стран Африки. Поэтому совершенно непонятно, для чего нужно специально создавать какую-то государственную компанию, чтобы заниматься такими делами. Если в правительстве хотят как-то простимулировать подобную деятельность, то для этого достаточно создать хорошие условия для частных инвесторов или предложить предпринимателям, нацеленным на высокие технологии, дешевые кредиты. Например, можно было создать специальный инвестиционный фонд для льготного кредитования прорывных пилотных проектов. Точно так же для поддержки НИОКР можно эффективно использовать систему грантов, выделяя на разработку новых технологий адекватные (именно – адекватные, а не символические) средства. С таким же успехом (коль речь идет о технологическом прорыве) государство могло бы на базе существующих НИИ создавать научные организации для прикладных исследований, ставя перед ними соответствующие задачи и выделяя финансирование через профильные министерства (конкретно отвечающие за развитие курируемых направлений).

Как мы понимаем, для всего этого нет никакой крайней необходимости вовлекать в организацию коммерческой деятельности государственные компании. Использовать подобные структуры в качестве локомотивов развития – это такой наш «особый путь» в экономике. И каким бы рыночником ни изображал себя господин Чубайс, он действует в рамках именно этой «оригинальной» модели. Нравится кому-то или нет, но для открытия предприятий по производству солнечных панелей или литий-ионных аккумуляторов наша экономика вполне могла бы обойтись без учреждения всяких «Роснано». Так что вопрос остается открытым: какая связь между Чубайсом и инновационным развитием? По сути – никакой.

Если уж говорить о зарубежном опыте государственной поддержки инноваций, то было бы неплохо сослаться на пример США. Так, в этой стране правительство весьма активно финансирует исследовательские и опытно-конструкторские работы по стратегически важным направлениям. К примеру, за государственный счет разрабатываются технологии по извлечению тепла глубинных пород. Благодаря государству уже построено несколько опытных электростанций данного типа. Да, после прохождения всех тестов такие объекты продаются частному бизнесу. Но дело-то в том, что – в отличие от завода «Лиотех» или завода «Хевел» - эти электростанции воплощают принципиально новые технологии, способные открыть столь же новое направление в мировой энергетике. Подчеркиваю – принципиально новые технологии! Вот это и есть - «инновации».

Как в «Роснано» относятся к поддержке отечественных научных разработок, красноречиво иллюстрирует такой пример. В Институте теплофизики СО РАН одна из лабораторий несколько лет работала над принципиально новой технологией изготовления фотоэлементов для солнечных электростанций. Первоначально работы велись при финансовой поддержке «Росатома». Однако со сменой там руководителя данное направление закрыли как «непрофильное». Лаборатория лишилась финансирования. Работы приостановились. Тогда разработчики решили обратиться в «Роснано», поскольку фотовольтаика, как известно, шла по профилю этой компании. Пришлось подготовить целых два чемодана бумаг (без шуток), расписать всё в деталях. Мало того, руководитель лаборатории даже специально пересекся с господином Чубайсом на какой-то конференции. Каков итог обращения? Никакого. Как говорится, ни ответа, ни привета. Через некоторые время на разработчиков вышли представители республики Казахстан, пригласив их в один из тамошних научно-исследовательских центров.

Конечно, можно было бы подождать, когда предприятия «Роснано» настолько окрепнут и расширятся, что начнут масштабное финансирование научно-исследовательской работы. Именно такое светлое будущее предрекает нам господин Чубайс. Правда, пока что у наших разработчиков есть выбор. Зачем ждать, когда «посевы» от «Роснано» принесут хорошие плоды? В мире есть и другие компании, которые не прочь воспользоваться услугами наших специалистов. Если господин Чубайс является убежденным рыночником, то вряд ли он будет против мировой конкуренции. Так что не стоит удивляться тому, что из нашей страны продолжают утекать специалисты.

Константин Шабанов

В Институте вычислительных технологий СО РАН совершенствуют систему быстрой классификации сейсмических событий, ориентированную на регионы с высокой техногенной нагрузкой.

Инструментами автоматической классификации, встроенными в системы сейсмического мониторинга, сегодня никого не удивишь. Они соревнуются представительностью и фундаментальностью признаков, мощностью и новизной алгоритмов и, в итоге – точностью.

Однако за рамками научных публикаций остаются важные вопросы трудоемкости настройки и обучения ядра системы, требуемого качества данных, объема «ручного» труда пользователя и уровня его квалификации. «Фактически вне поля зрения оказывается принципиальное свойство любого инструмента – его технологичность и целесообразность реализации, – констатировал старший научный сотрудник Кемеровского филиала ИВТ СО РАН кандидат технических наук Роман Юрьевич Замараев. – Что спорить о нескольких процентах преимущества в точности классификатора, которые, к слову, можно опровергнуть на других данных, если затраты на развертывание различаются в десятки раз?»

Свои резоны привносят и региональные особенности. Например, в Кемеровской области работают десятки предприятий, регулярно проводящих массивные взрывные работы. В непосредственной близости от промышленных зон проживает около 2 миллионов человек и размещены муниципальные коммуникации. «В общей сложности за год здесь регистрируется более 2 000 сейсмических событий в диапазоне магнитуд, характерных как для региональных землетрясений, так и для типичных (по технологии и мощности) взрывов на угольных разрезах, – продолжил Роман Замараев. – Непрерывный сейсмический мониторинг этой территории создает внушительный поток данных, которые являются частью информационного обеспечения гражданской обороны и спасательных служб. Работа с этими данными требует высокой квалификации и ответственности сотрудников службы наблюдения».

«Если проставить приоритеты в решении задач сейсмического мониторинга, то станет понятно, что практикам нужен не столько инструмент исследователя, сколько рабочая технология классификации сейсмических событий, – резюмировал старший научный сотрудник Кемеровского филиала ИВТ СО РАН кандидат технических наук Семен Евгеньевич Попов. – Технология, способная справиться с поступающим объемом данных, достаточно дешевая для региональных и муниципальных служб, не требующая высокой квалификации оператора и способная заменить его по точности классификации на потоке типичных событий».

К реализации был принят созданный в Кемеровском филиале ИВТ СО РАН алгоритм классификации, в котором используются оригинальные признаки промышленных взрывов и природных сейсмических событий. При сопоставимой с «конкурентами» точности этот алгоритм однопроходный, лишен настроечных коэффициентов, ветвлений и сортировок. Он идеально подходит для «распараллеливания», то есть выполнения в несколько потоков на нескольких вычислительных ядрах.

