Не так давно мы опубликовали материал, посвященный проблемам развития возобновляемой энергетики в нашей стране. И вскоре получили письмо, автор которого не во всем согласен с нашим журналистом. Поскольку наш ресурс всегда приветствует обмен мнениями и здоровую полемику, размещаем текст письма полностью, в том виде, в каком оно было получено.

ВИЭ для любителей

Критика планов развития возобновляемых источников энергии (ВИЭ) в России нередко начинается с фундаментального вопроса: а нужны ли эти источники богатой традиционными энергоресурсами стране. Почему-то в Саудовской Аравии таких вопросов не возникает. Этой весной там объявили о намерениях в партнерстве с японским инвестфондом SoftBank вложить $200 млрд в строительство самой мощной в мире солнечной электростанции мощностью сразу 200 ГВт. У нас же по-прежнему считается, что «государство не намерено серьезно вкладываться в альтернативную энергетику, не считая это направление приоритетным».

Нельзя сказать, что в России со стороны государства мы видим «полное отсутствие стимулирования спроса». Государство создаёт рамочные условия, механизмы, которые направлены на развитие возобновляемых источников энергии в РФ. Между прочим, уже законтрактовано порядка 5 ГВт солнечных и ветровых электростанций, которые должны быть введены в эксплуатацию до 2024 года. Действительно, развитие ВИЭ в России «осуществляются за счет остальных участников рынка», что является абсолютной нормой, везде в мире стимулирование ВИЭ именно таким образом и осуществляется. Государство «напрямую» обычно лишь дополнительно стимулирует развитие с помощью налоговых льгот, специальных инструментов финансирования, грантов на НИОКР и пр. Другой вопрос – это объемы такой поддержки в России. Для масштабов страны она, следует признать, невелика.

В России для развития ВИЭ установлены требования к локализации производства оборудования на территории страны. В солнечной энергетике 70% капитальных затрат должны производиться в России, в ветроэнергетике – 65%. Это, безусловно, стимулирует и научные разработки.

Например, ООО «Хевел», в котором 49% принадлежит корпорации РОСНАНО, производит гетероструктурные (HJT) солнечные элементы и модули (сочетание тонкопленочной и кристаллической кремниевой технологии). Это самый передовой класс солнечных панелей на сегодняшний день, серийная эффективность гетероструктурных ячеек Хевел - 22,7% - одна из самых высоких в мире.

Это достижение было бы невозможно без существенных вложений в НИОКР. При компании создан научный Центр – ООО «НТЦ тонкопленочных технологий в энергетике», в котором трудятся ведущие ученые в том числе из ФТИ им. А.Ф. Иоффе. Разработки именно российских учёных позволили перейти от производства тонкоплёночных элементов и модулей на основе аморфного кремния к производству перспективных HJT продуктов.

В ветроэнергетике компания Фортум в партнерстве с РОСНАНО по «методу Чубайса» законтрактовала уже около 2 ГВт мощностей, которые будут введены в строй в период 2019-2024 годы. У Росатома в портфеле 1 ГВт, которые потребуют более 100 млрд рублей инвестиций. При этом, как отмечалось выше, норма локализации составляет 65%, что обеспечивает создание новых наукоемких производств на территории страны. И эти новые производства в значительной части уже построены, и выпускают продукцию. Так, в Нижегородской области началось производство гондол ветрогенераторов большой мощности (4 МВт), а Ульяновской области – композитных лопастей ветряков.

Механизмы конкурсных отборов в секторе ВИЭ, сформированные государством, обеспечивают конкуренцию между энергетическими компаниями и производителями оборудования, позволяют снижать удельные капитальные затраты в ветровой и солнечной энергетике, что было подтверждено итогами прошедшего в июне 2018 года тендера. Снижение капитальных затрат в свою очередь стимулирует спрос на высокотехнологичную продукцию и апгрейд технологий, научные разработки.

Таким образом, развиваться есть куда, но не всё так печально, как считают некоторые. Разумеется, далеко не все научные разработки, которые авторы считают перспективными, запускаются в производство. Так было всегда и везде, и так будет в будущем. Искать тут виноватых не очень «научно».

Владимир Сидорович, директор информационно-аналитического центра «Новая энергетика»

На фото: первый в России ветропарк мощностью 35 МВт, построенный Фондом развития ветроэнергетики компании «Фортум» и РОСНАНО в Ульяновской области

На вопросы об изменившемся ландшафте руководства наукой и образованием в России ответил вице-президент РАН Алексей Хохлов.

— В связи с разделением Министерства образования и науки на два отдельных министерства интересно ваше мнение, как будет строиться взаимодействие Академии наук с каждым. Очевидно, что главный акцент будет сделан на сотрудничестве с Министерством науки и высшего образования. Пригодится ли накопленный опыт взаимодействия РАН и ФАНО в ситуации, когда новое министерство возглавил Михаил Котюков?

— Да, конечно. Я уже недавно высказался по этому поводу в «Российской газете». За последнее время взаимодействие Российской академии наук и ФАНО перешло в режим рабочего сотрудничества по тем вопросам, по которым имеется согласие. В частности, была проведена оценка эффективности деятельности большинства академических институтов и экспертиза отчетов этих институтов за 2017 год.

Сейчас в РАН проходит рассмотрение планов по научным темам институтов на 2019 год. Причем эта работа продолжается, нет никакого изменения графика в связи с упразднением ФАНО. Поэтому я думаю, что применительно к академическому сектору науки взаимодействие РАН и нового министерства будет проходить по тем же правилам (регламентам), которые уже были согласованы с ФАНО. Разумеется, соответствующие соглашения надо будет перезаключить уже с Миннауки, какие-то не оправдавшие себя на практике вещи поправить, но в целом я абсолютно не разделяю опасений некоторых моих коллег по этому поводу.

— Что будет с научными институтами РАН? Они теперь еще больше отделятся от Академии наук? Сохранится ли опция научно-методического руководства со стороны РАН и как оно будет осуществляться?

— Я уже ответил выше, что роль РАН в научном и научно-методическом руководстве академическими институтами останется неизменной. Это, в частности, означает, что научные темы по госзаданию в этих институтах будут финансироваться только при одобрении или по инициативе РАН. Более того, вся логика документов и решений, принимаемых властями в последнее время, говорит о том, что Российскую академию наук настойчиво призывают взять на себя функцию научно-методического руководства не только институтами РАН, но и всеми фундаментальными и поисковыми научными исследованиями в стране.

С учетом этого я считаю, что важнейшей задачей РАН сейчас является распространение тех принципов, которые были наработаны во взаимодействии РАН-ФАНО на неакадемический сектор науки, и прежде всего — на вузы.

Последние заявления Михаила Котюкова подтверждают, что и министерство придерживается такого же подхода. Это — непростая задача. В академических институтах функции научного руководства со стороны РАН воспринимаются естественно, чего нельзя сказать об университетах. Тем более будет интересно двигаться в этом направлении вместе с новым министерством.

— Какие вопросы РАН будет обсуждать с Министерством просвещения? Правда ли, что ведомство Ольги Васильевой займется популяризацией науки?

— РАН как вневедомственная структура взаимодействует со всеми министерствами в рамках своей компетенции. В этом контексте Министерство просвещения является одним из наших приоритетных партнеров, поскольку будущее российской науки неразрывно связано с качеством школьного образования.

Повышение престижа профессии ученого и преподавателя невозможно без популяризации достижений науки среди школьников. Я ожидаю, что соответствующие проекты, ориентированные на школьную аудиторию, будут курироваться Министерством просвещения, а пропаганда достижений науки для студентов и более взрослой аудитории — прерогатива Министерства науки и высшего образования.

Еще одно направление сотрудничества с Министерством просвещения — научная экспертиза школьных учебников со стороны РАН. Академия наук традиционно этим занимается. В последнее время в этом взаимодействии накопился ряд проблем, но мы настроены на их конструктивное обсуждение и продолжение этой работы.

— Что будет с в некотором смысле вашим детищем — Советом по науке при Минобрнауки?

— Совет по науке был создан в 2013 году как совещательный орган, обеспечивающий обратную связь между учеными, которые активно занимаются наукой на мировом уровне, и руководством министерства. Как правило, входящие в состав этого совета ученые не являются руководителями организаций. Помимо публичных заявлений, которые размещаются на сайте sovet-po-nauke.ru, совет ведет большую непубличную работу по обсуждениям важных для ученых проблем с сотрудниками Минобрнауки.

