Сотрудники Института геологии и минералогии им. В. С. Соболева СО РАН провели серию экспериментов по изучению стабильности метана под воздействием высоких давлений и температур,  соответствующих условиям внутри «ледяных гигантов» — Урана и Нептуна. С помощью алмазных наковален и лазерного нагрева удалось воссоздать состояния метана, при которых зарубежными учеными предполагался его распад на водород и углерод в форме алмаза. Однако детали эксперимента выявили недостатки модели, основанной на предшествующих исследованиях. Статья об этом опубликована в журнале ACS Earth and Space Chemistry.

В начале 1980-х гг. американские ученые, разрабатывая модель строения ледяных гигантов Урана и Нептуна предположили, что соединения-льды, к которым астрономы относят воду, метан и аммиак, в этих планетах находятся в виде глубинной жидкой оболочки. В ходе исследований возник вопрос о состоянии метана — соединения, состоящего из одного атома углерода и четырех атомов водорода — в условиях недр ледяных гигантов, для которых характерны высокие давления и температуры, и в частности о возможности его разложении под воздействием этих параметров на углерод и водород. Ученые допустили, что в ходе этого процесса в недрах Урана и Нептуна могут кристаллизоваться и оседать в виде «дождей» настоящие алмазы.

Теоретическая работа в дальнейшем привела к экспериментам для подтверждения или опровержения этой гипотезы. Алмаз считается самым твердым веществом из известных человечеству, в науке он используется для создания в экспериментах высоких давлений, которые могут превышать миллионы атмосфер. В ходе проведения опытов зарубежные исследователи загружали метан в алмазные наковальни и нагревали его лазером. Так как метан слабо поглощает излучение лазера, необходимо было добавить нагреватель — инертный материал, который бы не вступал в реакцию с образцом, но хорошо поглощал изучение лазера — в качестве такого материала использовали платину. После нагрева метана при высоком давлении в присутствии платины у предшествующих исследователей начинали кристаллизоваться алмазы.

«Мы занимаемся науками о Земле и других планетах, в частности, нас интересует, как вещество ведет себя в условиях высоких давлений — это важно, так как во Вселенной бОльшая часть вещества находится именно в таких условиях. Мы также решили подключиться к экспериментам и проверить, действительно ли возможно образование алмазов из метана при таких условиях. Нас насторожило, что в прошлых работах не контролировалось химическое состояние нагревателя из платины  в момент реакции, то есть его инертность принималась на веру. С использованием источника синхротронного излучения в Гамбурге мы смогли воспроизвести опыты зарубежных коллег и наблюдали образование алмаза при разложении метана в присутствии платины. В то же время оказалось, что в процессе нагрева платина перестает быть инертной и реагирует с метаном. Мы выявили, что этот металл “отбирает” водород у метана, образуя гидрид платины — новое химическое соединение, а оставшийся углерод выделяется в виде алмаза. То есть происходит не просто разложение метана, а новая химическая реакция, которая маловероятна в условиях недр ледяного гиганта», — рассказал старший научный сотрудник лаборатории метаморфизма и метасоматизма ИГМ СО РАН кандидат геолого-минералогических наук Сергей Владимирович Ращенко.

Для подтверждения своих выводов новосибирские исследователи провели другую серию экспериментов, где вместо платины использовали золото в качестве металлического нагревателя, так как достоверно известно, что этот элемент не образует гидридов при высоком давлении. Ученые нагрели метан в присутствии золота под давлением в алмазных наковальнях  и зафиксировали отсутствие кристаллизации алмазов, то есть в таких чистых с точки зрения химических реакций условиях алмазы не образуются.

«Подобные эксперименты невозможны без использования синхротронного излучения, образцы очень маленькие, и нужен пучок размером не больше нескольких микрон. Мы планируем достичь таких показателей на одной из станций первой очереди Центра коллективного пользования “Сибирский кольцевой источник фотонов” — “Микрофокус”. Это позволит достичь новых результатов в этой тематике. Сегодня японские коллеги также проводят эксперименты в области образования алмазов в условиях недр ледяных гигантов. Они добавили к метану кислород в виде воды, также имеющейся на ледяных гигантах, и смогли достичь образования алмазов в естественных условиях недр этих планет. Эти результаты также подтверждаются нашими отечественными коллегами, занимающимися математическим моделированием», — отметил исследователь.

Материал подготовлен при поддержке гранта Минобрнауки России в рамках Десятилетия науки и технологий.

Кирилл Сергеевич

Фото автора

Сегодня в рамках нашего цикла, посвященного 10-летию образования ФИЦ «Институт цитологии и генетики СО РАН» расскажем о новом направлении исследований, запущенном в филиале центра – НИИ клинической и экспериментальной лимфологии. Речь идет об использовании клеточных технологий для лечения аутоиммунных заболеваний. Проект выполняется по программе Национального центра мирового уровня по направлению «Биоэкономика», в работе которого участвует ИЦиГ СО РАН.

Клеточные технологии – область медицины, использующая методы работы с клетками для лечения заболеваний и восстановления поврежденных тканей. Изначально ее рассматривали как перспективное направление для терапии преимущественно поверхностных повреждений (например, диабетических язв). В ФИЦ «Институт цитологии и генетики СО РАН, в том числе, лаборатория клеточных технологий НИИ клинической и экспериментальной лимфологии тоже занимаются исследованиями в этой области.

Суть метода заключается в следующем: из клеток крови самого пациента вырабатывается продукт, который затем вводится в пораженные участки с целью улучшения кровотока при отсутствии возможности хирургического лечения или для ускорения регенерации при трофических язвах. Клинические исследования, продолжающиеся в клинике НИИКЭЛ, показали, что срок заживления трофических язв у некоторых пациентов сокращается на треть.

В последние годы стало ясно, что перспективы применения клеточных технологий намного шире. Так, в настоящее время в мире реализуется свыше десятка проектов использования их в лечении онкологических заболеваний, где так же получены первые успешные результаты.