Идея параллельных вычислений была реализована на платформе Apache Spark – так называемой «платформе экономичных супервычислений». Эта платформа позволяет собирать в локальной сети достаточно мощные вычислительные кластеры из почти офисных компьютеров, и расширять кластеры линейно до требуемой производительности. «В тестах вычислительной системы из трех рабочих станций за счет дополнительной оптимизации кода под параллельное исполнение и использования платформы Apache Spark получен 25-кратный прирост производительности по сравнению с конкурентами, – рассказал С. Попов. – В итоге посекундная обработка суточной сейсмической записи занимает менее 35-40 секунд, что приближает нас к скорости вычислений, близкой к реальному времени».

Система реализована в виде веб-сервиса и в настоящее время тестируется в Службе сейсмических наблюдений Агентства по защите населения и чрезвычайным ситуациям администрации Кемеровской области.

Изучая историю естествознания, невольно вспоминаешь знаменитое изречение Ньютона: «Я могу видеть дальше, потому что стою на плечах гигантов». Те, кому обязана современная наука, - это были самые настоящие гиганты мысли, иной раз не до конца оцененные. И когда речь идет об основоположниках тех или иных направлений, всегда нужно понимать, что роль первопроходца всегда достается исследователю, наделенному неординарным умом. Знаменитый французский медик позапрошлого века, основоположник эндокринологии Клод Бернар убедительно доказывает этот тезис своими выдающимися работами.

Чтение трудов классиков науки всегда производит на меня неизгладимое впечатление: как будто ты оказался в картинной галерее, где выставлены старинные полотна. «Почему же в наши дни никто так не пишет?» - вот первое впечатление от прочитанного. По роду деятельности Клод Бернар был стопроцентным практиком. Но какова глубина мысли в его произведениях! Каков уровень постановки вопросов!

В 1878 году, уже после смерти ученого, на нескольких языках – в том числе и на русском, - вышла в свет его книга «Курс общей физиологии. Жизненные явления, общие растениям и животным». По непонятному стечению обстоятельств, этот удивительный труд в нашей стране больше не переиздавался. Возможно, причина в том, что Клод Бернар был настолько независимым в своих суждениях, что не примыкал ни к одному тогдашнему «лагерю» в плане трактовки феномена жизни. Выражаясь по-современному, знаменитый ученый не вписывался в какой-либо «мейнстрим». Он не разделял убеждений так называемых виталистов, веривших в существование особой жизненной силы. Но в то же время он не солидаризовался и с материалистами, сводившими такое сложное явление, как жизнь, к совокупности простых химических реакций.

Клод Бернар вообще отказывается давать какое-то четкое определение жизни, не видя в том познавательного смысла. Ученый рассматривает это явление как данность, исследуя его характеристики. Такой подход, считает он, приложим ко всякой науке. В противном случае мы будем ограничивать себя совершенно отвлеченными схемами. «Все определения – чистая иллюзия; всё, что мы можем знать – это условия вещей. Ни в какой отрасли науки мы не можем идти дальше этой границы, и это чистая иллюзия – воображать, что можно перейти эту границу и уловить самую сущность какого бы то ни было явления», - утверждает Клод Бернар. На его взгляд, и виталисты, и материалисты как раз стараются отыскать эти первые причины. Но исследователю как раз этого и не нужно. В этом плане любая догматическая формулировка, типа: «Жизнь – это форма существования белковых тел», лишается всякого научного содержания.

Чем же, в таком случае, характеризуется феномен жизни в изложении Клода Бернара? Вот здесь мы как раз подходим к основополагающим принципам его учения. Клод Бернар дает простую, но очень емкую формулировку: «Природа не предоставляет нам ни одного акта творения; она есть вечное продолжение». Что было до того момента, когда в зародыше появилась индивидуальная жизнь? По мысли Клода Бернара, любое существо изначально было клеткой материнского организма. «Лестница его происхождения, - пишет он, - бесконечна в прошедшем, и в этой длинной серии нет перерывов». По сути, с новым рождением никакая «новая жизнь» не возникает – это есть одна и та же жизнь, которая продолжается. И в этом смысле, считает ученый, зарождение существ и продолжение их существования управляются одним и тем же законом. Характер всех явлений состоит в том, что каждое из них бывает продолжением или последствием предшествующего состояния. Единство между всеми проявлениями жизни обеспечивается способностью к определенному развитию каждого существа от некой исходной точки. Заслуга физиологов как раз и выразилась в том, что они стали рассматривать все стадии развития отдельного существа в их непрерывной связи (чего первоначально не было).

Таким образом, каждое живое существо находится в процессе постоянного развития, и именно этот процесс мы и связываем с жизнью. Но что является ее самым общим, самым постоянным признаком? Выражаясь философски, каков главный атрибут жизни? Клод Бернар отвечает на этот вопрос с позиции физиологии. Таким неотъемлемым признаком для него является… питание. Питанием он называет «постоянное сообщение между анатомическим элементом и окружающей средой». То есть речь идет о постоянном обмене веществ.

Развитие в этом случае трактуется как постоянное изменение питания. Это и есть «наиболее характеристическая черта жизни». Клод Бернар сравнивает его с законом движения движущегося тела. Любое существо уже скрыто содержит в себе все возможности, которые обнаружатся в будущем. Поэтому уловить его «на одном факте» в определенный момент времени еще не означает уловить его целиком. Необходимо «уловить его ход, а не только перепутья на его пути».

С этих позиций Клод Бернар пытается устранить тот водораздел, который натуралисты того времени проводили между растительным царством и царством животных. Считалось (и это в какой-то мере подтверждалось опытным путем), что растения и животные находятся во взаимно обратных отношениях к внешней среде. И только, будучи вместе, они производят гармоническое, уравновешенное состояние вещей. Так, растения поглощают углекислый газ и выделяют кислород. Животные, наоборот, поглощают кислород и выделяют углекислый газ. И в этом отношении они необходимы друг другу.  Как пишет Клод Бернар, эта противоположность между дыханием животных и «дыханием» растений была обобщена «грандиозным образом». Был сделан вывод об их химической противоположности. Животные были представлены как аппарат горения, окисления и, в конечном итоге, разрушения. Тогда как растения, наоборот, считались аппаратом восстановления, образования и синтеза.