14 ноября прошлого года Совет по науке существенно обновился, его возглавил член-корреспондент РАН Юрий Ковалев, который сразу же очень активно и профессионально включился в работу. Думаю, что этот совет продолжит свою работу, теперь уже как орган при Министерстве науки и высшего образования.

Мы уже рассказывали о том, что в секторе нейрогенетики социального поведения ФИЦ «Институт цитологии и генетики СО РАН» под руководством д.б.н. Наталии Кудрявцевой разработали уникальную методику, позволяющую моделировать механизмы формирования неврологических расстройств. Одним из направлений этой работы стало изучение влияния социальной среды на механизмы возникновения симптомов аутизма. Подробности – в материале ниже.  

– Сегодня много говорят про распространение депрессии, а насколько серьезна угроза аутизма?

Ирина Коваленко (ст.н.с. сектора нейрогенетики социального поведения ФИЦ "ИЦиГ СО РАН", к.б.н.): – Действительно, ожидается, что к 2020 г. депрессия займет второе место в списке причин нетрудоспособности у людей. Но, к сожалению, масштабы трагедии, связанные с аутизмом на сегодняшний день также впечатляющие. Ежегодно по всему миру увеличивается количество людей, которые страдают этим расстройством. Еще несколько десятков лет назад на 10000 жителей приходился всего один аутист. Каждый год их становится на 11-17% больше. И, по прогнозам ученых, в 2020 году этим расстройством (в той или иной степени) будет страдать каждый 30 житель планеты. А еще через пять лет – каждый второй.

– Существуют ли действенные методики лечения этого заболевания?

И.К.: – В настоящее время, насколько нам известно из медицинской литературы, отсутствует общепринятая терапевтическая стратегия лечения. Причем, как наследственного аутизма, так и того, который сопутствует другим психическим расстройствам (депрессии, шизофрении, эпилепсии и др.). Трудно перечислить все многообразие лечебных мероприятий, помимо фармакологической коррекции. Это и диета, ограничивающая употребление продуктов, содержащих много глютеина и казеина. Широко используются различные методы освобождения организма от избытка солей тяжелых металлов (пищевые добавки, диеты и т.п.). Вообще, следует отметить широкое использование пищевых добавок различного механизма воздействия. И, конечно же, все виды лечебных воздействий при аутизме применяются на основе индивидуальной клинической оценки состояния больного. На первом месте для таких больных стоит психотерапия, физиотерапия и методы психолого-педагогической коррекции.

А что касается фармакотерапии, то она не селективна, т.е. нацелена не на лечение аутизма, а на снятие симптомов, сопутствующих ему.

Так, фармакотерапия у больных детским аутизмом показана при выраженной агрессивности, самоповреждающем поведении, гиперактивности, стереотипиях и расстройствах настроения. В этих случаях врачи применяют нейролептики, транквилизаторы, антидепрессанты и седативные препараты.

– Что такое социальный аутизм? Вероятно ли развитие этого заболевания у взрослого человека и поддается ли оно излечению?

И.К.: – Вообще, считается, что аутизм - это общее расстройство развития, при котором отмечается максимальный дефицит эмоций и сферы общения. Диагноз этот наиболее часто ставят детям в возрасте 3-5 лет и называют его РДА (ранний детский аутизм), синдром Каннера. В подростковом возрасте и у взрослых болезнь обнаруживается реже, но всё же бывает. Происходит это, обычно на фоне видимого психологического благополучия, постепенно и зачастую незаметно для окружающих людей. Первые признаки аутизма у взрослых проявляются в виде сдержанности в эмоциональном плане. Человек становится более замкнутым, большую часть своих переживаний прячет внутри себя. Со стороны это может выглядеть как депрессия или пониженное настроение на фоне временных трудностей. Постепенно признаки аутизма у взрослых нарастают и происходит полное замыкание эмоционального плана на внутреннем психическом контуре. Пациент становится неконтактным, зачастую проявляет агрессию по отношению к тем людям, которые пытаются вывести его из этого состояния отрешенности. Любые другие эмоции по отношению к близким людям отсутствуют. Медикаментозное лечение аутизма требуется только в исключительных случаях. Например, когда человек проявляет выраженную агрессию по отношению к себе или окружающим людям. Также в случае выраженного депрессивного синдрома, который может завершиться суицидальной попыткой, могут применяться психотропные препараты. Чаще говорят о симптомах аутистического спектра, которые могут сопровождать развитие многих психоневрологических расстройств и являться их следствием. Мы используем термин «социальный аутизм», поскольку в наших экспериментальных условиях он формируется под влиянием негативных факторов социальной природы.

– Вы работаете не с пациентами, а с лабораторными животными. Но как возможно изучать когнитивные отклонения человека с помощью экспериментов на мышах?

И.К.: – Если говорить об интеллектуальном развитии, то этим аутизм отличается от, например, задержек развития, когда ребенок развивается по «нормальным» законам, но медленнее, чем сверстники. Аутичный ребенок может быть и высокоинтеллектуальным и умственно отсталым, может быть одаренным в какой-то области (музыка, математика), но при этом не иметь простейших бытовых и социальных навыков. При аутизме все-таки больше страдает социальная сфера человека (вплоть до полного отказа от контакта с социумом).

У мышей тоже можно заметить нарушения в  социальном поведении. Сравниваются контрольные (интактные) животные и мыши, получившие длительный негативный социальный опыт.  При этом общительность животных оценивается по времени поведенческого ответа на другую особь в различных ситуациях: в условиях домашней клетки или на нейтральных территориях.

В исследованиях на животных обращается внимание на изменение моторной активности (гиперактивность или сниженная активность). Самцы могут демонстрировать немотивированную агрессивность или, наоборот, заторможенность. У них отмечается повышенная тревожность и др. В качестве характеристики стереотипного, повторяющегося поведения, которое у людей является одним из основных симптомов, у животных исследуют такие параметры, как увеличенная, повторяющаяся активность (спонтанная активность, кружение, разрывание и разбрасывание подстилки, прыжки, вставания на задние лапы). А также усиление поведения, направленного на себя (выраженный аутогруминг, почесывание, кружение). Отмечаются и когнитивные  отклонения, например, агрессивные самцы могут нападать на молодого самца, самку или абсолютно дружелюбного самца, чего никогда не делают интактные самцы. Или ухудшение обучения, как показали наши коллеги из Института физиологии СО РАМН.

– Насколько достоверны полученные Вами и Вашими коллегами результаты?

И.К.: – В связи с новизной полученных фактов мы многократно повторяли наши эксперименты. При этом исследовали подробно социальное поведение мышей двух линий и получили полное совпадение в изменениях в социальном поведении, хотя они и были разной выраженности.

Если формально принять во внимание триаду симптомов, используемых в качестве видимых симптомов аутистического спектра в экспериментальных работах, то с уверенностью можно ответить, что у мышей, длительно участвовавших в агонистических взаимодействиях, проявляется вся аутистическая симптоматика. Тем не менее, мы не рассматриваем эти изменения в социальном поведении в качестве моделей аутизма как такового. Корректно все же будет говорить о коморбидности развития аутистической симптоматики в рамках других заболеваний, таких, как депрессия и/или тревожность. А они уже развиваются под влиянием хронического социального стресса у мышей, так же как и ряд других патологий.

Наталия Кудрявцева, д.б.н., зав. сектором нейрогенетики социального поведения: – Уверенности в наших выводах нам придали проведенные исследования молекулярных изменений в мозге животных с симптомами аутистического спектра. При поддержке Российского научного фонда мы сделали полный транскриптомный анализ в нескольких отделах мозга, который позволил нам выявить изменения экспрессии многих генов, участие которых в механизмах аутизма доказано многими международными консорциумами и лабораториями. Другими словами, именно негативная социальная среда формирует симптомы аутистического спектра на уровне генов. Я полагаю, что наши исследования открывают абсолютно новый подход к исследованию механизмов развития аутизма. Конечно, очевидно, что только совместные этологические и молекулярные исследования могут позволить говорить о происхождении и механизмах этого заболевания, что, в свою очередь, позволит и разработать фармакологические методы лечения, создать лекарственные препараты с новыми механизмами действия. А как уже сказала моя коллега, потребность в таких лекарствах будет с каждым годом только возрастать.

Записала Наталья Тимакова

Илон Маск считает, что многоразовые ракеты должны садиться на хвост, опираясь при этом на «ноги». Часть российских ракетчиков — что первым ступеням лучше планировать на крыльях и садиться на шасси. Другая их часть — что выгоднее всего парашют. Кто прав и кто на самом деле выиграет гонку за многоразовость?