Есть такие примеры и в России - сотрудники лаборатории иммунной инженерии Сеченовского университета и Института фундаментальной и клинической иммунологии РАН создают уникальное T-клеточное средство: генетически модифицированные Т-лимфоциты, способные распознавать и уничтожать опухоль без вреда здоровым тканям. Предклинические исследования уже прошли успешно, клинические испытания запланированы на 2026–2027 годы.

А в НМИЦ гематологии запущены клинические исследования отечественного CAR-T-препарата под названием «Утжефра» для лечения рецидивов или рефрактерных B-клеточных новообразований крови. Первая фаза уже завершена: одна пациентка полностью ответила на терапию и перешла в амбулаторное наблюдение.

Совсем недавно ученые НИИКЭЛ задумались о еще одном направлении применения клеточных технологий –лечении аутоиммунных заболеваний, при которых организм начинает распознавать собственные клетки как чужеродные. Иммунная система начинает атаковать их, вызывая повреждения органов и тканей. Спектр таких заболеваний очень широк (системная красная волчанка, системные васкулиты, системный склероз, ревматоидный артрит, анкилозирующий спондилит и др.). Речь идет о достаточно распространенных и тяжелых болезнях, развитие которых может привести к инвалидности или даже летальному исходу. Последнее время даже выделяют отдельную характеристику течения заболеваний – Difficult-to-treat, или «трудных в лечении». 

«К тому же есть ряд пациентов, которым не помогают даже современные генно-инженерные препараты. Современная клеточная терапия обещает изменить эту ситуацию и дать этим пациентам шанс на достижение ремиссии заболевания», - объяснил руководитель проекта, научный сотрудник ИЦИГ СО РАН, к.м.н. Виталий Омельченко.

Одним из ключевых направлений стали CAR T-клетки, уже доказавшие эффективность в онкологии. Сейчас их модифицируют так, чтобы они могли «гасить» чрезмерную активность иммунных клеток, вызывающих воспаление. Первые клинические испытания показывают, что такая стратегия может приводить к длительным ремиссиям при ряде аутоиммунных заболеваний. На основе ранее полученных результатов перспективным является использование антиВ-клеточных препаратов, т.е. убирающих целевые клетки, которые продуцируют антитела, что позволит остановить аутоиммунные процессы. Для этого ученые намерены взять Т-клетки пациента, модифицировать их так, чтобы получились CAR T-клетки (применяемые в онкотерапии), которые будут атаковать определенные В-клетки, пока не уничтожат их полностью, в том числе, в местах недоступных для воздействия других препаратов.

Другой перспективный подход — использование регуляторных Т-клеток (Tregs). Это особый подтип лимфоцитов, которые в норме контролируют иммунный ответ, чтобы он не выходил из-под контроля. Учёные уже научились выделять Tregs из организма пациента, размножать их в лаборатории и «обучать» распознавать конкретные ткани.

Сотрудникам НИИКЭЛ предстоит провести полный цикл работ - от подбора панели рецепторов до проведения доклинических и клинических испытаний, и к 2030 году пролечить созданными у себя биомедицинскими клеточными продуктами первых пациентов и внести соответствующие рекомендации по данному виду высокотехнологической медицинской помощи в национальные клинические рекомендации.

Уложится в эти достаточно жесткие сроки они рассчитывают, используя как уже прошедшие испытания разработки в области онкотерапии, так и собственный опыт. «Мы ведем одновременную работу по двум направлениям. С одной стороны, смотрим, можно ли адаптировать для лечения аутоиммунных заболеваний ранее созданные клеточные продукты, но очевидно, что не всё, что создавалось для борьбы с онкологией, подходит для наших целей. Поэтому параллельно, создаем полностью свой продукт, который изначально будет нацелен именно на наши задачи», - пояснил Виталий Омельченко.

Институтом уже подписано соглашение о сотрудничестве с двумя другими организациями в Новосибирске, которые исследуют CAR T-клеточную терапию, это Институт молекулярной и клеточной биологии и Научно-исследовательский институт фундаментальной и клинической иммунологии. Также мы рассчитываем на поддержку Новосибирского государственного университета, где в рамках программы Приоритет-2030 недавно открылась лаборатория, разрабатывающая реагенты для производства CAR T-клеток.

Сегодня клеточная терапия аутоиммунных заболеваний во всем мире делает только первые шаги, находясь на стадии лабораторных исследований и первых клинических испытаний, но уже полученные результаты дают надежду на то, что в будущем лечение аутоиммунных болезней перейдет в новую персонализированную фазу, преодолевая неэффективность стандартной терапии. И в числе пионеров этого направления – ученые НИИКЭЛ (филиала ИЦиГ СО РАН).

Команда разработчиков из Новосибирска представила инновационное решение для промышленных беспроводных сетей - направленные вибростойкие антенны, работающие в диапазонах 2,4 ГГц и 5 ГГц. Разработка стартапа «Радио́рум» предназначена для организации стабильной связи на промышленных объектах с особыми требованиями к качеству сигнала. Оборудование прошло пилотные испытания на двух стратегически важных предприятиях и установлено на месторождениях в Заполярье и Якутии, демонстрируя стабильную работу в экстремальных условиях.

Разработанные антенны обладают рядом уникальных характеристик:
— Высокое усиление и поддержка технологий MIMO 3x3 и 4x4 (в отличие от распространенных MIMO 2x2 или SISO);
— высокая развязка между портами антенны (>30 дБ);
— низкий уровень бокового и обратного излучения;
— виброустойчивая конструкция;
— рабочий диапазон температур от -50°C до +60°C.

В отличие от традиционных антенн, которые рассеивают энергию в нежелательные направления, антенны Радиорум направляют электромагнитные волны точно в заданную зону. Такая фокусировка позволяет не только улучшить качество связи, но и значительно снизить энергопотребление — экономия достигает 40% по сравнению с обычными системами.

«Мы создаем такие антенны, которые своим лучом засвечивают определенную область и создают там максимально возможную напряженность поля, что существенно повышает энергетику радиоканала», - прокомментировал Вадим Соколов, директор ООО «Радиорум».