По убеждению Клода Бернара, во всяком живом существе (и растительном, и животном) действуют как силы органического разрушения, так и силы органического синтеза. Его главное возражение связано как раз с трактовкой процесса питания. Дуалистическая теория, полагает он, несколько упрощенно трактует данный процесс. Так, она предполагает, что питательные вещества (жиры, белки, углеводы) прямо переходят из растений в животных. На самом же деле, подчеркивает Клод Бернар, физиологические исследования показывают, что питание всегда бывает НЕПРЯМОЕ. Иными словами, питательное вещество сначала исчезает в качестве определенного химического соединения, и затем уже, после длительной органической работы может составить запасы, необходимые для питания организма. В этом смысле питание совершенно не тождественно пищеварению (что часто путают). Что касается образования питательных запасов, то это одинаково характеризует и животных, и растения.

Таким образом, на уровне процессов питания убедительнее всего снимается указанный водораздел, поскольку именно так устанавливается, что животные также являются «аппаратами синтеза». К примеру, животные сами образуют жир – независимо от того жира, который содержится в пище.

Как выразился Клод Бернар: «Собака жиреет не жиром баранов – она образует свой собственный собачий жир». То же самое касается белковых веществ. Белки, входящие в состав животных тканей, никак не заимствованы от белков растений. То же самое касается и углеводов. Долгое время считалось, что сахар есть продукт сугубо растительного происхождения. Но именно Клоду Бернару удалось доказать, что животное способно самостоятельно фабриковать это вещество, необходимое ему для жизнедеятельности.

Кроме того, Клод Бернар обращает внимание на то, что и процесс дыхания не дает никаких оснований говорить о противоположности органических царств. И у тех, и других этот процесс тождественен. Что касается выделения растениями кислорода, то оно, указывает ученый, связано не с дыханием, а с весьма специфической функцией хлорофилла. «Различие между животными и растениями, - пишет он, - заключается только в агенте или силе, составляющей причину механических и химических явлений, происходящих в них». В одном случае источником такой силы выступают солнечные лучи (когда речь идет о хлорофилле), во всех остальных – это теплота, происходящая в результате окисления и иных химических реакций (например, брожения).  

В этой связи Клод Бернар дает весьма интересную формулировку: растения и животные ФУНКЦИОНИРУЮТ различно, но ЖИВУТ тождественно. И в этой формулировке просматривается принципиальное отличие точки зрения физиолога от точки зрения химика.  Явления жизни, заключает ученый, составляют результат столкновения между живой материи и внешними условиями. По его мнению, жизнь «постоянно проистекает из взаимоотношений между этими двумя факторами».  Именно это постоянное отношение между организованным веществом и окружающей средою есть общий признак органической жизни, как растительной, так и животной. «Ее проявления, - пишет Клод Бернар, - происходят от тесного и гармонического соотношения между условиями и строением организма». Отсюда делается фундаментальный вывод философского плана: в природе всё находится в состоянии тончайшей взаиморегуляции, и грубое вмешательство в эти отстроенные процессы чреваты непредсказуемыми последствиям. Собственно, теперь мы убеждаемся в правоте ученого воочию, когда хозяйственная деятельность человека, нашедшая оправдание в других теориях, привела планету на грань экологической катастрофы.

Олег Носков

 Исследователи разрабатывают антибактериальные покрытия для имплантатов позвоночника, суставов, ребер, таза и других отделов скелета человека. Пока что в мире не существует гарантированной защиты от инфекций при замещении поврежденных костей. Головной организацией проекта выступает Национальный медицинский исследовательский центр им. ак. Е. Н. Мешалкина.

Участники проекта изучают три возможных способа модифицирования поверхности имплантатов, применяемых для реконструкции костей. В Институте неорганической химии им. А. В. Николаева СО РАН работают над покрытием из благородных металлов. Институт химической биологии и фундаментальной медицины СО РАН создает поверхность с антибиотиком, а Новосибирский институт органической химии им. Н. Н. Ворожцова СО РАН добавит антибиотик в полимерный комплекс.

«Осложнения, вызванные инфекцией, встречаются часто, примерно в 10—40 % случаев, и зависят от того, какие костные дефекты мы замещаем. Больше всего трудностей возникает при операциях в области таза, — говорит руководитель Центра онкологии и радиотерапии НМИЦ им. ак. Е. Н. Мешалкина кандидат медицинских наук Александр Александрович Жеравин. — Любая инфекция, например кариес, тонзиллит, ОРВИ, может через кровь попасть в ту зону, где располагается имплантат. Бывает, что инфекция заносится во время операции. У онкологических больных ситуация усугубляется сниженным иммунитетом, в том числе из-за предоперационной химиотерапии».

Бактерии, которые вызывают воспаления в области металлических имплантатов, могут образовать на их поверхности пленку — депо, в котором патогены хорошо выживают. В таком случае, несмотря на антибиотики, врачи не могут полностью подавить бактериальный агент и чаще всего вынуждены проводить новые операции: удалять конструкцию и заменять ее новой.

«Сейчас мы находимся на старте проекта, который должен завершиться в течение двух лет. Сначала химики будут работать с опытными образцами сплава, предназначенного для изготовления имплантатов, наносить наноструктурное покрытие с антибактериальными свойствами. Мы планируем на клеточных культурах изучить совместимость покрытий с живыми объектами, а затем проверить их эффективность в бактериальных средах. После этого проведем доклинические испытания уже готовых изделий на мини-пигах», — поясняет Александр Жеравин.

В качестве модели ученые выбрали конструкцию, замещающую реберный каркас. Ее изготовят в Томском государственном университете из никелида титана, который по эластичности и упругости приближается к костной ткани. Если всё пройдет успешно, технологию можно будет перенести на другие конструкции, применяемые для замещения костей и суставов.

Подведена черта под весенней сессией Общего собрания членов Российской академии наук. На сайте РАН опубликовано постановление по итогам главного академического форума. В документе учтены многие предложения, прозвучавшие в ходе обсуждения доклада главы академии Александра Сергеева о приоритетных направлениях деятельности РАН по реализации государственной научно-технической политики, выступлений участников и гостей собрания.

Высший орган управления РАН поставил перед Президиумом академии серьезные задачи. В ближайший год ему придется работать в форсированном режиме. Некоторые из миссий трудно выполнимы, многие вряд ли получится осуществить за год. Но даже четкое формулирование позиции РАН по многим наболевшим вопросам воодушевит научное сообщество. Так, президиуму поручается подготовить и представить в Правительство РФ предложения по определению научной деятельности как творческого процесса (а не оказания государственной услуги). Решено также заявить власти о нецелесообразности нормирования труда ученых. Использование нормо-часов для определения финансирования научных организаций вызывает у ученых резкое неприятие.