Несколько лет назад в нашей космической отрасли было трудно найти более «однозначную» тему, чем многоразовые ракеты. Практически все отечественные специалисты, чья позиция освещалась СМИ, говорили одно и то же: опыт шаттлов показал, что многоразовые носители дороже одноразовых. Поэтому смысла идти в русле решений SpaceX, создавая многоразовые первые ступени для ракет и многоразовые же космические корабли, особо нет.

За этим последовали 2016-2017 годы, когда SpaceX впервые запустила «бэушную» ракету, — и все быстро изменилось. Фонд перспективных исследований объявил о том, что в России создается сверхлегкий носитель с многоразовой первой ступенью, оснащенной крыльями. Однако при внимательном рассмотрении выясняется, что новый проект — это уменьшенный «Байкал», концепция которого была представлена еще в 2001 году. Есть ли у проекта, возникшего 17 лет назад, шансы догнать уходящий поезд многоразовости?

Какие плюсы у возврата ступени на крыльях

Любая первая ступень ракеты взлетает на десятки километров, то есть имеет очень большую «даровую» энергию, которую можно использовать для возврата к космодрому. Она может просто спланировать от точки разделения со второй ступенью до посадочной полосы. Но у обычной ступени очень плохая аэродинамика — это просто цилиндрический бак от горючего и окислителя, он далеко не спланирует. Поэтому еще в 2001 году родился проект «Байкал». Его первая ступень должна была оснащаться большим прямоугольным крылом, которое на старте оставалось сложенным, а после отделения второй ступени и полезной нагрузки разворачивалось и позволяло первой ступени нормально планировать.

По проекту в воздух новый «Байкал» будет поднимать топливная пара метан-кислород. Для многоразовости метан куда лучше керосина: при сгорании последнего образуется сажа, которая оседает на подсистемах ракеты. Ее нужно или удалять, что делает эксплуатацию дороже, или мириться с небольшим числом повторных использований ступени.

Метан и кислород летучи, и, чтобы избавиться от их остатков, достаточно оставить баки с ними открытыми во время возврата первой ступени на Землю. К слову, на той же паре метан-кислород Илон Маск планирует запускать следующую ракету своей компании — недавно начатую BFR, самую мощную ракету в истории человечества.

17 лет назад наш многоразовый проект «не взлетел», и легко понять, почему. Российские одноразовые ракеты в пересчете на стоимость вывода полезной нагрузки были самыми дешевыми в мире, куда дешевле многоразовых шаттлов. К тому же космических запусков в мире было немного и многоразовость сделала бы изготовление новых ракет редкостью, а штучное производство означало бы простой предприятий российской космической отрасли. К чему перемены, когда все и так хорошо? Нечто подобное произошло, например, с новозеландскими птицами моа. Им незачем было подниматься в воздух, потому что они и так были крупнейшими животными на острове — им нечего было опасаться.

Но однажды в Новой Зеландии появился человек, а на рынке космических запусков — Илон Маск. С этого момента моа и традиционным космическим игрокам как-то перестало везти. Возникло понимание того, что надо что-то менять. Как это сформулировал Дмитрий Рогозин, «американцы в рамках своих программ уже создают носители, которые дают возможность сэкономить на пусках… с возвращаемыми первыми ступенями. Россия должна дать им ответ». Следовательно, продолжал Рогозин, нужен «асимметричный ответ» SpaceX. Необходимость «асимметрии» он объяснял тем, что идти по пути американской частной компании для России слишком затратно. Тут, правда, возникает вопрос: как совместить «возможность сэкономить на пусках» с тем, что «идти по пути США [SpaceX] слишком затратно»? Но это, как несложно догадаться, вопрос скорее риторический.

Итак, крылья мы выбрали потому, что это не так дорого. И действительно, новый проект, анонсированный Фондом перспективных исследований, предусматривает отделение первой ступени от второй на высоте менее 60 километров. Это значит, что ее скорость неизбежно будет ниже двух километров в секунду. То есть торможение двигателями практически не потребуется — только горизонтальный полет. В варианте SpaceX — посадки на хвост — нужно создавать куда больше нового.

Дело в том, что для посадки на хвост требуется умение точно и дозированно менять тягу ракетных двигателей первой ступени. Это значит, что таких двигателей в первой ступени либо должно быть много, либо они должны необычайно широко варьировать тягу. Двигателей второго типа просто нет — даже SpaceX пока только работает над ними. Поэтому в том же Falcon 9 в первой ступени работает сразу девять двигателей. Своей первой ступени под такое количество двигателей у России нет — у нас традиционно используется более оптимальная для одноразовых ракет схема с одним двигателем.

Теперь о минусах

Да, крылья не потребуют многодвигательной схемы, но все имеет свою цену. Возврат первой ступени на крыле значит, что скорость в момент соприкосновения с поверхностью не будет погашена тягой ракетных двигателей, как при посадке на хвост. Поэтому нужно «самолетное» шасси, способное перенести большие нагрузки, а не более легкие «ноги», как у Falcon 9. Кроме того, как мы уже отмечали, посадить первую ступень на морскую платформу Россия, в отличие от Маска, не может. Значит, нашей первой ступени не удастся сесть одним планированием, нужен турбореактивный двигатель и запас топлива для него.

Дополнительный минус «байкальских» крыльев — их привязанность к Земле. Маск выбрал посадку на хвост, по образцу советских лунных аппаратов, не просто так. Победа на рынке коммерческих запусков, которую он одержал к 2017 году, — для него всего лишь ступень на пути к настоящей цели SpaceX — другим небесным телам. Сесть на хвост можно где угодно, кроме планет-гигантов, потому что там садиться не на что. А на крыльях — нет, потому что кое-где (Луна) атмосферы нет, а кое-где (Марс) она такая разреженная, что крылья там не помогают. Впрочем, для России этот минус роли не играет, поскольку мы, в отличие от SpaceX, не собираемся высаживаться на Марс в обозримом будущем.

Есть и более близкие к Земле минусы представленного публике «крылатого» проекта. Это сверхлегкая система с полезной нагрузкой 600 килограммов. Чем крупнее ракета, тем ниже себестоимость выводимого ею груза, поэтому и Falcon 9 и «Протон» — ракеты тяжелые, а строящаяся BFR — сверхтяжелая. Соответственно, сверхлегкая ракета с многоразовой первой ступенью будет выводить на орбиту грузы дороже заокеанского конкурента.

Очевидно, в Роскосмосе это тоже понимают. Однако если рассматривать сверхлегкую частично многоразовую ракету как демонстратор самой технологической возможности спасения первой ступени на крыльях, то все становится на свои места. Если первую ступень получится спасать таким образом, то дальше уже можно думать и о создании более крупной версии. Тем более что сверхлегкий опыт покажет и то, насколько дорого оснащать космические ракеты крыльями и имеет ли это экономический смысл, или проще идти по пути посадки на хвост.

«Чердак» попросил Роскосмос прокомментировать текущий статус проекта сверхлегкого носителя. Там подтвердили, что ФПИ и Роскосмос действительно ведут такой проект, в котором участвует с одной стороны ГНКПЦ имени Хруничева, а с другой — ОКБ Мясищева. Если он покажет экономическую целесообразность многоразовости на крыльях, речь может пойти и о более крупной версии. Таким образом, на сегодня статус этой разработки заметно лучше («официальнее»), чем у другого инициативного многоразового российского проекта, с посадкой ракеты на хвост. О нем — ниже.

Что у нас есть кроме крыльев?

Государственный ракетный центр имени Макеева еще в 2007 году, когда Маск не планировал сажать свой Falcon на хвост, предложил проект «Россиянка». Эта ракета должна была садиться на хвост, используя тягу своих двигателей. С тех пор прошло много лет, но ГРЦ по-прежнему не отказывается от своей идеи.

Интересно, что здесь макеевцы на самом деле оказались дальновиднее Маска. Тот долго планировал спасать ракету на парашютах, как приземляются «Союзы», о чем не раз заявлял. Лишь в 2008—2009 годах SpaceX убедилась в том, что в СССР было известно давно: парашюты не обеспечивают достаточно мягкого приземления крупной и сложной техники. Правда, толку от прозорливости макеевцев было мало: денег на ее воплощение в металл они не получили.