Разработка особенно востребована для карьеров и горно-обогатительных комбинатов, нефтегазовых месторождений, крупных промышленных предприятий, для управления техникой и обеспечения бесперебойной устойчивой связью.

«По нашим расчетам, на один карьер требуется порядка 800 антенн. Это и всенаправленные, и направленные антенны. И направленные из них составляют порядка 30%. Но под разные задачи нужны разные антенны. Мы получаем запросы предприятий и дорабатываем решения под эти запросы», - добавил Вадим Соколов.

Полный цикл производства радиооборудования находится в Новосибирске. Это позволяет оперативно оказывать техподдержку пользователям, настраивать удобные логистические связи и устанавливать конкурентоспособные цены.

«Наше оборудование соответствует промышленным стандартам по механической и электрической прочности, в ближайших планах нашей команды — сертификация и внесение нашего оборудования в реестр Минпромторга, - отмечает Соколов. - При этом мы сохраняем ценовую конкурентоспособность и готовы оперативно адаптировать решения под конкретные задачи предприятий».

Компания планирует расширить линейку продукции до 30 специализированных моделей и выйти на рынки СНГ в 2026 году. Финансовую поддержку проекту оказал Фонд содействия инновациям по программе «Студенческий стартап». С целью дальнейшего привлечения инвестиций проект участвует в Сибирской венчурной ярмарке-2025, которая пройдет в рамках форума «Технопром» в МВК «Новосибирск Экспоцентр».

Материал предоставлен: Новосибирский областной инновационный фонд

Новосибирский государственный университет традиционно называют «кузницей научных кадров». Это не просто красивая метафора: здесь обучение тесно связано с исследовательской работой. Студенты получают возможность включаться в реальные проекты, которые ведутся в крупнейших научных институтах страны. Благодаря этому их курсовые и выпускные работы становятся частью масштабных исследований, а иногда и открывают новые направления для дальнейших поисков.

В качестве примера приведем два студенческих проекта выпускников бакалавриата Гуманитарного института НГУ этого года – исследование влияния медитации на работу мозга и изучение разговорной речи интеллигенции Академгородка – хорошо иллюстрируют этот принцип. В обоих случаях речь идёт не о «учебных упражнениях», а о настоящей науке, где молодой исследователь работает в связке с опытными учёными, применяет современные методы и получает результаты, значимые для целых научных направлений.

Медитация и механизмы контроля мозга

Выпускница бакалавриата Гуманитарного института НГУ Надежда Истомина в своей работе показала, что медитация может оказывать влияние не только на эмоциональное состояние человека, но и на работу речевых функций мозга. Проект был выполнен под руководством доктора филологических наук Александра Савостьянова и стал частью масштабного исследования, проводимого в лаборатории биологических маркеров социального поведения человека Института цитологии и генетики СО РАН.

В основе исследования лежали данные электроэнцефалографии (ЭЭГ). Эксперименты проводились ещё в 2018 году в Байкальском медитационном центре в Бурятии, где испытуемыми стали практикующие буддийскую медитацию самадхи и контрольная группа людей без подобного опыта. В общей сложности было проанализировано 204 записи ЭЭГ.

Участникам предлагали выполнить две задачи: остановить заранее начатое движение по сигналу (моторный контроль) и найти грамматические ошибки в простых предложениях (речевой контроль). Такой подход позволял сосредоточиться не на знаниях грамматики или скорости реакции, а именно на том, как мозг реагирует на ошибку.

Результаты оказались показательными. У медитирующих участников фиксировался более яркий и быстрый нейронный отклик на речевые ошибки. Это говорит о том, что у них лучше развиты механизмы речевого контроля. Причём эффект не зависел от возраста, пола или уровня тревожности. Для моторного контроля различия были менее выраженными, но именно в речевой сфере наблюдалась наиболее явная положительная динамика.

Особенно интересно, что у практикующих медитацию была обнаружена корреляция между речевыми и моторными функциями в зоне Брока – области лобной доли мозга, связанной с речью. У контрольной группы такой связи не выявилось. Это может свидетельствовать о том, что медитация способствует более согласованной работе различных когнитивных систем.

«Мы впервые показали, что медитация может не только улучшать общее состояние, но и формировать новые связи между речевыми и моторными функциями. Это открывает перспективы как для фундаментальной науки, так и для практической терапии», – отметила Надежда Истомина.

Эти результаты важны для понимания того, как мозг контролирует речь и движение, и могут найти применение, например, в разработке методов реабилитации людей с речевыми нарушениями. И что особенно ценно – подобное открытие сделано при непосредственном участии студента.

Разговорная речь Академгородка: от филологии до технологий

Ещё один показательный пример того, как студенческая работа становится частью большого научного направления, связан с изучением разговорной речи. Выпускница бакалавриата Гуманитарного института Екатерина Кулятина посвятила свою работу анализу того, как устроена живая устная речь интеллигенции Новосибирского Академгородка.

Основным объектом её исследования стал так называемый модус – субъективная «надстройка» высказывания. Когда мы говорим «идёт дождь» – это факт. Но если добавляем «кажется, идёт дождь» – в реплике появляется оттенок сомнения. Таких смысловых надстроек в русском языке множество, и они могут наслаиваться друг на друга, создавая сложную структуру.

Материал для анализа Екатерина брала из проекта «Мифы и легенды Академгородка», где записаны воспоминания жителей, и дополняла их собственными интервью. В выборке были десять респондентов – люди с высоким уровнем владения языком, многие из которых занимались наукой или писали тексты. В их речи исследовательница увидела высокую плотность смыслов: сложные синтаксические обороты, обилие причастных и деепричастных конструкций.

Такой материал интересен не только филологам. По словам Екатерины, понимание модуса важно и для технологий. Сегодня нейросети неплохо справляются с распознаванием текста, но им трудно улавливать субъективные оттенки смысла. Описание и классификация модусных значений могут помочь в обучении систем искусственного интеллекта, которые должны «понимать» не только факты, но и тонкие нюансы речи.

«Мы пока не на том этапе, когда компьютер может в полной мере распознать и воспроизвести такие нюансы, но это логичный следующий шаг», – подчеркнула Екатерина.