Еще одна задача на перспективу – создание единой системы координации фундаментальных исследований в стране под эгидой РАН. Первые шаги по укреплению позиций академии в системе управления наукой уже сделаны, но впереди еще много сложностей. Поэтому в постановлении говорится о необходимости, в частности, подготовить предложения по налаживанию такого механизма управления научно-технологическим комплексом страны, который обеспечит быструю трансформацию знаний в технологии. Для этого академия предполагает принять участие в разработке мер по повышению заинтересованности бизнеса в доведении научных результатов до технологического уровня за счет предоставления льгот и преференций инвесторам.

В РАН прекрасно понимают, как сильно осложняют работу ученых существующие правила проведения госзакупок. Поэтому Президиуму РАН поручено заняться подготовкой законодательной инициативы, предусматривающей внесение изменений в федеральный закон о контрактной системе в сфере закупок товаров, работ, услуг, нацеленных на совершенствование конкурсных процедур для обеспечения научной деятельности.

На Общем собрании констатировалось: пункт указа Президента РФ от 7 мая 2018 года №204, в котором идет речь о приоритетном порядке обеспечения бюджетными средствами мероприятий национального проекта «Наука», не выполняется. Президиуму РАН поручается добиваться его реализации. Он должен также заниматься «выбиванием» дополнительных бюджетных ассигнований на законодательно закрепленные за РАН функции по научному сопровождению системы стратегического планирования, средств на финансовую и организационную поддержку издания и распространения ведущих российских научных журналов и мероприятия по подготовке празднования 300-летия РАН.

Для совершенствования региональной сети предполагается разработать концепцию развития территориальной структуры РАН. Планируется сохранить и расширить конкурс в рамках программ Президиума РАН по актуальным направлениям фундаментальных исследований. Руководство академии продолжит добиваться для РАН права присуждать ученые степени и присваивать ученые звания.

Совместно с Министерством науки и высшего образования РФ Президиуму РАН поручено обеспечить благоприятные условия для научной деятельности. В первую очередь, необходимо разработать меры, направленные на устранение чрезмерной бюрократизации научной деятельности и совершенствование принципов учета, планирования и оценки результатов работы научных организаций. Основой оценки труда ученых должна стать экспертиза, а наукометрические показатели могут использоваться лишь во вспомогательных целях, говорится в постановлении.

Академия наук готова вместе с Минобрнауки заниматься корректировкой системы оплаты труда в исследовательских организациях, разрабатывать методику распределения бюджетных средств на обновление приборного парка, участвовать в выездных комплексных проверках подведомственных министерству институтов. Планируется наладить системное взаимодействие с директорским корпусом и научными руководителями организаций, находящихся под научно-методическим руководством РАН.

Большое внимание в постановлении уделено решению кадровых проблем. В документ внесены пункты о необходимости воссоздания целостной системы формирования научной смены, начиная со школьной скамьи и заканчивая организацией исследовательской аспирантуры, и обеспечении благоприятных условий для молодых ученых. Не забыты и заслуженные организаторы науки. Предлагается дать поручение министерству продлевать по представлению РАН срок пребывания в должности руководителей научных организаций членов РАН и докторов наук до достижения ими 70-летнего возраста без ежегодного подтверждения полномочий.

Надежда ВОЛЧКОВА

Группа ученых из России и Германии изучила влияние салициловой кислоты на рост растений. Результаты работы опубликованы в Plant Physiology (журнал, входящий в десятку самых значимых журналов в мире в категории наук о растениях).

Ацетилсалициловая кислота (аспирин) – распространенное противовоспалительное средство, которое можно приобрести в любой аптеке. Растения вырабатывают ее природный аналог самостоятельно, в качестве ответа на стресс (например, на заражение возбудителями болезней). Собственно, открывший салициловую кислоту итальянский химик Рафаэль Пириа сначала выделил ее из ивовой коры, и лишь затем сумел синтезировать в лаборатории.

Салициловую кислоту активно используют в агротехнологии, например в качестве регулятора роста для пшеницы. Для этого практикуется предпосевное замачивание семян или опрыскивание всходов. Независимо от способа обработки, она способствует увеличению высоты стебля, длины колоса, а также количества и массы семян с колоса (два последних параметра определяют продуктивность растений).

При этом, будь то внешняя обработка или ответ на стресс самого растения, обычно речь идет о высокой концентрации кислоты и о надземной части растения. Выяснить, что произойдет в случае заметного снижения концентрации и как салициловая кислота действует на корень растения, и было целью совместного исследовательского проекта. Экспериментальная часть работ проводилась силами сотрудников Университета Фрайбурга (Германия), а обработку и анализ полученной информации, в том числе компьютерный анализ изображений и математическое моделирование, осуществляли ученые ИЦиГ и НГУ.

– Оказалось, что у салициловой кислоты в корне двоякая функция: при высоких концентрациях этот фитогормон выступает как стрессовый сигнал, который останавливает развитие, а при низких, напротив – регулирует морфогенез, – рассказала заведующая сектором системной биологии морфогенеза растений ФИЦ ИЦиГ СО РАН, старший научный сотрудник лабораторией компьютерной транскриптомики и эволюционной биоинформатики НГУ, к.б.н. Виктория Миронова.

В частности, исследователи установили, снижение концентрации кислоты в десять раз при обработке растения значительно стимулирует рост придаточных корней, одновременно останавливая рост основного стержня. Одновременно с этим, увеличивается количество стволовых клеток в концах корней, утолщается их наружный слой (эндодермис).

Эти изменения, считают ученые, являются, своего рода, подготовительными мерами «на черный день»: растение воспринимает обработку кислотой в слабой концентрации как предупреждение о надвигающейся угрозе и начинает готовиться ее пережить.

– В естественных условиях такое поведение наблюдается иногда у взрослых растений, но никто не замечал этого на проростках, - отметила Виктория Миронова.

В этом кроется потенциальное прикладное значение полученных результатов. Обработка всходов слабым раствором салициловой кислоты может стать для них своего рода «закаливанием», помогающей в дальнейшем справляться с болезнями и одновременно стимулируя их рост. Это не только послужит дополнительной защитой для будущего урожая, но и снизит затраты, поскольку для той же площади посевов потребуется в пять-десять раз меньше салициловой кислоты.

Одним из возможных направлений для дальнейшего развития этого проекта, его участники видят изучение того, как происходит изменение типа корневой системы (от стержневой к мочковатой) в результате обработки кислотой. Очевидно, что это адаптационный ответ на внешнюю угрозу и понимание механизма его работы будет полезным для селекции ряда сельскохозяйственных культур.