В январе 2018 года в очередной раз отметился и наследник «Россиянки» — проект «Корона». Полезная нагрузка у него заявлена в семь тонн, при этом садится на своих двигателях не одна первая ступень, но вся ракета целиком — благо, это одноступенчатая ракета. В принципе это то, к чему стремится и SpaceX, которая хочет сделать и верхние ступени многоразовыми. Казалось бы, вот она, возможность сработать на опережение заокеанских конкурентов.

Но пока дальше эскизного этапа работа не очень движется — на нее не дают финансирования. Кроме того, «Корона» — это очень большой объем действительно новых технологий, в то время как у нас пока хотят догнать и перегнать Маска, как мы помним, так, чтобы это не было «слишком затратно».

Корпус одноступенчатой ракеты, способной выводить в космос семь тонн и садиться после этого на остатках топлива, должен быть рекордно легким — углепластиковым, впервые в практике мирового ракетостроения, которое до сих пор опиралось на металл. К тому же одноступенчатой ракете нужны двигатели, которые хорошо работали бы и в вакууме, и в атмосфере (у обычной ракеты за это отвечают разные по конструкции двигатели второй и первой ступеней). Для создания «универсального жидкостного ракетного двигателя» макеевцы предложили оснастить его не соплом Лаваля, как на всех ракетах мира, а принципиально новым — клиновоздушным соплом. И посадочные «ноги» у «Короны» необычные, на пневматических амортизаторах, для обеспечения мягкой посадки даже на неустойчивую морскую платформу.

В качестве топлива и окислителя предлагается использовать водород и кислород. Это энергетически весьма выгодное сочетание — высокий удельный импульс плюс никакой сажи. Но под него нужна отдельная инфраструктура для сжижения водорода — она была в СССР, но у современной России такой нет.

Мощности для сжижения водорода дорогие и оправдывают себя экономически только при массовых запусках. Это также снижает привлекательность проекта, по крайней мере если мы хотим избежать крупных капиталовложений. К тому же «Корона» не сверхлегкий, а полноценный средний носитель. Поэтому его создание макеевцами оценивается в два миллиарда долларов. Это дешевле Ангары — ее разработка стоила несколько миллиардов долларов, но та создавалась до 2014 года, когда деньги на космос выделяли куда охотнее. Сейчас ситуация в российской экономике совсем иная — есть сомнения в том, что макеевцам дадут эти два миллиарда.

Вся история нашей космонавтики — это история о том, как отечественный конструктор что-то предлагает, госзаказчик говорит: «На Западе этого нет, а там не дураки сидят, значит, это нереально или не нужно», а потом «это» появляется на Западе, и тут наши бросаются догонять. Именно так было с Королевым, в 30-е годы строившим ракеты в личное время. Лишь после зримого успеха «Фау-2» ему дали заниматься ракетами за государственный счет. Так было и с космическими челноками: проект «Спираль» появился в СССР до шаттлов, но ему не давали ходу, пока американцы не сделали свои челноки. Только тогда руководство профинансировало разработку «Бурана», спроектированного по образцу шаттлов и со всеми их недостатками.

Кажется, мы вновь видим эту историю. Проект макеевцев и самый проработанный, и самый инновационный из существующих на сегодня (даже BFR более традиционна в плане технического облика), но мы вряд ли увидим его реализованным.

А чего стоит ожидать?

Сверхлегкий проект с крылатой первой ступенью не может конкурировать с «Фальконами» в цене просто потому, что он сверхлегкий, а «Фальконы» средние и тяжелые. «Корона» не может конкурировать с «Фальконами» потому, что в ней слишком много нового и аналогов этого нового на Западе пока нет, а значит, руководство отечественной космической отрасли, традиционно настроенное консервативно, средств на такую ракету, скорее всего, не даст.

К тому же «Корона» — проект инициативный, то есть за нее болеют ее авторы, но они не стоят в базовом плане развития Роскосмоса. В Федеральной космической программе их финансирование также не предусмотрено (по крайней мере, пока).

Исходя из этого, нетрудно спрогнозировать дальнейшее развитие ситуации в области российских многоразовых ракет. К 2022 году, через несколько лет успешных пусковых кампаний Falcon 9 Block 5, мы можем получить демонстраторы сверхлегкого наследника «Байкала» с крыльями. Но не «Корону». На фоне продолжающегося доминирования «Фальконов» на мировом рынке коммерческих запусков рано или поздно наша страна обратится к копированию их схемы — с посадкой первой ступени ракет хвостом вниз на выдвижные «ноги».

Мы уже писали о важном научном эксперименте по сохранению популяции косуль и других животных, обитающих на территории заказника «Кирзинский». Работа в этом направлении ведется до сих пор.

В этом году из-за затяжных весенних проливных дождей были отодвинуты сроки проведения весенней посевной кампании. В силу указанных причин территория заказника практически до конца мая была покрыта обширными разливами. На биотехнических полях также стояла вода. Однако в настоящее время ситуация начала меняться в лучшую сторону, и сотрудники заказника приступили к посевным работам. Обработка почвы производится на малой глубине в щадящем биотехническом режиме. Для этого используется метод двойной обработки агрегатами: борона дисковая навесная DANA БДН и дискатором БДМ. Подготовка почвы под кормовые культуры производится в ночное время, а посевные работы осуществляются днем.

На данный момент полностью завершен посев гороха и пшеницы. Эти культуры обеспечат традиционную концентрацию популяции серого журавля в центре заповедной территории, а также послужит обильной кормовой базой для мигрирующих потоков куликов, уток, гусей, лебедей, пересекающих заповедную территорию и направляющихся в места зимовки.

В настоящее время продолжаются биотехнические работы на обширных полях, которые засеваются подсолнечником – любимой кормовой культурой сибирской косули в зимний период.

Трехлетние поля, ранее засеянные люцерной синегибридной, в формате биотехнических технологий готовятся к производству первого июльского укоса в фазе бутонизации. На этих кормовых территориях ранним утром можно увидеть лосей, в основном – коров, у которых благополучно завершился отел. Возле каждой самки во время утренней кормежки можно наблюдать приплод этого года, а также тогушей, которые пасутся рядом с нею и не собираются покидать мать. Скошенная люцерна, прессованная в рулоны, станет хорошей зимней подкормкой для зимующего поголовья косули.

Следует отметить тот значительный факт, что в инспекторской команде заказника практически все являются механизаторами и имеют хороший опыт работы в аграрном секторе. Весь комплекс биотехнических работ выполняется кадровым составом без привлечения наемных специалистов. В эту «горячую пору», где важен каждый день с ясной солнечной погодой, реализуется важный этап биотехнии, когда формируется кормовая платформа на территории заказника «Кирзинский» по организации зимнего питания крупных группировок диких парнокопытных в период многоснежья.  

По материалам пресс-службы заповедника «Саяно-Шушенский»

Фотографии: В.Ермолик, Д.Гришков, Д.Плешкова

Ученые Института ядерной физики им. Г.И. Будкера СО РАН (ИЯФ СО РАН) и Новосибирского государственного университета (НГУ) определили возраст археологических находок, обнаруженных в ходе работы Закубанской экспедиции Государственного Эрмитажа в скальном навесе на ручье Мешоко (начальник – С.М. Осташинский). Специалисты провели радиоуглеродный анализ образцов, среди которых были плоды дикой груши и зубы свиньи, на единственном в России ускорительном масс-спектрометре (УМС) в Новосибирске. Результаты датирования подтвердили предположение археологов о принадлежности третьего слоя стоянки в навесе Мешоко к Майкопской культуре (эпоха ранней бронзы, середина 4 тыс. до н.э.).

Культурный слой в навесе Мешоко (Северо-Западный Кавказ, Республика Адыгея) был обнаружен в 1963г. С 2011 года стационарные раскопки на этом памятнике ведут археологи Государственного Эрмитажа при участии археологической практики Санкт-Петербургского государственного университета (руководитель – Е.А. Черленок). «На данный момент мы исследовали пять культурных слоев навеса, – рассказывает руководитель экспедиции, научный сотрудник Отдела археологии Восточной Европы и Сибири Государственного Эрмитажа Сергей Осташинский. – Для проведения УМС-анализа мы отправили в Центр коллективного пользования СО РАН «Геохронология кайнозоя» находки из третьего сверху слоя – плоды дикой груши и зубы свиньи. Важно, что оба образца показали довольно близкие, непротиворечивые значения. Календарный возраст плода груши-дички попадает в диапазон от 3632 до 3364 лет до н.э. Полученные результаты датирования подтвердили принадлежность слоя к майкопской культуре, которую мы предполагали на основе анализа керамики, и что самое важное - подтвердили большую древность органических остатков, обнаруженных в этом слое. Хорошо, что удалось напрямую продатировать грушу – в третьем слое мы нашли несколько десятков этих плодов. Это важно, как для характеристики образа жизни людей, оставивших в навесе керамику майкопской культуры, так и для понимания особенностей древнего климата и растительности».