Результаты также можно использовать при создании учебных материалов по риторике, чтобы научить студентов лучше чувствовать смысловую структуру речи и управлять ею в устной коммуникации.

В дальнейшем Екатерина планирует развивать свой проект в магистратуре и сосредоточиться на автоматизации анализа речи. «Хочу попробовать научить компьютер вычленять модусные смыслы и сравнить машинные результаты с ручными. Это будет честный тест того, насколько мы готовы технологически», – отметила она.

Сергей Исаев

Каждый пятый житель России испытывает стресс, раздражение или тревогу при получении незапланированных звонков – об этом говорят результаты исследования, проведенного аналитиками сервиса «МТС Секретарь». Как отмечает декан факультета психологии НГПУ Ольга Олеговна Андронникова, это закономерная реакция на изменения в социуме.

В исследовании приняли участие 1500 человек в возрасте 18–55 лет, проживающие в городах с населением более 500 тысяч человек. Как выяснилось, главным триггером является неизвестность цели звонка, люди воспринимают неожиданный звонок как вторжение в личное пространство, нарушение границ и эмоционального комфорта. При этом аналитики выяснили, что негативные эмоции при незапланированных звонках чаще испытывают женщины.

Как отмечает декан факультета психологии Новосибирского государственного педагогического университета, профессор Ольга Олеговна Андронникова, страх перед телефонными звонками – это закономерная и, что важно, адаптивная реакция человека на изменившуюся социальную среду, в которой в принципе наблюдается рост негативных реакций – стресса, раздражения.

– Во-первых, в условиях постоянного цейтнота неожиданные телефонные звонки расцениваются как посягательство на личную автономию и время. Мы живем в эпоху многозадачности, когда наш мозг постоянно обрабатывает большое количество информации. Внезапный телефонный звонок усиливает когнитивную нагрузку, что мешает личной эффективности и продуктивности – безусловным трендам современного общества – и ведет к нежеланию или даже страху звонков. Во-вторых, сейчас в число наших задач входит необходимость фильтровать все коммуникации, особенно – входящие. Комфортно это делать в почте и мессенджерах, а звонок принуждает к непредсказуемому взаимодействию. Мозг человека всегда пытается предсказывать события, чтобы ощущать себя в безопасности, и в ситуации, когда мы не знаем цели звонка, активизируется миндалевидное тело, которое связано с центром страха, и начинается внутренний процесс сканирования возможных угроз. Почему мне звонят? Что случилось, зачем звонят, чего попросят? Это или плохие новости, или какие-то нежелательные просьбы, или спам, или вообще мошенничество! Особенно в контексте участившихся случаев мошенничества возникает серьезная когнитивная нагрузка на мозг человека, которая вызывает ярко выраженную стрессовую, стрАховую реакцию.

Также Ольга Андронникова отмечает, что в обществе произошла смена коммуникативных паттернов: люди адаптировались к цифровой среде и основополагающим становится тренд на фильтрацию и асинхронную коммуникацию – то есть общение, которое не требует немедленных ответов. На фоне этого телефонные звонки, в отличие от переписки в мессенджере, начинают восприниматься как устаревший вид общения.

В качестве объяснения, почему неожиданные звонки больше раздражают женщин, Ольга Олеговна предлагает следующее: во-первых, по статистике именно женщины чаще координируют и решают различные семейные задачи, и незапланированный звонок у них ассоциируется с дополнительными тревогами, обязательствами и проблемами. Во-вторых, женщины в принципе более тревожны и могут более остро реагировать на потенциальную опасность.

Юлия Паначук, Алина Кириенко

Новосибирский государственный педагогический университет

Проект, получивший название «Окулист Игорь», реализуется Исследовательским центром в сфере искусственного интеллекта Новосибирского государственного университета (ЦИИ НГУ) совместно с Новосибирским филиалом ФГАУ «НМИЦ «МНТК «Микрохирургия глаза» имени академика С.Н. Федорова» Минздрава России.

Созданный в МНТК «Микрохирургия глаза» скрининговый метод тестирования уже несколько лет успешно используется для проверки зрения школьников Новосибирской области в режиме онлайн, а также в качестве пилотного проекта в Запорожской области. Однако, для качественной работы интерактивной программы, требовался постоянный тщательный контроль со стороны ответственных сотрудников учебных заведений. Центру была поставлена задача сделать эту систему более автономной, для ее реализации было решено подключить искусственный интеллект к проверке критически важных параметров при тестировании и обработке полученных данных.

В результате сотрудники ЦИИ НГУ Игорь Козулин, Сергей Пауль и Роман Харченко совместно со специалистами МНТК «Микрохирургия глаза» создали программно-аппаратный комплекс «Окулист Игорь», с помощью которого можно значительно оптимизировать и упростить проведение дистантного скрининга учащихся, сделать проверку зрения возможной без участия офтальмолога

«Аппаратно-программный комплекс «Окулист Игорь» не требует никакого дорогостоящего оборудования, состоит из монитора, компьютерной мышки и небольшого смарт-бокса размером меньше ладони. Он позволяет за 5 минут определить нарушения зрения по четырем параметрам: острота зрения, близорукость/дальнозоркость, астигматизм и нарушение сетчатки глаза», — пояснил директор Исследовательского центра в сфере искусственного интеллекта НГУ Александр Люлько.

В настоящее время, в качестве испытания в реальных условиях, с помощью комплекса прошли проверки зрения учащихся Высшего колледжа информатики НГУ и ряда школ города Новосибирска.

Следующим этапом в сотрудничестве стал проект автономного интеллектуального помощника для слабовидящих и незрячих пациентов, над которым в Центре идет работа. Первые результаты были представлены Заместителю Председателя Правительства Российской Федерации – Руководителю Аппарата Правительства Дмитрию Григоренко во время его визита в Новосибирский государственный университет в июле 2025 г.