Ранее мы рассказывали об успехах этой группы ученых ИЦиГ по изучению роли, которую играет в жизни растения другой фиогормон - ауксин.

Пресс-служба ФИЦ ИЦиГ СО РАН

О подземной газификации угля я впервые услышал в конце 1980-х, еще будучи студентом. Об этом рассказывали ученые нашего Академгородка, выступая на тогдашних неформальных мероприятиях. Дело в том, что в те годы в Научном центре сформировалось довольно серьезное экологическое движение, представители которого жестко критиковали устаревшие подходы к освоению природных ресурсов. Добыча угля открытым способом объявлялась ими настоящим варварством и издевательством над природой. В качестве альтернативы предлагалась упомянутая подземная газификация угля.

К сожалению, наша гуманитарная общественность воспринимала предложения ученых с нескрываемой иронией. Прогрессивные технологии тогда мало кого интересовали, поскольку для понимания таких вещей нужно было хотя бы немного разбираться в естественных науках. Атмосфера в стране к тому времени серьезно поменялась. Естествознание уже не вызывало сильного интереса. Поэтому тогдашние общественники с большим азартом спорили о политике, об истории, обличали репрессии и перегибы, однопартийную систему и плановую экономику. Что касается технологий, то для них подобные темы отодвигались на задний план как что-то несущественное. Разговоры же о подземной  газификации угля на взгляд дилетантов вообще  звучали как забавная выдумка каких-то «чокнутых» профессоров. В мозгу общественника-гуманитария  (а именно такие люди задавали тогда повестку) газ и уголь никак не совмещались. Поэтому на ученых, поднимавших данную тему, смотрели как на фантазеров.

Я неспроста углубился в эти воспоминания. Действительно, к концу «восьмидесятых» в стране начал заметно угасать интерес к естествознанию и точным наукам. По этой причине вполне прогрессивные технологии, способные серьезно изменить наше будущее, перешли в разряд фантастики. Точнее, о них знали только специалисты, основная же масса граждан не имела о том никакого понятия. Причем, касалось это не только простых людей, но также руководителей разных уровней. И сегодня о забытых инновациях приходится говорить так, будто всё здесь начинается с чистого листа. На самом же деле нам придется повторять собственные успехи шестидесятилетней давности. Это почти то же самое, как если бы в наши дни кто-нибудь из конструкторов предложил создать космическую ракету для запуска орбитальных спутников, а его за такую идею объявили фантазером…

С технологией подземной газификации угля произошло примерно то же самое. Доказывать здесь что-либо, значит ломиться в открытую дверь. Сейчас приходится с грустью вспоминать о том, что в этой области мы были когда-то первыми. Саму эту идею впервые высказал Дмитрий Менделеев еще в 1880-х годах. На эту мысль его будто бы навело зрелище заброшенных горящих угольных шахт в Пермском крае. Идея заключалась в том, чтобы посредством управляемого горения превращать уголь в газ прямо под землей. Газ выходит на поверхность, где подвергается очистке и направляется потребителю.

На практике данный процесс выглядит так. Бурятся две вертикальные скважины. В одну из них подается дутье – воздух, насыщенный кислородом или же кислород в смеси с паром. Через вторую трубу на поверхность поднимается горючий газ. Контроль над процессом горения осуществляют путем дозирования подачи кислорода. Извлекаемый горючий газ, как правило, представляет собой смесь из угарного газа и водорода. Его можно использовать в качестве топлива или как сырье для химической промышленности. По мере сгорания угля процесс газификации постепенно перемещается на соседние участки, где бурятся новые скважины. Привлекательность такой технологии была в том, что она не требовала отправки в забой шахтеров, извлечения угля на поверхность, обогащения, дальнейшей транспортировки и т.д. В итоге себестоимость условного топлива была здесь ниже (примерно в 1,3 раза), чем при традиционной добыче угля. Помимо прочего, для газификации подходили и малокалорийные бурые угли. Это наглядно показал советский опыт.

В нашей стране разработка технологии подземной газификации угля началась еще до войны, для чего было даже создано специальное предприятие «Подземгаз». До 1960-х годов в стране уже существовало пять успешно работающих промышленных предприятий подземной газификации. Особо выделялась здесь Шатская промышленная установка, построенная недалеко от Тулы, на Шатском месторождении бурого угля. Примечательность этой установки в том, что на ее базе была создана первая газотурбинная электростанция, где применялся данный вид топлива.

О Шатской  электростанции подробно писали в советской научной периодике в конце 1950-х годов. Здесь необходимо обратить внимание вот на что. Шестьдесят с лишним лет назад природный газ еще не рассматривался у нас в качестве принципиально важного энергоресурса. На эту роль претендовал как раз уголь, запасы которого в нашей стране, как мы знаем, огромны. С природным газом дело обстояло иначе. Он был намного дороже угля, поэтому сжигать его хоть для отопления, хоть для выработки электроэнергии считалось не совсем рациональным делом. Ситуация начала меняться с тех пор, когда в Сибири были разработаны крупные газовые месторождения. В итоге руководство страны взяло «газовую паузу» - до разработки (как замышлялось) более эффективных технологий для угольной энергетики.

Однако с распадом СССР всё радикально поменялось. Науку в освещении таких вопросов откровенно отодвинули на задний план, а вместе с ней отодвинулась и «угольная тема». Именно поэтому нам так важно сейчас обратиться в прошлое, поскольку в далекие 1950-е годы энергетическая политика в стране имела достаточно серьезные научные обоснования. Шатская газотурбинная электростанция – наглядный тому пример. Это был очень важный прецедент. И его важность особо отчетливо просматривается как раз с позиции нынешних дней. В каком-то смысле это был пилотный проект, способный задать мощное направление для всей отечественной энергетики и добывающей промышленности. Несмотря на небольшую мощность станции (потреблявшей чуть более 40 тысяч кубов газа в час), себестоимость произведенной здесь электроэнергии была на 30% ниже, чем на паровой угольной электростанции той же мощности. В дальнейшем конструкторы были намерены довести КПД газовых турбин до 38%, увеличив при этом в разы их мощность. В итоге, согласно тогдашним экономическим расчетам, стоимость киловатт-часа электроэнергии снизилась бы почти в два раза. Для нас принципиально важен уже тот факт, что работа в данном направлении шла!