По словам Сергея Осташинского, продатировать такие находки можно только при помощи УМС. Определить возраст груши традиционным методом радиоуглеродного анализа (по содержанию радиоактивного изотопа углерода С14) было бы невозможно, но ускорительная масс-спектрометрия позволяет проводить датирование по очень малому количеству образца.

Пробы для УМС. Наивысшая степень очистки

Непосредственному анализу на масс-спектрометре предшествует кропотливая работа по подготовке проб, которая включает в себя несколько этапов и длится в среднем от нескольких дней до месяца. «На первом этапе мы максимально очищаем образцы от различных примесей и загрязнений при помощи химической обработки, – рассказывает старший научный сотрудник лаборатории радиоуглеродных методов анализа (ЛРМА) НГУ и Института катализа СО РАН, кандидат химических наук Екатерина Пархомчук. – В случае с древесиной мы убираем смолы, жидкости и другие компоненты, которые обновляются в течение всей жизни дерева – нам нужно выделить целлюлозу, которая синтезируется в дереве в момент формирования годичного кольца. При подготовке проб из костей и зубов наша задача – получить коллаген, который соответствует возрасту образования кости». В дальнейшем коллаген и целлюлозу сжигают, очищают выделившийся углекислый газ и проводят реакцию зауглероживания образца. В результате из СО2 получается твердый графитоподобный углерод, который становится материалом для УМС-анализа.

УМС-анализ. Поштучный подсчет изотопов

Подготовленные химиками пробы загружаются в специальный барабан, который помещают в ускоритель. «Барабан равномерно прокручивается в ускорителе в течение восьми часов, а в это время цезий выбивает из образцов ионы, – объясняет заведующий лаборатории ИЯФ СО РАН, заведующий ЛРМА, академик РАН Василий Пархомчук. – Затем из основной массы ионов отклоняется пучок «правильных» изотопов С14, ускоряется и попадает в систему детекторов, которая используется для того, чтобы окончательно очистить пучок от мусора. Мусором называют ионы, которые рассеялись на атомах остаточного газа. На выходе мы получаем уже практически идеальный С14, который направляется в специальный спектрометр для финального, поштучного, подсчета изотопов. При анализе самых древних образцов изотопы можно подсчитать в буквальном смысле вручную: чем старше образец, тем меньше в нем радиоуглерода». По словам Василия Пархомчука, чистота проб имеет принципиальное значение: любое загрязнение может отрицательно повлиять на точность датировки. При этом, несмотря на всю сложность подготовительного этапа, исходного вещества (кусочка кости, древесины или, например, угля) нужно совсем немного. Для того чтобы сделать несколько проб – кроме основной обязательно делаются контрольные, для проверки результатов – хватит одного грамма образца.

В конце декабря прошлого года Минэнерго направило в правительство РФ письмо, в котором было предложено пустить возобновляемую энергетику (ВИЭ) в «свободное плавание». Согласно тексту письма (по сообщению газеты «Ведомости»), с 2024 года ВИЭ должна развиваться по «рыночным принципам и на основе стимулирования спроса на электроэнергию». В настоящее время подобные проекты поддерживаются государством за счет так называемых «договоров о предоставлении мощности» (рассчитанных как раз до 2024 года). Напомню, что еще в мае 2013 года российское правительство утвердило механизм, призванный стимулировать использование ВИЭ на оптовом рынке электроэнергии. Согласно правительственным планам, объекты «зеленой» генерации должны были стать интегрированным элементом энергетического рынка. Краеугольным камнем созданной системы как раз является договор о предоставлении мощности, позволяющий инвесторам получать выгоду от вложений в проекты ВИЭ благодаря регулированию цены на установленную мощность.

Отметим, что наше правительство и здесь пошло своим «особым» путем, поскольку ничего подобного нет в других странах. Российская схема поддержки исходит не из выработанной «по факту» энергии (как это происходит за рубежом), а из установленной мощности, то есть готовности электростанции к производству электроэнергии.

Договор заключается между инвестором и потребителем оптового рынка через специальный Центр финансовых расчетов, выступающий в роли посредника. Принципиальным моментом, на мой взгляд, были правила отбора проектов ВИЭ, оговоренные в правительственном постановлении. Каждый проект должен  проходить сложную процедуру отбора на основе утвержденных критериев, а затем – после его воплощения в жизнь – инвестор может рассчитывать на получение свой доли из общего «котла» участников оптового рынка электроэнергии.

Указанная схема вызвала немало нареканий как со стороны экспертов, так и со стороны некоторых законодателей. Считается, что подобные методы стимулирования ВИЭ осуществляются за счет остальных участников рынка, которые берут на себя дополнительные издержки. Теперь Минэнерго предлагает использовать для поддержки ВИЭ госгарантиии по коммерческим кредитам и средства государственных фондов для софинансирования долгосрочных проектов на возвратной основе. Данное предложение также критикуется, поскольку привлечение государственных средств воспринимается как скрытая субсидия.

Как видим, развитие ВИЭ в нашей стране уперлось в вопрос о формах государственной поддержки. Причем, сама поддержка как таковая почему-то воспринимается как явление нежелательное с точки зрения полноценных рыночных отношений. Есть, конечно, европейский опыт, однако и он постоянно критикуется со стороны российских защитников традиционной энергетики как «ошибочный» или не подходящий для нашей страны в силу особых климатических условий. Стоит ли на этот раз ожидать каких-то перемен в ситуации с ВИЭ, если правительство изменит подходы к поддержке альтернативной энергетики?

Пока очевидно одно: «как в Европе», у нас в любом случае не будет. Во-первых, государство не намерено серьезно вкладываться в альтернативную энергетику, не считая это направление приоритетным (в принципе, государственные приоритеты в области энергетики сейчас вообще не поддаются осмыслению). Во-вторых, любая поддержка, предложенная правительством, по-прежнему осуществляется у нас в формате взаимодействия государства с производителем или инвестором. Такой «элемент» рынка, как конечный потребитель, всегда остается где-то за кадром. Поэтому совсем не удивительно, что наши государевы мужи не считают важным стимулировать спрос на ВИЭ со стороны потребителей энергии. Для этого, по большому счету, даже нет адекватных технических условий. Строить большие солнечные станции (к примеру) особого экономического смысла нет (и здесь критики абсолютно правы). Развивать же меленькие объекты для розничного рынка сложно из-за того, что в стране недостаточно развита распределенная генерация. Установка ветряков и солнечных панелей «частным способом», без финансовой поддержки, зачастую влетает в копейку. И прибегают к этому только там, где просто нет иных возможностей получить электричество. Для массового же применения солнечных панелей и ветряков никаких стимулов нет вообще. И, судя по всему, не предвидится.

Я напомню еще раз пример соседней Монголии, где в рамках государственной программы осуществляется стимулирование спроса на солнечные панели со стороны простых граждан. Когда, например, простой чабан получает от государства материальную компенсацию за купленную панель. Схожим путем шли в США и в Германии, стимулируя владельцев домов устанавливать на крышах солнечные модули.

Кстати, такая политика дала свои результаты, поскольку создавала среди производителей конкуренцию, благодаря чему происходило совершенствование технологий производства оборудования для «зеленой» энергетики. Развитие технологий, в свою очередь, требовало активного привлечения науки и научных разработок. И прогресс в этой сфере, как мы знаем, значителен.

У нас, к сожалению, из-за полного отсутствия стимулирования спроса со стороны государства все научные разработки на этот счет оказались попросту невостребованными. Наглядный пример – судьба технологии производства тонкопленочных солнечных модулей методом холодной плазмы, которая была разработана в Институте теплофизики СО РАН. С середины «нулевых» разработка поддерживалась одним из новосибирских предприятий, входящим в структуру «Росатома». Затем данное направление закрыли, сочтя его «непрофильным». После этого последовало обращение в «Роснано», оставшееся без ответа. Разработчикам ничего не оставалось, как  искать поддержки в другом государстве – в Казахстане.