Идея разработки принадлежит Новосибирскому филиалу ФГАУ «НМИЦ «МНТК «Микрохирургия глаза» имени академика С.Н. Федорова» Минздрава России, который совместно с учеными Исследовательского центра в сфере искусственного интеллекта НГУ (Центра ИИ НГУ) создает новое устройство, призванное облегчить слабовидящим и незрячим людям ориентацию в пространстве с помощью современных технологий.

Как отметил директор Новосибирского филиала МНТК «Микрохирургия глаза», профессор, д.м.н. Валерий Черных, на сегодняшний день существуют различные подходы, связанные с возможностью дать незрячему человеку шанс функциональной ориентации в окружающем пространстве, его адаптации и реабилитации с возможностью активно и самостоятельно жить полноценной жизнью.

На протяжении последних 20 лет учеными различных стран осуществляются попытки вживления дорогостоящих и высокотехнологичных   чипов либо в сетчатку глаза, либо непосредственно в затылочную часть коры головного мозга, которая отвечает за функцию зрения. Это очень сложные и дорогостоящие операции с большим риском возникновения осложнений и, к сожалению, с достаточно низким процентом эффективности, поскольку полученные результаты сохраняются непродолжительное время. В нашей стране также было проведено несколько таких операций, результаты которых пока нельзя признать удовлетворительными.

Так родилась идея использовать слуховой анализатор мозга для ориентации человека в пространстве. Когда человек читает книгу или слушает аудиозапись, в его мозгу формируются определенные образы о предметах и т.д. Если дать слабовидящему или слепому пациенту через слуховой анализатор возможность определять расстояние до объекта (дверного проема, окна, транспортного средства), его размеры и т. д., это, безусловно, поможет ему в реальной жизни и адаптации в социальной среде.

«Учитывая предыдущий успешный опыт совместной работы, мы решили объединить усилия с учеными Исследовательского центра в сфере искусственного интеллекта Новосибирского государственного университета с   целью создания такой технологии, которая должна быть автономной и не использовать интернет», – рассказал Валерий Черных.

На первом этапе разработчики создают прототип прибора и обучают модель в соответствии с поставленными задачами, чем активно занимается сформированная рабочая группа, в которую вошли ученые Центра ИИ НГУ и МНТК «Микрохирургия глаза».

«Мы используем большие языковые модели, чтобы помочь данной категории пациентов в анализе окружающего пространства — создать им проводника, который мог бы дать концентрированное словесное описание всех объектов, находящихся перед пользователем. Принцип работы данной системы прост: «видеть» вместо человека будет видеокамера, информация с которой поступит в портативный компьютер, преобразующий ее в текст. Затем текстовое описание преобразуется голосовым помощником и подается через наушники непосредственно пациенту. Данное сообщение предоставляет основную информацию, которую пользователю необходимо знать, чтобы ориентироваться в пространстве»,  – отметил руководитель проекта в Центре ИИ НГУ Алексей Окунев.

В настоящее время создана базовая модель, прототип устройства будет готов к концу 2025 года. Это компактная носимая система, состоящая из одноплатного 16-ядерного компьютера, размещенного в наплечной сумке, видеокамеры (например, GoPro) и наушников. Устройство будет снабжено аккумулятором, а все элементы будут соединены беспроводными каналами коммуникации. Видеокамеру пользователь будет держать в руке и наводить в желаемом направлении. Общий вес устройства с аккумулятором составит около 1 кг.

По оценке специалистов ЦИИ НГУ, на разработку конечного продукта, готового для тиражирования, потребуется не один год, и сейчас они находятся на самом старте проекта. Это касается и технической части, и обучения искусственного интеллекта. После создания прототипа в этом году начнется длительная работа по настройке устройства, установлению режимов, сбору базы данных и обучению ИИ.

Сергей Исаев

В научном журнале Plos One вышла статья международной группы исследователей, посвящённая одному из самых древних свидетельств использования лука и стрел человеком за пределами Африки, прародины всех людей. Если в Африке дистанционная охота была известна у человека современного типа уже в среднем каменном веке (70-80 тысяч лет назад), то в Евразии её появление традиционно связывали только с поздним каменным веком, временем самых развитых технологий. Находки, меняющие эти представления, были сделаны на стоянке каменного века Оби-Рахмат в Республике Узбекистан и датируются порядка 80 тысяч лет назад.

Как отметила одна из авторов исследования, старший научный сотрудник Института археологии и этнографии СО РАН Алёна Харевич, «ключевой памятник среднего палеолита Центральной Азии, грот Оби-Рахмат, представляет собой многослойный охотничий лагерь. Мощность его культурных отложений достигает 10 метров, что охватывает период от 40 до 80 тысяч лет назад». В нижних, то есть самых древних слоях грота была найдена серия мелких треугольный каменных сколов, размером до 3 см. Найденные сколы были исследованы методом трасологии, который позволила определить их функциональное назначение. Трасология (от французского trace — след) предполагает анализ макро- и микроследов изготовления и использования предметов древности с целью изучения процесса их создания и особенностей применения человеком.

Как рассказала ведущий научный сотрудник Института археологии и этнографии СО РАН Лидия Зоткина, «на предметах из Оби-Рахмата оказались следы износа, типичные для метательных орудий. Форма артефактов и предполагаемые размеры древков также указали на то, что данные изделия использовались в качестве наконечников стрел».

Появление дистанционной (бесконтактной) охоты было одной из важных технологических инноваций, которая значительно расширила возможности адаптации древнего человека к различным экологическим нишам. До недавнего времени такой тип охоты за пределами Африки ассоциировался исключительно с поздним палеолитом и человеком современного типа. Но несколько лет назад древние свидетельства использования лука и стрел были обнаружены во Франции, в гроте Мандран, вместе с останками раннего Homo Sapiens. Их возраст был определён в 54 тысячи лет назад.

Находки наконечников стрел в гроте Оби-Рахмат значительно удревняют время освоения дистанционной охоты древними людьми. Особую ценность этому открытию придаёт то, что в гроте найдены останки людей с мозаичным набором признаков — сочетающих черты как неандертальцев, так и древних представителей современного человека. Это делает находку ключевой для понимания того, как и кем именно осваивались сложные технологии охоты в глубокой древности.