Мало того, подземная газификация – как показал опыт той же Шатской электростанции - давала еще некоторые побочные продукты для химической промышленности. Так, на указанном месторождении можно было ежегодно дополнительно получать до 100 тысяч тонн серы и 50 тысяч тонн гипосульфита. Из смолы, которая отделялась от газа во время очистки, вырабатывался фенол, идущий на производство пластмасс (до полутора тысяч тонн в год).

Сейчас трудно объяснить, почему однажды данное направление заглохло. Технология, конечна, была далека от совершенства. Например, существовало опасение, что продукты подземного горения будут загрязнять грунтовые воды. Тем не менее, нельзя сказать, что задача не имела приемлемого решения. Отметим, что в нашей стране возникла прекрасная школа, и отечественные наработка в данной области признаются одними из лучших в мире. Причем, сама технология постоянно совершенствовалась. Так или иначе, открытая добыча угля, выливаемые на поверхность продукты углеобогащения, горы золо-шлаковых отходов, а также угольная пыль, разлетающаяся вдоль железных дорог – вряд ли можно назвать более «экологичным» вариантом освоения и использования угольных месторождений. Ну а тот факт, что в нашей стране до сих пор не научились делать газовые турбины для больших электростанций, высвечивает еще одно «заглохшее» направление.

Олег Носков

История нашей науки за последние сто лет — это парад шарлатанов, а на заднем плане — льдина, уносящая настоящие таланты в далекие края.

В рассказе Айзека Азимова «Логика» робот КТ-1, обладающий развитым интеллектом, говорит человеку: «Я не хочу сказать ничего обидного, но поглядите на себя! Материал, из которого вы сделаны, мягок и дрябл. Вы периодически погружаетесь в бессознательное состояние. Малейшее изменение температуры и давления сказывается на вашей работоспособности. Вы — суррогат! С другой стороны, я — совершенное произведение». Робот железной логикой доказывает, что его создал не человек, а Господин, властелин энергии. В итоге КТ-1 заключает всех людей под стражу и выполняет задачу по спасению планеты от жутких угроз.

Президент России провел совещание по искусственному интеллекту (ИИ) и сделал ряд футурологических прогнозов. Самое громкое — «Лидер в области искусственного интеллекта станет властелином мира». Поскольку к этой метафоре президент прибегает не в первый раз, а об ИИ говорит чаще, чем о пенсионной реформе, можно сделать вывод, что эта мысль стала его глубоким убеждением, которое определит многие решения. На искусственный интеллект направлены бюджетные миллиарды, а инвесторам обещают режим наибольшего поощрения.

Президент не так часто проявляет интерес к перспективам науки. Ее мизерабельное состояние и массовый отток талантов за границу не слишком беспокоят власть. В ее представлении изучение законов природы полезно для создания военной техники, а фундаментальная наука — это обременение.

Последний всплеск интереса Путина к науке пришелся на 2007 год, когда народилась госкомпания «Роснано». Президент убежденно говорил, что «нанотехнологии — это приоритетное направление развития науки». Сейчас президент дал указание за пять лет войти в число мировых лидеров по кибербезопасности и распознаванию голоса, хотя нечто подобное изобретали еще «В круге первом» у Солженицына.

Во главе «Роснано» был поставлен лучший менеджер эпохи Анатолий Чубайс. За долгий срок существования этой конторы в обществе сложилось стойкое убеждение, что она предназначена для набивания карманов, но никоим образом не для прогресса. Руководство «Роснано» докладывает о прорывах, но публика движения вперед не видит. Видимо, по темноте не доросла до понимания тонких процессов.

Авторитетные ученые мужи, еще не запуганные реформой Академии наук, в тот период удивлялись ставке на нанотехнологии, которые, по мировому опыту, были лишь одним из многих приводных ремней научного прогресса. Но власть попала под безмерное обаяние Михаила Ковальчука, который совмещал много ключевых постов в научной сфере и был вхож в ближний кремлевский круг. Но что сказали бы, если в XVI веке Тихо Браге, построив на средства короля-мецената обсерваторию Ураниборг, убедил бы всю Данию лететь на Уран?

Но сегодня за интересом президента к искусственному интеллекту ничья тень не проглядывается. Может, по той причине, что наши лучшие математики и программисты давно перебрались в иные края, где могут реализовать свой потенциал. А может быть, эра ИИ отвечает глубинному запросу российской власти…

Искусственному интеллекту не нужна пенсия и безразличны социальные пособия. Его не волнует квартирный вопрос и падение реальных доходов. Демократические выборы, независимый суд, произвол бюрократов — все это ИИ по барабану. И потом, если Россия гордилась вымершими русскими интеллигентами, то почему их место не может занять русский искусственный интеллект?

Кроме того, ИИ, как умный робот КТ-1, будет беспрекословно верен господину, властелину недр и энергий, и ни единым транзистором не усомнится в высоком рейтинге власти. Помните путешествие президентского кортежа по вымершей столице в день инаугурации? Даже арифмометру ясно, что робот Кремлю милее человека.

Последние сто лет отношения ученых и российских чиновников строились на принципе фаворитизма. Многолетний президент РАН Юрий Осипов грустно говорил мне, что лучшее время для науки — просвещенная монархия. Денег на всю науку не хватало, хотелось быстрого успеха, и к узкой кормушке прорывались шарлатаны. Самый известный — Трофим Лысенко, но таких «народных академиков» была комариная стая. История русской науки за последние сто лет — это парад шарлатанов всех мастей, а на заднем плане — льдина, которая, как рыбаков, уносит настоящие таланты в далекие края. Недавно на Туманный Альбион из Вологды отбыли братья Бухманы, наши первые миллиардеры, которые сделали капитал фактически на искусственном интеллекте.

Посему актуальным является вопрос — не окажется увлечение ИИ очередным самообольщением власти? На Западе было уже несколько всплесков интереса и несколько волн охлаждения к проблеме. В 1965 году основатель теории искусственного интеллекта Герберт Саймон говорил, что через двадцать лет робот научится делать все, что умеет делать человек. В тот же момент Никита Хрущев говорил, что через двадцать лет советский человек будет жить при коммунизме, не упоминая при этом о чудесных механизмах. Но ни оно из предсказаний не сбылось. 

Амплитуда всплесков и падений интереса к искусственному интеллекту — 15 лет. Сейчас — вовсе не апогей. Воодушевление президента — личный выбор, не поддержанный научными прорывами. Несмотря на многомиллиардные вложения, искусственный интеллект по уровню развития находится на стадии жука. И самые радужные прогнозы — через сто лет поднимется до уровня кошки. При этом даже такие интеллигентные профессии, как доктор и юрист, вполне могут быть оцифрованы уже в скором времени.