И лишь совсем недавно в «Росатоме» пересмотрели свои приоритеты. Как известно, эта госкомпания неожиданно «увлеклась» альтернативной энергетикой. Увлеклась настолько серьезно, что уже готова вложить более 80 миллиардов рублей в ветровую генерацию. Будет ли от этого толк, не известно. Если «Росатом» станет действовать по «методу Чубайса», то нас в очередной раз ждет бессмысленная растрата средств. Впрочем, объективные обстоятельства, судя по всему, вынуждают эту госкомпанию диверсифицировать производство. И похоже на то, что за альтернативной энергетикой там видят хорошее будущее. Во всяком случае, представители «Росатома» опять заинтересовались упомянутой технологией производства солнечных модулей. По словам разработчика – заведующего лабораторией молекулярной кинетики ИТ СО РАН Равеля Шарафутдинова – у него намечаются переговоры с представителями «Росатома» по возобновлению работ, связанных с данной технологией. Это можно рассматривать как хороший знак. То есть подход «купи за границей по дешевке и поставь здесь» уже наглядно и неоднократно показал свою бессмысленность и бесперспективность. Как заметил Равель Шарафутдинов:

«Никто нам из-за границы не продаст курицу, несущую золотые яйца». Иначе говоря, любая покупная зарубежная линия окажется морально устаревшей. А значит, вы будете производить на ней опять же устаревший продукт, который в условиях открытого рынка станет неконкурентным в сравнении с новейшими образцами (именно по этой причине почили «инновационные» проекты Роснано).

В этой связи само понятие «поддержка ВИЭ» приобретает принципиально важное дополнительное значение: идет ли речь только лишь о создании новых энергетических мощностей или же мы развиваем соответствующую производственную базу, подкрепленную наукой? Надо ли говорить, что если наша страна претендует на создание современного производства, то развитие альтернативной энергетики необходимо тесно увязывать с поддержкой соответствующих направлений научно-технической деятельности? Но есть у нас сейчас такие инструменты?

В настоящее время все средства, выделяемые в виде грантов на указанные направления, распылены сразу через три разных министерства. Суммы сами по себе чисто символические, а в «распыленном» виде они вообще не дают никакого результата. Печально, что в стране даже нет чего-то похожего на американские Национальные лаборатории, где как раз и создаются передовые технологии, которые при непосредственной поддержке правительства (причем – солидной поддержке) прямиком направляются в производство.

Могут ли госкомпании (тот же "Росатом") взять на себя такую роль – сказать сложно. Здесь опять просматривается наш «особый» путь. Во всяком случае, госкомпания решает в таких случаях какую-то свою задачу, и в любой момент может запросто пересмотреть планы. Никакой государственной стратегии здесь не просматривается. Но у наших разработчиков нет выбора. Приходится, что называется, «идти на поклон» к чиновникам и в чем-то их убеждать. И совсем не факт, что вашей разработкой заинтересуются там всерьез и надолго.

Олег Носков

Студент Новосибирского государственного технического университета (НГТУ) Александр Гриф придумал первую в России технологию, создающую индивидуальные импланты для людей с черепно-мозговыми травмами. В будущем разработка позволит печатать индивидуальный имплант на 3D-принтере, что сократит издержки при операциях за счет экономии титана, используемого при операциях, сообщила в четверг сообщила пресс-служба вуза.

"Компьютерная программа позволяет отказаться от стандартных пластин, с ее помощью можно создавать персональные импланты с индивидуальной геометрией и прочностью, а это значительно уменьшает стоимость вмешательства: на имплант уходит меньше дорогого титана. После внедрения технологии его можно будет просто распечатать на 3D-принтере по металлу", - сказали в вузе.

Разработка студента НГТУ особенно актуальна в связи с тем, что один грамм титана стоит около 1,5 тыс. рублей, а при подгонке детали под конкретного пациента теряется до 10 граммов этого металла. При печати на 3D-принтере используется столько металла, сколько требуется, благодаря чему вес импланта снижается примерно на 10% и экономится до 7 тыс. рублей.

По словам Грифв, проект уже опробован на базе Новосибирского научно-исследовательского института травматологии и ортопедии (НИИТО).

"К концу 2016 года была создана и протестирована программа "CranioCAD". По итогам тестирования сотрудники НИИТО высказали пожелания по дополнению функционала, которые я учел при доработке. В мае нынешнего года врачи мне дали уже реальных пациентов, чтобы сделать систему более автоматизированной", - уточнил Гриф.

Во время первых испытаний было доказано, что хирург может создавать проект, просто загрузив в программу данные компьютерной томографии, после чего она сама строит модель индивидуального импланта за 15 минут. В дальнейших планах разработчика - научиться делать модель, опираясь на не пострадавшую сторону черепа. Представить итоговую версию студент НГТУ планирует через год.

Накануне 125-летия города нескольким новосибирцам было присвоено звание «Почетный гражданин». В числе награжденных – академик РАН Александр Асеев, возглавлявший Сибирское отделение РАН в 2008-2017 годах. Мы поздравили Александра Леонидовича с заслуженной наградой и, пользуясь случаем, задали ему несколько вопросов о положении дел в сибирской (и российской – вообще) науке.

– Александр Леонидович, как Вы восприняли ликвидацию ФАНО и разделение Министерства образования и науки на два ведомства?

– В первые дни после обнародования этого решения меня много поздравляли с этим событием. Многим, и мне в том числе, казалось, что сейчас во главе нового ведомства встанет уважаемый ученый, и ситуация начнет меняться к лучшему. Но чуда не произошло – министерство науки и высшего образования возглавил экс-руководитель ФАНО Михаил Котюков. Тем самым, во-первых, была еще сильнее укреплена бюрократическая «вертикаль» управления наукой. И отсюда вытекает второе последствие: научные институты еще сильнее будут оторваны от Академии. Хорошего я в этом ничего не вижу.

– А почему кандидатура на пост министра имеет столь большое значение?

– Потому, что ее выбор показал и выбор вектора управления наукой на ближайшее время. Академическое сообщество ждало, что это будет кто-то из научной среды. Ученый, обладающий должным авторитетом и в стране, и за ее пределами. Человек, хорошо понимающий, как устроена наука, что нужно для ее развития.

Котюков – человек несколько иных компетенций, он финансист. Я не оспариваю его профессиональные качества, но наукой, как и любой технически сложной производственной структурой, нигде в мире не управляют бухгалтера, пусть даже очень продвинутые.

И его назначение показывает, что стратегически государство не намерено менять тот курс, который был взят в 2013 году и назван «реформой РАН». Не взирая на то, что он уже показал свою неэффективность на примере ФАНО.

– Когда реформа только начиналась, звучало много версий о том, что ее вызвало. Сейчас, когда прошло достаточно времени, какими Вы видите причины этой кампании и цели, которые преследуют ее организаторы?

– После того, как наш крупный бизнес стал таковым, разбогатев на приватизации государственной собственности и многолетней торговле полезными ископаемыми, ему стало тесно в этих рамках. С одной стороны, запасы разведанных ресурсов уменьшаются, а в мире все больше внимания уделяют возобновляемым источникам энергии. С другой, опыт таких компаний, как Microsoft и Apple показывает, что на высоких технологиях можно зарабатывать гораздо больше, чем на продаже нефти и газа. Но, чтобы зайти на эти рынки, надо иметь свою хорошую научную базу. Вот тогда бизнес и его покровители во власти поняли, что наука, в принципе, вещь в хозяйстве полезная. Пока такого интереса не было, до 2013 года, наука прозябала, конечно, но ее никто и не трогал. Теперь же ситуация изменилась. Но за предыдущие годы в этой среде сформировался своеобразный подход к полезным ресурсам: бизнес стремится извлечь прибыль сразу, желательно ничего при этом не вкладывая. Отсюда вытекают и корни реформы, и стиль, в котором она проводилась. Целью было не поднимать отечественную науку, а взять под контроль те финансовые потоки, которые государство намерено направить на развитие новых технологий. Науке в такой схеме отводится исключительно служебная роль. Поэтому целью реформы и было ее в такое положение поставить. 2013 год Сибирское отделение встретило ростом всех финансовых показателей: бюджетных и внебюджетных доходов, капитальных вложений в оборудование и строительство, заработной платы. Но нас это не спасло, наоборот, те люди, которые во власти курировали науку, решили, что усиление Академии, ее отделений, противоречит планам, о которых я сказал выше. И тогда началась реформа, было создано ФАНО, в подчинение которому передали научные институты. Ну а теперь произошло дальнейшее укрепление этой вертикали в формате министерства. К сожалению, те, кто проводит этот курс, сами по себе люди от науки далекие. И они не берут в расчет очень важное правило: для развития науки нужна свобода творчества.