Пресс-служба Института археологии и этнографии СО РАН

Недавно вышли свежие данные по китайскому «энергетическому переходу» (именно так теперь в этой стране обозначают развитие энергетики). Цифры поражают воображение. Только за прошлый год совокупная установленная мощность ветряков и солнечных электростанций составила 356 ГВт. Чтобы было понятно: это в пять раз больше, чем было введено «зеленых» мощностей в странах ЕС и равно всей установленной мощности американской солнечной и ветровой генерации!

Правда, не стоит думать, будто руководство КНР совершенно помешалось на «зеленой» энергетике. Параллельно там не менее активно развивают и угольную генерацию. Так, совокупная мощность УТЭС, введенных в эксплуатацию в прошлом году, составила почти 67 ГВт. Чтобы и здесь было понятно, сделаем сравнение. Запорожская АЭС, являющаяся крупнейшей атомной электростанцией в Европе, имеет мощность примерно 5,7 ГВт (шесть энергоблоков по 950 МВт каждый). Получается, что совокупная мощность китайских угольных электростанций, введенных в эксплуатацию в одном только 2024 году, почти равняется двенадцати Запорожским АЭС! При этом в Китае начато строительство очередных объектов на 95 ГВт.

Приведенные цифры вызывают смесь самых разных чувств: изумления, восхищения и… досады. Досада возникает при сравнении с нашей страной. В России за прошлый год введено только 1,7 ГВт новых мощностей. Конечно, у нашего Министерства энергетики планы очень большие. Напомним, что там собираются построить 20 новых АЭС и размышляют по поводу более полного использования энергетического потенциала российских рек. Но пока это только слова. Насколько они воплотятся в жизнь, сказать сложно, учитывая то обстоятельство, что в наше время завершение строительства даже небольшой (по современным меркам) электростанции преподносится как величайшее достижение.

А ведь было время, когда наша страна показывала всему миру темпы развития энергетической отрасли столь впечатляющие, что они способны были вызвать зависть и восхищение у наших геополитических соперников.

Про план ГОЭЛРО знают все. Оценим динамику ввода мощностей, начиная с дореволюционных времен. Так, совокупная мощность электростанций в 1913 году составляла 1,1 ГВт. В 1935 году этот показатель составил почти 7 ГВт. Через пять лет – 11,2 ГВт. В 1958 году было уже 53,5 ГВт. То есть за 18 лет, в условиях послевоенного восстановления экономики, было установлено 42,3 ГВт (более двух ГВт в год). В 1965 году этот показатель уже составил 115 ГВт – то есть по 8,7 ГВт в год. Наконец, к 1969 году совокупная установленная мощность советских электростанций составила 153,8 ГВт (по 9,7 ГВт в год).

Такая прогрессия современной России даже не снилась. Если выразить темпы ввода мощностей Восьмой пятилетки в мощностях Новосибирских ТЭЦ, то это будет по восемь условных ТЭЦ-5 или по двадцать восемь условных ТЭЦ-2 в год! Для наших дней – это просто недостижимый показатель. Почти все эти мощности тогда приходились на тепловые электростанции и гидроэлектростанции. Атомный век только-только начинался, но и на этот счет у тогдашнего руководства страны тоже были планы. И эти планы (что очень важно), последовательно воплощались в жизнь.

К началу Девятой пятилетки совокупная мощность советских электростанций достигла 166 ГВт. По выработке электроэнергии СССР в то время уже занимал второе место в мире и первое – в Европе. В одном лишь 1970-м году производство электричества составило 740 млрд КВт*час – примерно столько же, сколько его тогда вырабатывали Англия, Франция, ФРГ и Швеция вместе взятые.

К началу 1970-х основным оборудованием советских тепловых электростанций были энергоблоки мощностью 150, 200 и 300 МВт. В конце 1970 года их уже насчитывалось более 220 единиц совокупной установленной мощностью 50 ГВт. Больше всего в строй вводилось энергоблоков по 300 МВт, работающих на паре закритических параметров. Если в начале 1966 года их было всего четырнадцать, то к концу 1970-го их количество составило шестьдесят девять единиц (отметим, что один такой энергоблок почти сопоставим с мощностью Новосибирской ТЭЦ-2).

Параллельно были запущены крупнейшие гидроэлектростанции мира: Братская ГЭС мощностью 4,1 ГВт и Красноярская ГЭС мощность около 5 ГВт. И уже тогда полным ходом шло возведение атомных электростанций. Оценивая опыт эксплуатации первых атомных реакторов, советские специалисты пришли к выводу, что крупные АЭС не уступят по экономичности обычным тепловым электростанциям.

Еще один показательный момент. В конце 1969 года в стране стала действовать Единая энергетическая система европейской части. В нее входило свыше 600 электростанций с общей установленной мощностью 100 ГВт. На то время это была самая крупная энергосистема мира.

Согласно планам на Девятую пятилетку, к 1975 году предстояло выйти на выработку одного триллиона КВт*час. Для этого было запланировано строительство новых тепловых и атомных электростанций совокупной мощностью 65 – 67 ГВт. То есть за пять лет предстояло увеличить выработку электроэнергии как минимум на 300 млрд КВт*час. В начале 1960-х столько электроэнергии не вырабатывали все электростанции страны. И что не менее важно: увеличивалась эффективность работы новых электростанций. Это выразилось в том, что к 1975 году удельный расход топлива снизился до 340 грамм на один КВт*час отпущенной электроэнергии.

Отметим, что даже в 1970-е годы тепловые электростанции вырабатывали в нашей стране более 80% электроэнергии. Основное значение тогда имели энергоблоки мощностью 200 – 300 МВт. Но уже в начале 1970-х налаживалось производство более производительных энергоблоков на 500 и на 800 МВт. Тогда же шла разработка еще более мощных агрегатов на 1,2 ГВт.