Не надо обманываться по поводу того, что компьютер обыгрывает в шахматы чемпиона мира. Выиграв, машина не понимает, что одержала победу над человеком. Вбить ей в голову это представление не получается. Главная проблема — отсутствие у робота здравого смысла, воображения и возможности моделировать будущее. Математическая логика пасует перед описанием простой истины вроде «Мать всегда старше дочери». И вряд ли искусственный интеллект расшифрует слова «Наутилуса» — «Она старше, чем мать» или «Ален Делон не пьет одеколон».

Родни Брукс, директор знаменитой Лаборатории искусственного интеллекта в Массачусетском технологическом институте, с некоторых пор пошел по принципиально новому пути, пытаясь создать не больших роботов с интеллектом, а целые армии маленьких роботов-жуков, которые обладают возможностью самоорганизации, самообучения и напоминают нейронные сети человека. Революция в подходе, поскольку мозг — это не компьютер, даже самый мощный. У мозга нет неизменной архитектуры, нет даже программы и операционной системы. Мозг — это самонастраивающаяся нейронная сеть из ста миллиардов возбужденных клеток…

В 2018 году в США опубликовано десять тысяч научных работ в области искусственного интеллекта, зарегистрировано 1400 стартапов, в Израиле — 360, в Германии — 105. В России — всего 19 стартапов и ни одной публикации за рубежом. Если формула о властелине мира верна, то пока России эта участь не грозит. Если, конечно, не направить на искусственный интеллект менеджеров масштаба Чубайса или Рогозина. Тогда за будущее можно быть спокойным.

Сергей Лесков

Пятьдесят лет назад, 16 и 17 мая 1969 года, две советские автоматические межпланетные станции — «Венера-5» и «Венера-6» — достигли Венеры. Оба аппарата успешно вошли в атмосферу и начали плавный спуск, но ни один не смог добраться до поверхности в работоспособном виде.

Ученые и конструкторы даже не рассчитывали достичь поверхности. К этому моменту было уже ясно, что давление венерианской атмосферы слишком велико — исследователи на основе данных с предыдущих аппаратов придерживались оценки «около 90 атмосфер и 470 градусов Цельсия». «Венеру-5» вместе с однотипной «Венерой-6» раздавило на отметке около 25 атмосфер, а добраться до поверхности удалось только «Венере-7».

Когда последняя 15 декабря 1970 года совершила посадку, предварительные оценки блестяще подтвердились. «Венера-7» получила титановый корпус, рассчитанный уже не на 25, а на 180 атмосфер, чтобы уж наверняка справиться с самой плотной атмосферой среди планет земной группы. Обеспечить сколько-нибудь длительное выживание электроники на Венере было нереально, поэтому конструкторы ограничились установкой теплоизоляции из стекловаты. Та позволила «Венере-7» продержаться целых 20 минут после посадки и почти час с момента входа в атмосферу.

На Марс сложно сесть из-за разреженной атмосферы, однако после посадки некоторые аппараты проработали на Красной планете свыше десяти лет. Венера такого не допускает: там нельзя провести месяц за активной работой, а потом выставить перед собой манипулятор, сделать селфи и закинуть его на Землю. Экспедиции на Венеру до сих пор являются уделом роботов-самоубийц — автоматов, которые готовы проработать считанные часы и погибнуть без особых шансов на обнаружение экспедициями будущего.

Так в чем проблема?

Человек может жить при температурах до сорока градусов Цельсия и на короткое время заходить в места, где сухой воздух нагрет до сотни с небольшим — последнее соответствует условиям сауны. Процессоры для компьютеров в обычном «потребительском» исполнении не любят перегрева свыше 70 ℃, а промышленная электроника выдерживает до сотни с небольшим — 125 ℃ в исполнении Military (наиболее «живучего» класса) у многих производителей. Дальнейшего повышения температуры никакие полупроводниковые компоненты не выдерживают, тем более что переход от обычной электроники к промышленной основан не на радикальном усовершенствовании, а на более строгом контроле качества вкупе с улучшением теплоотвода.

Повышение температуры заставляет молекулы двигаться быстрее, и в результате тонкая структура внутри кристалла разрушается. Даже экспериментальные образцы микросхем рассчитаны максимум на 300 ℃, а для венерианских условий пока удалось изготовить лишь сравнительно простые чипы с несколькими десятками транзисторов. Это уже неплохо, но от современного аппарата все-таки хочется большего: десятками транзисторов можно было ограничиться на рубеже семидесятых, а сейчас типичные чипы насчитывают от десятков миллионов и выше. Кроме того, нужны столь же термостойкие аккумуляторы, и даже изоляция для проводов в венерианских условиях должна быть из специальных материалов: привычный ПВХ плавится уже при 200 ℃.

Возможным решением проблемы перегрева могли бы стать холодильные установки. Но сделать компактный, легкий и способный работать при таких температурах холодильник тоже непросто. Масса «Венеры-7» из-за более прочного корпуса и дополнительной теплозащиты оказалась столь велика, что от многих запланированных приборов пришлось отказаться, а разгонный блок ракеты «Молния-М» специально доработали, увеличив его топливные баки.

Создавать сосуды, которые выдерживают повышенное давление, люди давно умеют — на первый взгляд как раз в этом отношении проблемы нет. Самый обычный кислородный баллон для газосварки выдерживает (изнутри, правда) 150 атмосфер, только вот такие баллоны при объеме в 40 литров имеют массу в 65 килограммов (чуть лучше соотношение у баллонов для аквалангов). Замена стали на композиционные материалы снижает вес, однако стеклопластик при нагреве до венерианских значений теряет прочность в несколько раз, так что и тут есть ряд инженерных задач без простого решения.

Разбитые надежды

Сейчас мы знаем, что на Венере сложно продержаться хотя бы сутки (рекорд пока составляет 127 минут, «Венера-13»). Но самые первые венерианские зонды проектировались в расчете на гораздо менее жесткие условия. Так, советский «Зонд-1», построенный в 1964 году, был рассчитан даже на приводнение, поэтому среди всех прочих приборов имел датчик, призванный определить период волн в гипотетическом венерианском океане. А барометр на той же самой станции имел шкалу до 6,9 атмосфер — давление больше 7 атмосфер казалось конструкторам совершенно невероятным.