– В каком состоянии находятся институты Сибирского отделения сегодня?

– Совсем недавно мы праздновали юбилей СО РАН, который стал своего рода смотром достижений его институтов. И могу сказать, что наука в Сибири остается на достаточно высоком уровне, сказывается тот задел, который был накоплен на момент начала реформы. Вот лишь некоторые цифры и факты. Под научно-методическим руководством СО РАН в настоящее время продолжают работать десятки академических институтов, которые расположены в девяти научных центрах крупнейших городов Сибири, а также – в отдельных городах, к примеру, в Кызыле, Бийске и Чите. Отделение является соучредителем 33 научных и научно-популярных журналов, а наш сайт находится на первом месте среди сайтов российских научных организаций. Мы имеем богатый опыт успешной реализации междисциплинарных интеграционных проектов, что позволило нам перейти к программам сотрудничества с крупнейшими корпорациями России, такими, как Газпром, Роснефть, Ростех, Росэл, Роснано, РЖД, ОАК и т.п. Напомню, что программа реиндустриализации Новосибирской области (к которой теперь проявляет немалый интерес как к пилотному проекту и руководство страны) создавалась в тесном сотрудничестве с учеными СО РАН, а я был ее со-председателем. А ведь есть и другие региональные программы, вклад СО РАН в создание которых можно назвать основополагающим. Я имею в виду программу ИНО Томск, программу развития работ по углю и углехимии в Кузбассе и другие. В Сибирском отделении реализуется крупнейший в настоящее время мегапроект Академии наук – создание национального гелиофизического центра в Иркутске. Наши институты задействованы во многих крупных международных проектах. В числе лидеров здесь, конечно, Институт ядерной физики им. Будкера, чьи сотрудники участвуют в таких международных коллаборациях, как Большой адронный коллайдер, ITER, XFEL, FAIR и др. А сам институт является крупнейшим в системе РАН. На самом деле, достижения ученых Сибирского отделения можно перечислять еще долго, даже если мы ограничимся периодом с 2013 года. Но надо понимать, что помимо этих позитивных моментов, есть много опасных процессов, запущенных механизмом реформы. И, прежде всего, сегодня это курс на повсеместное объединение институтов в федеральные исследовательские центры, ФИЦы.

– А чем так плоха идея с ФИЦ?

– Когда ее только начали продвигать, то старались подавать это как благо. Сильные институты объединяют с более слабыми, что, дескать, позволит им работать эффективнее. И финансирование науки государство намеревается вести, в первую очередь, через систему ФИЦ. Это было своего рода «пряником» для институтов. Когда стали внедрять такую практику, это стимулировало руководителей не сопротивляться процессу. Что происходит дальше. Первые центры образовывали из относительно однопрофильных институтов. Взять, к примеру, ФИЦ «Институт цитологии и генетики» – в него, помимо Института цитологии и генетики, вошли НИИ сельскохозяйственной и медицинской направленности. Мотивировалось это тем, что подходы к генетическим исследованиям у них общие, есть много совместных программ. Но даже в этом случае, при объединении, да и после него, пришлось решать много сложных вопросов. И сама организация работы ФИЦ оказалась ничуть не проще, чем отдельных институтов. Где было несколько бухгалтерий, ведущих отчетность, теперь осталась одна. Та же ситуация и с другими службами. То есть излишняя централизация – далеко не всегда благо для работы. Но у нас же идут дальше, и теперь создают ФИЦ уже не по профильному, а по «географическому» принципу. Первая «ласточка» – образование ФИЦ на базе Красноярского научного центра.

– Чем это плохо на практике?

– Тем, что в одну структуру объединяют совершенно разные научные институты. Каждый из них вынужден заботиться о собственном развитии, но, естественно, кто-то всегда окажется проигравшим.

Вот только подход «победит сильнейший» здесь не работает, потому что ведет к уничтожению уникальных научных учреждений, что неизбежно «аукнется» потом и на всей стране. И мы хорошо видим это на примере Красноярска.

Началась весна и у нас опять горят леса. Ежегодно эта беда уносит тысячи гектар таежного леса (который сам по себе ценнейший ресурс), человеческие жизни. Многие миллионы тратятся на устранение последствий лесных пожаров. Конечно, главная причина кроется в фактической ликвидации лесного хозяйства. И пожары – это отличное прикрытие для бесконтрольной вырубки, в том числе. Но если государство займется наведением порядка в лесах Сибири, то без научного подхода эту задачу не решить. И много лет такого рода работу вел уникальный Институт леса в Красноярском научном центре. А теперь он стал подразделением ФИЦ, и его судьбу будут решать люди, от этих проблем далекие. Смогут ли они правильно ей распорядиться, определить нужные приоритеты в тематике исследований, их финансировании? Я лично не уверен. Но точно знаю, что другого такого института в России нет. И если исследования по организации и развитию лесного хозяйства в Красноярске начнут проваливаться, замену им не найти. А это не единственный уникальный институт в Красноярске. В этом же ФИЦ оказался Институт вычислительного моделирования, который делает уникальное оборудование для нашей космонавтики. Институт химии и химической технологии, который занимается вопросами переработки минеральных ресурсов и т.д. То есть, один центр, возглавляемый одним директором, должен одновременно решать задачи космонавтики, горнодобывающей отрасли, сохранения тайги, проблемы медицины Севера и прочее. Вместо развития каждого из направлений их свалили в кучу, и теперь остается только наблюдать, кто выживет и будет развиваться, а кто будет деградировать и исчезнет. А заменить-то потом их будет некем.

– В других научных центрах такая же ситуация?

– В части из них процесс образования ФИЦ пока затормозился, часто благодаря поддержке со стороны местных губернаторов. Но совсем от этой идеи не отказались. И значит, под угрозой остаются многие другие институты СО РАН. А я повторю, речь идет, в том числе, об институтах, у которых вообще нет аналогов. Например, Институт лимнологии в Иркутске. Это единственное научное учреждение в мире, которое ведет комплексное изучение Байкала. Байкал – уникальное природное богатство нашей страны, такое же важное для планеты, как льды Антарктиды или сельва Амазонки. Сегодня на Байкале развиваются негативные для его экосистемы процессы, вызванные деятельностью человека. И остановить их без науки никак не получится. Получается, вопрос сохранения уникального озера тесно связан с вопросом сохранения уникального института, который его изучает. В Якутии работает Институт мерзлотоведения. У нас значительная часть территории страны находится в зоне вечной мерзлоты. И развитие экономики неизбежно будет подталкивать к грамотному и эффективному освоению этой территории. А откуда возьмется научная база для этого, если этот институт свернет работу, утратив самостоятельность. Других институтов этой тематики в мире нет. И таких примеров я могу привести еще много. За десятилетия своего существования Сибирское отделение выросло в мощнейший комплекс научных организаций, многие из которых реализуют уникальные и очень важные исследовательские проекты. В совокупности мы обладаем крупнейшей базой данных и компетенций по Сибири и Арктическому побережью России. Это сам по себе ресурс, который надо беречь и развивать. А не разрушать организационно-бюрократическими экспериментами.

– Но в то же время, многие ученые согласны с тем, что нашу научную систему пора было реформировать, повышать ее эффективность.

– Кто же с этим спорит. Вопрос в том, каким образом это делать. Есть разные способы, с разной степенью эффективности. Например, при Сталине многих ученых сначала арестовали, а затем поместили в печально известные «шарашки». И там они тоже решали научные задачи. Но практика в очередной раз доказала, что подневольный труд не может быть самым эффективным. У позднесоветской системы организации науки были свои недостатки, но система мотивации в ней была более прогрессивной. И наука в ответ дала соответствующий результат. Но эту систему надо было развивать дальше, работать над ее слабыми сторонами.

Схожая проблема стояла, кстати, и в Китае, где организация науки велась по советским образцам. И там нашли решение. Перед институтами поставили вполне прикладную задачу: создать продукт, востребованный на мировом рынке. И те, кто с этим справился, получают в дальнейшем государственную поддержку для проведения научно-исследовательской работы.

Потому что они на практике доказали, что приносят стране пользу. У нас же вместо создания эффективной системы постановки задач и мотивации, начали строить громоздкую бюрократическую структуру, которая плохо понимает, как и какие задачи надо решать современной науке. Ничем хорошим это не кончится. В развитии российской науки необходимо переходить от репрессивно-карательных мер (ликвидировать, сократить, объединить) к системе мер стимулирующего характера!