Одновременно с тем решались вопросы повышения теплофикации, в силу чего в расчет принималось увеличение количества теплоэлектроцентралей. К началу 1970-х на их долю приходилось около 30% установленной мощности тепловых электростанций. Обычно они оснащались турбинами мощностью 100 МВт. Но уже с 1971 года Мосэнерго смонтировало на ТЭЦ-22 первый энергоблок мощностью 250 МВт с закритическими параметрами пара. Как отмечали специалисты того времени, строительство ТЭЦ эффективно только при установке на них крупных агрегатов.

Однако куда грандиознее выглядели планы по дальнейшему строительству гидроэлектростанций и крупных АЭС. Мощность Красноярской ГЭС планировалось увеличить до 6 ГВт. Там же, на Енисее, полных ходом шло строительство Саяно-Шушенской ГЭС – крупнейшей по установленной мощности электростанции нашей страны (проектная мощность – 6,4 ГВт). На Ангаре шло строительство Усть-Илимской ГЭС мощностью 4,3 ГВт. Готовилось к завершению строительство Нурекской ГЭС (Таджикистан) мощностью 2,7 ГВт. В Казахстане, Киргизии и на Дальнем Востоке также шло к завершению строительство как минимум четырех гидроэлектростанций.  Параллельно разворачивалось строительство двух ГЭС на Волге (Чебоксарская и Нижнекамская), одной (Каневская ГЭС) – на Днепре. Также возводились ГЭС в Латвии, в Грузии, в Азербайджане и в Армении.

Что касается атомных электростанций, то уже в то время намечалось расширение Нововоронежской АЭС и установка агрегатов как минимум на пяти строящихся атомных электростанциях (включая Ленинградскую, Курскую и Чернобыльскую). Также начиналось сооружение Смоленской АЭС.

И вот теперь, обозревая эти былые эпохальные свершения в энергетической отрасли нашей страны, невольно задаешься вопросом: как можно было за полвека обречь эту отрасль на полную зависимость от зарубежных поставок оборудования? Напомним еще раз, что совсем недавно были отклонены планы по модернизации более десяти российских тепловых электростанций (включая и Новосибирскую ТЭЦ-3). Одна из таких причин (причем, далеко не последняя) – это как раз проблема с закупками оборудования.

Странно, что в советские годы, даже в условиях тогдашней «холодной войны», таких проблем не ощущалось. Что же изменилось с тех пор? Возможно, здесь сыграл свою роль талант новоявленных «эффективных менеджеров», один из которых еще не так давно показывал свой «мастер-класс» по реформированию отечественной энергетики.

Андрей Колосов

В этот период можно будет наблюдать один из самых сильных метеорных потоков — Персеиды, соединение Юпитера и Венеры, а также второе полное затмение Луны 2025 года.

Метеорный поток Персеиды — самое яркое астрономическое событие августа. Активность этого потока наблюдается около месяца — с середины июля по 20 августа, но она неравномерная. Максимальный уровень активности выпадает как раз на ночь с 12 на 13 августа.

Метеорный поток — это упорядоченный поток частиц в космосе, выброшенных из кометного вещества и вращающихся вокруг материнской кометы. Если говорить про поток Персеиды, то его частицы в свое время были выброшены кометой 109P/Свифта-Туттля под воздействием нагрева Солнцем. 

Когда Земля при своем движении по орбите пересекает такой поток, она сталкивается со множеством частиц, которые летят практически параллельными курсами по радианту от какого-либо заметного созвездия. Метеоры, порождаемые такими частицами, не небе выглядят как бы вылетающими из одной точки, называемой радиантом метеорного потока. Радиант Персеид в течение периода активности дрейфует через созвездие Кассиопеи, яркие звезды которой образуют на небе фигуру, похожую на букву W, и созвездие Персея, от имени которого и берет свое название поток.

Ещё один параметр — ZHR — зенитное часовое число, характеризующее активность потока. Оно показывает, сколько метеоров сможет увидеть наблюдатель в идеальных условиях. Для Персеид ZHR обычно около 120, то есть в идеальных условиях любители астрономии могут наблюдать до 2 метеоров в минуту.

Персеиды — это один из нескольких заметных с земной поверхности метеорных  потоков, однако один из самых сильных. Кроме того, его видимость с Земли совпадает с летним периодом, когда наиболее комфортные условия для наблюдений. Эти факторы обуславливают его наибольшую известность и популярность.

В этом году максимальный уровень активности Персеид практически совпадает с полнолунием. Таким образом, засветка от полной Луны будет мешать наблюдениям метеоров. Можно отъехать за город хотя бы за 50 км, чтобы видимость была лучше. Упускать возможность наблюдать один из самых сильных метеорных потоков точно не стоит. Тем более что у нас есть еще около недели, чтобы насладиться незабываемым зрелищем. И хотя интенсивность потока будет ослабевать, он будет различим лучше без засветки от полной Луны, которая со временем будет убывать и уменьшать засветку.

В этом месяце можно увидеть соединение планет Юпитера и Венеры, у которых было минимальное разделение 12 и 13 августа. Планеты были сняты 11 августа на фотоаппарат Pentax KP, объектив 77 мм, выдержка 20 секунд, ISO 500. На фото планеты выглядят крупнее, чем мы субъективно оцениваем их зрительно посредством глаз, потому что они яркие и сигнал от зафиксированных фотонов «растекается» по матрице.

Из ближайших интересных астрономических событий — в сентябре будет второе лунное затмение 2025 года, оно будет полным, как и первое, и произойдет в ночь с 7 на 8 сентября с 22:28 до 3:55 по новосибирскому времени, теневая фаза —  с 23:27 до 2:56, а полное затмение продлится с 0:31 до 1:52. Максимальная теневая фаза будет наблюдаться в 1:12 и составит 136,8%. Это довольно глубокая фаза, около максимума затмения Луна, вероятно, будет иметь темный красный цвет, хотя точная яркость лунного диска будет зависеть от того, насколько земная атмосфера будет насыщена пылью, преломляющей солнечный свет, причем в большей мере его красную составляющую, что и дает багрово-красный оттенок лунного диска во время полных лунных затмений. Для Новосибирска время затмения очень удачное, оно будет видно целиком при хорошей высоте Луны над горизонтом. Также затмение будет видно целиком или почти целиком на большей части территории России, за исключением крайних западных регионов страны и Дальнего Востока, где оно будет видно частично. И в целом затмение будет хорошо видно на большей части территории восточного полушария Земли.