Первые аппараты отправляли в надежде найти пригодные для жизни условия и даже стерилизовали перед стартом, чтобы не занести на Венеру земную жизнь. О том, что эта жизнь погибнет без всяких дополнительных мер еще до посадки, ученые не догадывались вплоть до полета «Венеры-4». Та впервые смогла мягко войти в атмосферу, начать спуск с передачей данных о давлении, и... ее рассчитанный на 20 атмосфер (двукратный запас прочности, как тогда казалось) корпус треснул задолго до посадки. А «Венеру-5» и «Венеру-6» уже расплющило в строгом соответствии с планом полета: этим станциям не успевали сделать особо прочный корпус, но он и не требовался. Ученые оснастили обе «Венеры» исключительно приборами для изучения атмосферы, причем кроме барометра, термометра и газоанализатора на борту стоял также фотометр для измерения уровня освещенности. Из-за сплошной многоуровневой облачности на Венере оказалось довольно мрачно, даже несмотря на относительную близость к Солнцу.

«Венера оказалась в стороне от мейнстрима — изучения Марса, Луны и спутников Юпитера, — пояснил «Чердаку» Лев Зеленый, руководитель Института космических исследований РАН. — После посещения европейским орбитальным аппаратом «Венера-экспресс» и аэростатными зондами «Веги» планету особо не изучали. Но там много всего интересного — полярные вихри, суперротация (атмосфера вращается быстрее самой планеты — прим. «Чердака»), динамика атмосферы в целом».

Искать жизнь земного типа на Венере оказалось, вероятно, напрасной затеей. Облака из капелек серной кислоты и ураганные ветра, давление и температура — все это несовместимо даже с самыми экстремальными земными организмами. Гипотетически некие бактерии могли бы обитать высоко в венерианском небе, где температура не превышает сотни градусов при давлении в несколько атмосфер, но в пользу этой гипотезы аргументов довольно мало.

Атмосферное давление на поверхности равно давлению на глубине около 910 метров под водой в земных океанах — фактически нижние 5 км тропосферы представляют собой полужидкий-полугазообразный океан.

«Высокая температура и отсутствие жидкостей на поверхности Венеры исключают возможность существования там любой жизни, хотя бы отдаленно похожей на земную. В атмосфере, на уровне верхнего слоя облаков, температура уже подходит для земных микробов-экстремофилов (50—100 градусов), но из жидкости там только микрокапли серной кислоты, и нет источников микроэлементов, которые необходимы даже самым самостоятельным микробам», — пояснил «Чердаку» Михаил Никитин, научный сотрудник НИИ ФХБ им. А.Н. Белозерского МГУ, автор книги «Происхождение жизни: от туманности до клетки».

В то же время руководитель ИКИ РАН академик Лев Зелёный отметил гипотезу о наличии жизни на поверхности как «безумную, но имеющую место». Он пояснил, что она не является приоритетной для ученых, однако отправка на планету нового аппарата с хорошим оборудованием позволит заодно навести окончательную ясность и в этом вопросе. «Наши коллеги из института катализа Сибирского отделения РАН вместе с нами предположили, что могут быть и химические основы для жизни в условиях очень высоких температур и давлений, ведь жизнь не обязана быть белковой. Но, повторюсь, это лишь догадка и основные наши задачи — совсем иные», — прокомментировал «Чердаку» гипотезу о венерианских организмах Лев Зелёный.

После того как ученые получили общее представление об условиях на Венере, интерес к планете, разумеется, упал. За «Венерой-14» последовали спускаемые аппараты двух станций «Вега» (уникальный проект, который посетил и Венеру, и комету Галлея), но после 1985 года человечество под венерианские облака не заглядывало. Планета изучалась исключительно с орбиты или вовсе с пролетной траектории, когда какой-либо иной аппарат просто пролетал мимо в сторону Меркурия или Солнца.

С 2006 по 2015 год вокруг Венеры работал европейский спутник «Венера-экспресс», а ранее, с 1990 по 1994 год, планету изучал при помощи своих радиолокаторов американский «Магеллан». Данные «Магеллана» в сочетании с результатами «Венеры-15» и «Венеры-16» позволили составить детальную карту поверхности: на ней оказалось мало кратеров, много следов вулканической активности и на удивление мало признаков ветровой эрозии.

Венера отличается рекордно плотной и горячей атмосферой, быстрыми ветрами и обилием застывшей лавы. Судя по всему, значительная часть планеты была залита гигантскими извержениями за последний миллиард лет. Но на фоне Марса, где по-прежнему нельзя исключать существование жизни хотя бы в виде бактерий, Венера смотрится не очень перспективно. Работать на ее поверхности очень сложно и делать это ради изучения венерианской геологии кажется не столь уж целесообразным делом.

В то же время, по словам Льва Зелёного, изучение Венеры позволит понять то, почему разошлись судьбы планет-близнецов земной группы. «Изначально Марс, Земля и Венера были достаточно похожи, все имели океаны, но потом Венера оказалась в ситуации климатической неустойчивости. Океан испарялся, водяной пар запускал парниковый эффект, и Венера разогревалась еще сильнее. Потом вода из атмосферы исчезла, ее снесло солнечным ветром, так как планета не имеет магнитного поля и напрямую подвержена действию летящих от Солнца частиц. Как именно это произошло и какова была история Венеры, мы пока не знаем», — пояснил «Чердаку» ученый.

Проекты по изучению Венеры (например, российская миссия «Венера-Д») с нулевых годов неоднократно откладывались и перерабатывались. По состоянию на начало 2019 года Венеру планируется изучать совместно с NASA, высадив на планету сразу несколько аппаратов — от долгоживущих (до полугода) станций на поверхности с сейсмометрами на борту до аэростатных зондов, которые смогут менять высоту полета. Вместе с посадочными аппаратами предполагается отправить несколько спутников, однако пока что сроком запуска называется промежуток «после 2025 года», не ранее лета 2026 года в самом оптимистичном варианте.

Основной модуль «Венеры-Д», по словам руководителя ИКИ, продержится немногим дольше советских предшественников, но зато будет иметь современную оптику и быструю систему передачи данных на Землю. «Мы получим намного больше, ведь прошлые аппараты — это уровень семидесятых годов. Кроме того, участие коллег из NASA обогатит весь проект: они сделают маленькие зонды, которые высадятся отдельно. У них очень простое оборудование, однако его проще защитить от перегрева, и поэтому те приборы смогут проработать до 50 дней, проследив динамику атмосферы и собрав сеймографические данные», — рассказал Лев Зелёный.