– Если говорить о прогнозах, то сейчас много надежд связывают с программой «Академгородок 2.0», которая подразумевает серьезную модернизацию Новосибирского научного центра. Вы разделяете этот оптимизм?

– Обсуждение развития Академгородка действительно идет очень активно. Но при этом не слышно внятных ответов, а в чем суть этого развития. Не видно системного и обоснованного подхода, в этом, на мой взгляд, главная проблема. В результате, каждый институт начинает формировать свою программу, и они плохо согласуются друг с другом. Насколько я знаю, по Суперкомпьютерному центру сформировано целых четыре заявки. Но центр предусматривался-то один. А если начнется «борьба заявок», может, в результате, не оказаться ни одного. И еще один момент. Во всем мире главная задача суперкомпьютерных центров – повышение конкурентоспособности промышленности. И мне интересно, конкурентоспособность какой промышленности собираются повышать этим проектом? Ответ на этот вопрос я не слышал ни от кого. Схожая ситуация и по многим другим проектам. Я понимаю, что ИЯФ – мощнейший институт даже по самым высоким мировым меркам, и он сможет построить и правильно распорядиться и синхротроном, и супер чарм-тау фабрикой. Но это исключительно фундаментальные научные исследования. А на данном этапе нашей науке надо сосредотачиваться не только на таких проблемах, нужны решения, которые будут направлены на улучшение качества жизни нынешнего поколения, на экономическое развитие региона и страны, обеспечение более комфортной жизни наших граждан. Стране нужна новая энергетика, решение задач оборонной, продовольственной, фармацевтической и экологической безопасности, новые информационные, биологические и медицинские технологии. Есть масса жизненно важных проблемных вопросов в области робототехники, беспилотных аппаратов и искусственного интеллекта, развития отечественных операционных систем. Если наука станет решать эти задачи, то и население, и власть будут относиться к ней с большим вниманием. Поэтому объяснить обществу, власти и налогоплательщикам, как фундаментальная наука улучшит жизнь жителей Сибири, будет сложно, но крайне необходимо. Между тем сейчас уже в городе начинают подсчитывать, что затраты на развитие науки и инфраструктуры Академгородка превышают сумму, необходимую для ремонта дорожного покрытия на всех улицах Новосибирска, строительство новых веток метрополитена или мостов через Обь. И что мы имеем в итоге? В совокупности заявки институтов выливаются в астрономическую сумму, которую мы вряд ли получим в полном объеме. Стало быть, надо бороться и работать над тем, чтобы в итоговый список вошли самые важные объекты, чтобы извлечь из этой программы максимум пользы. А для этого нужны системность и очевидная эффективность наших предложений, чтобы они были согласованными и внятно объясняли, что изменится в результате их реализации в социально-экономическом развитии города, области, региона и страны в целом, а не в отдельно взятом институте или по отдельному научному направлению.

Георгий Батухтин

Ученые из Международного томографического центра СО РАН, Томского государственного университета и Университета Вашингтона (США) разработали способ, позволяющий внутриутробно определять степень миелинизации головного мозга плода на самых начальных этапах. Он позволяет своевременно выявить отклонения или задержки созревания, которые лежат в основе различных врожденных заболеваний и нейрофизиологических отклонений. Результаты исследования опубликованы в American Journal of Neuroradiology.

Миелин — это многослойные клеточные мебраны, окружающие нервные отростки (аксоны). Миелин обеспечивает проводимость нервных импульсов, защищает нервные волокна от всевозможных повреждений и является одной из основных составляющих вещества мозга. Процесс формирования миелина для некоторых его зон начинается примерно с 18-20 недели развития плода и продолжается приблизительно до 10 лет.

Любые внешние или внутренние факторы, которые воздействуют на головной мозг, могут разрушать миелиновую оболочку или тормозить ее развитие. Существует группа демиелинизирующих заболеваний, которые обычно поражают людей молодого возраста, быстро вызывают инвалидность и плохо поддаются лечению.

Неправильное формирование миелина может вызывать различные функциональные отклонения, в то время как на МРТ или нейросонографии никаких структурных изменений развития не прослеживается.

«Есть гипотезы, что аномалии миелинизации во внутриутробном периоде лежат в основе формирования некоторых психических заболеваний, например аутизма и шизофрении», — говорит руководитель исследования, профессор Университета Вашингтона и ТГУ Василий Леонидович Ярных.

Задержки развития головного мозга плода бывают и при многоплодной беременности, случаи которой участились с развитием экстракорпорального оплодотворения. Плоды в утробе часто развиваются десинхронно: один — соответственно сроку, а второму не хватает кровотока, возникает «синдром обкрадывания», особенно опасный для нормального развития. Внешне это отставание оценить довольно сложно, необходимы количественные критерии, отличающие варианты нормы от патологии. Пока акушеры-гинекологи пользуются только биометрическими показателями (например, оценивают размер мозга), однако они вариабельны и не дают полной картины.

Карты макромолекулярной протонной фракции (МПФ) головного мозга плода в разные сроки внутриутробного развития «Любая патология головного мозга плода, которую подозревают врачи во время ультразвукового обследования беременной, является показанием к проведению МРТ — обследование может подтвердить, опровергнуть, уточнить либо вообще изменить диагноз и, соответственно, тактику ведения беременности. Перинатальная комиссия постоянно направляет к нам женщин, у которых решается вопрос тактики ведения беременности и родов, раннего постнатального периода. Мы проводим такие исследования уже более десяти лет, — рассказывает заведующая отделением медицинской диагностики МТЦ СО РАН, старший научный сотрудник доктор медицинских наук Александра Михайловна Коростышевская. — Наш интерес к количественной оценке внутриутробного развития головного мозга нашел продолжение в применении нового метода макромолекулярной протонной фракции (МПФ) профессора Ярных. С адаптации этого метода для обследования плода в «МРТ Технологии» и началось наше научное сотрудничество».

Картирование макромолекулярной протонной фракции, разработанное профессором Ярных, как выяснилось, коррелирует с содержанием миелина в нервной ткани. Апробация этого метода МРТ проходила несколько лет назад в Томском государственном университете. Ученые вводили мышам раствор, вызывающий разрушение миелина, и результаты томографии сравнили с данными, полученными с помощью гистологических исследований, — они совпали.

Поскольку в МТЦ СО РАН регулярно проводится МРТ плода, у исследователей уже были данные о возможностях количественной оценки внутриутробного развития мозга. Им стало интересно применить новый метод — чтобы изучить, как изменяется структура мозга в процессе его формирования, начиная от второго триместра до рождения ребенка.

Дело в том, что количество миелина у плода настолько минимально, а размеры отдельных структур головного мозга настолько малы, что любые количественные измерения очень сложны и трудоемки. К тому же ребенок в утробе постоянно шевелится, что сильно затрудняет получение качественных изображений. Нужен был способ, позволяющий делать снимки как можно быстрее и извлекать из них максимум информации. Именно таким оказался метод профессора Ярных, основанный на анализе содержания макромолекулярных протонов с помощью комбинации различных импульсных последовательностей и последующей математической реконструкцией количественных изображений.

«Основная идея нашего метода — специальная математическая обработка изображений. Алгоритм позволяет видеть сигналы, которые происходят от клеточных мембран, — рассказывает Василий Леонидович Ярных. — Технологический прорыв заключается в том, что мы научились реконструировать карты МПФ с использованием исходных данных, которые могут быть получены практически на любом клиническом томографе».

Таким образом, с использованием 1,5Т томографа Philips на базе МТЦ СО РАН проведено уникальное исследование, показывающее, в каких структурах мозга и в какие периоды его развития начинает формироваться миелин.

«У нас появился новый инструмент, который может давать информацию о том, насколько своевременно идет созревание мозга. Пока мы работаем с плодами, потому что у нас есть уникальная в России возможность собирать подобную информацию. В будущем мы планируем подключить еще исследование развития мозга в детском возрасте, чтобы получить полую картину пре- и постнатального процесса миелинизации», — говорит Александра Коростышевская.

Параллельно ведутся исследования возможностей метода в диагностике злокачественных опухолей мозга у детей и плодов: первые результаты недавно приняты в печать в журнал Clinicаl Imaging.

Совместные исследования ученых МТЦ СО РАН, ТГУ и Университета Вашингтона выполняются при поддержке Федерального агентства научных организаций РФ (проект № 0333–2017-0003), Российского научного фонда (проект № 14–45-00040), госзадания Министерства образования и науки РФ (проект № 18.2583.2017/4.6).

Диана Хомякова