Материал подготовили заведующая обсерваторией «Вега» Физического факультета НГУ Альфия Нестеренко, инженеры обсерватории Михаил Маслов и Егор Коняев

Чем питались древние люди, как их рацион изучают современные археологи и насколько палеодиета полезна для человека – обо всем этом читайте в новом интервью с главным научным сотрудником Института археологии и этнографии СО РАН, д.и.н. Андреем Павловичем Бородовским.

– Ваша недавняя статья посвящена изучению древних зернотерок, найденных на Алтае. Расскажите, пожалуйста, что это за предметы?

– На протяжении ряда лет мы проводили раскопки на Алтае, в районе горной долины нижней Катуни, где расположено несколько древних городищ. Они относятся к довольно широкому хронологическому интервалу, с VII–II вв. до н.э. до первой половины I тыс. н.э. На территории одного из них - Манжерок-3 - было обнаружено значительное количество каменных орудий, шесть из которых относится так называемым «зернотеркам». Это каменные плитки, которые, как понятно из названия, использовались для перетирания растительной пищи жителями поселения.

– А кто там жил в это время?

– Поскольку нам удалось датировать зернотерки примерно серединой первого тысячелетия до н.э., то можно сказать, что ими пользовались представители пазарыкской культуры, которые заселяли тогда всю территорию Горного Алтая, вплоть до его северных предгорий.

Традиционно они считаются кочевниками, поскольку на юге ареала распространения этой культуры у них было более развитое кочевое хозяйство, а вот в северной, более богатой лесами части они, очевидно, были полуоседлыми населением, которое кочевало на очень ограниченные территории. Большую часть времени они были привязаны к конкретным локациям, где вели комплексное хозяйство.

– Насколько понятно из текста статьи, изучение находок дало не только информацию о том, как носители этой культуры обрабатывали камень, но и о том, чем они питались?

– Да, сейчас это очень актуальная тема, исследование палеодиеты. Например, выясняется, что кочевые племена в различных направлениях своего распространения имели разную диету. Современные монголы не потребляют рыбу, а носители пазарыкской культуры, которая проживали и на территории Монголии в древности, совершенно очевидно, эту рыбу употребляли.

То же самое здесь, на северном Алтае, очень велико количество растительной пищи, по отношению к мясной пище, хотя, может быть, и не в ущерб ей, но здесь есть один нюанс. Раньше считалось, что все зернотерки, как правило, связаны с земледелием, а на самом деле эти все-таки предметы более связаны с комплексным производящим хозяйством, но связанным на собирательстве.

Дикоросы собирались, перерабатывались, и таким образом составляли в рационе очень значительную часть питания. Исследование поверхностей зернотерок с помощью оптической и сканирующей электронной микроскопии позволило выявить крахмалы и фитолиты нескольких диких съедобных растений, в частности, корней и луковиц кандыка и пиона. Вкупе с другими исследованиями (в том числе фрагментов зубного камня, найденного на останках пазарыкцев), можно сделать вывод, что дикие съедобные растения, заготавливались для разнообразия растительного рациона, а не в качестве пищевого сырья так называемой «голодной пищи». При этом у нас нет данных о том, что эти растения высевались и, скорее всего, речь идет о собирательстве, которое играло важную роль в их хозяйственной деятельности.

– Можете ли привести еще примеры того, как изучение рациона позволяло больше узнать про жизнь древних людей?

– Одно из последних исследований, которое было сделано по европейской части нашей страны, включая Северное Причерноморье, свидетельствует о том, что у скифов потребление растительной пищи было несколько меньше, чем в азиатской части на северном Алтае.

Более того, у них произошли определенные генетические изменения из-за того, что они не могли усваивать фруктозу. На основании этих выводов авторы делают следующий вывод, что непереносимость фруктозы, которая присутствует у части популяции современной европейских жителей центральной Европы, возможно, связана как раз с влиянием древних миграций кочевников, у которых этот механизм сформировался уже как минимум более 2,5 тысяч лет тому назад.

И вообще, я хочу сказать, что сейчас вопрос палеодиеты крайне важен. Знание того, что человек употреблял в пищу, позволяет установить откуда он появился. В частности, по северному Алтаю несколько лет тому назад мы проводили исследования с польскими коллегами по изучению изотопов, которые откладываются в костях и зубах погребенных людей, в зависимости от того, какую воду они пили на момент своего рождения (эта методика по всему миру уже достаточно хорошо опробована) И выяснилось, что в целом ряде случаев, люди, захороненные в одном месте, судя по особенностям той воды, которую они потребляли на начальном периоде своего появления, происходят из других мест. Такие данные позволяют отслеживать миграции людей, дают понимание, кем оставлены те или иные археологические памятники.

– В последние годы палеодиета стала очень популярна как один из видов здорового питания. Что по этому поводу думают археологи?

– Вы должны учитывать одну простую вещь. Тогда пищевые ресурсы были крайне ограничены и не столь разнообразны, которые есть у современного человека. Является установленным фактом, что доступность пищи в геометрической прогрессии возрастает от древности к современности. В прошлом выбор еды у человека был намного сильнее ограничен. Я убежден, что потребление того же самого кандыка, на примере Северного Алтая, было не от хорошей жизни.

И вот к вопросу о том, полезно или не полезно, когда антропологи исследовали зубы древнего населения 2000-летней давности на территории горной долины Нижней Катуни, они пришли к очень интересному выводу. Оказывается, эти люди были рекордсменами по кариесу. Очевидно, этот кариес образовался как следствие особенностей диеты, он был связан с тем, что им были доступны сахара в растительных ингредиентах, которые они добывали из природы и ели в большом количестве. Но делали это люди только потому, что это был доступный источник питания.

Можно много рассуждать насчет той пользы, которую приносила эта пища, но пока установленным фактом является только высокий уровень кариеса у населения, а остальное – лишь догадки, часто не имеющие под собой реальных доказательств.

Сергей Исаев