Как спроектировать белок

Американского учёного Дэвида Бейкера, а также сотрудников Google Демиса Хассабиса и Джона Джампера удостоили Нобелевской премии по химии. Об этом 9 октября сообщила пресс-служба Нобелевского комитета Шведской академии наук.

Бейкера отметили за создание первого в мире белка, полностью отличного от всех ныне существующих. Он получил название Top7. Благодаря этому исследованию стало доступно проектирование белковых структур, которые в природе в принципе не встречаются, а не имитирование строения уже существующих белков.

Хассабиса и Джампера наградили за разработку модели на основе технологий искусственного интеллекта AlphaFold2, с помощью которой удалось не только установить структуру всех белков в организме человека, но и предсказать строение более 200 млн белков.

«Нобелевская премия по химии 2024 года была разделена: одна половина присуждена Дэвиду Бейкеру «за вычислительный дизайн белков», другая половина совместно Демису Хассабису и Джону М. Джамперу «за предсказание структуры белков», — отметили в пресс-релизе.

Председатель Нобелевского комитета по химии Хайнер Линке подчеркнул, что эти открытия имеют огромный потенциал.

Как сообщало ИА Регнум, в октябре 2023 года Нобелевскую премию по химии присудили выходцу из СССР Алексею Екимову, а также американцам Мунги Бавенди и Луису Брюсу за открытие и синтез квантовых точек.

Лауреатами Нобелевской премии по физиологии и медицине 2024 года стали американские учёные Виктор Эмброс и Гэри Равкан, награда присуждена за открытие и исследование молекул микроРНК. Исследователи открыли новый класс мельчайших молекул, которые играют решающую роль в регуляции генов. Указанные работы были опубликованы в 1993 году.

Церемония награждения лауреатов состоится сегодня в Стокгольме.

Право на выращивание

Если возле автомобильной парковки из-под асфальта пробивается ромашка, то, скорее всего, здесь побывали «зеленые партизаны». Такова примета времени. Эксперты уверяют, что как минимум тридцать стран мира сегодня охватывает одно очень любопытное общественное движение – «партизанское садоводство» (guerrilla gardening). О России пока речь не идет, однако у нас всё впереди.

Вкратце, этим термином обозначают выращивание растений (как съедобных, так и декоративных) на заброшенных земельных участках, находящихся в чужой собственности. В большинстве случаев партизанское садоводство является нелегальной деятельностью, если рассматривать ее в строгом соответствии с буквой закона. Впрочем, учитывая созидательную направленность такой деятельности, в обществе она не находит порицания. Чаще всего, наоборот, - открыто приветствуется и поддерживается. 

Главное оружие «зеленых партизан» - это лопата, секатор и «семенные бомбы» (небольшие шарики, сделанные из смеси семян, компоста и глины). Такими «бомбами» они зачастую атакуют унылые пустыри и обочины дорог, после чего обезображенные пространства начинают напоминать цветущие луга. Именно в облагораживании запущенных территорий заключается одна из основных миссий партизанского садоводства, поскольку чаще всего побудительным мотивом к указанным действиям выступает сокращение городских насаждений вследствие роста строительных работ или расширения автомобильных парковок.

Чтобы лучше осознать побудительные мотивы «зеленых партизан», смоделируем такую ситуацию на примере Академгородка. Представьте, что в Верхней зоне некая компания прибрала к рукам под застройку большой зеленый участок, давно уже полюбившийся местным жителям как место прогулок и здорового отдыха. Хорошо известно, насколько ревностно жители Академгородка относятся к привычному для них ландшафту и сколько энергии тратят на его защиту. И вдруг произошло так, что власть проигнорировала их интересы и пошла навстречу застройщику. Застройщик начал расчищать пространство, спиливая деревья и кустарники, но, как это часто бывает, дела у него застопорились, и на этом месте образовался пустырь. Так вот, в случае, если обычные методы борьбы с покушением на зеленые пространства не дают результатов, борьба приобретает иной формат. Здесь-то как раз и проявят себя «зеленые партизаны». Они могут вести свою борьбу либо скрытно и поодиночке, либо открыто и большим коллективом.

В первом случае кто-то по ночам будет наведываться на пустырь, неся в руках саженцы и садовые инструменты. В результате таких ночных партизанских вылазок на пустыре начнут укореняться новые деревья и кустарники. Периодически это пространство станут закидывать «семенными бомбами», после чего там будут расти цветы. А может случиться так, что местные жители демонстративно придут туда большой организованной группой, неся с собой лопаты, ведра с водой и те же саженцы. Если энтузиазм людей не иссякнет, они наглядно продемонстрируют властям и нахрапистым «девелоперам», что их любовь к своему поселению не является пустым звуком. И пусть с точки зрения закона их деятельность будет трактоваться как противоправное проникновение на чужую территорию, широкая общественность на все сто процентов оценит ее положительно.

Всё, о чем я только что сказал, не является вольной фантазией, поскольку именно такие прецеденты, связанные с партизанским садоводством, происходили в других странах. И происходят до сих пор! Так, нечто подобное тому, что мы описали выше, произошло в конце 1960-х годов на территории Калифорнийского университета в Беркли. Запущенный участок, взятый под строительство, был силами волонтеров засажен деревьями и цветами. Так появился Народный парк, доживший до наших дней и ставший местной достопримечательностью. И это несмотря на то, что окончательная точка в споре между владельцем земли и активистами-общественниками еще не поставлена.

Этот случай иногда рассматривается как первый яркий прецедент партизанского садоводства. Сам термин - guerrilla gardening - появился чуть позже, в начале 1970-х. Его обычно связывают с организацией Green Guerrillas, которая занималась в Нью-Йорке преобразованием заброшенных участков. Своими действиями активисты бросали вызов пренебрежительному отношению местных властей к вопросам благоустройства и озеленения города. Борьба дала положительные результаты. Подходы «зеленых партизан» к преобразованию заброшенных участков в конечном итоге стали элементом парковой системы современного Нью-Йорка.

Полагаем, что в нашей стране, и конкретно – в Новосибирске, поводов для подобных зеленых партизанских акций найдется предостаточно, особенно если учесть, насколько силен у нас антагонизм между бюрократией и зелеными насаждениями. Протесты в виде пикетов и жалобы в прессе мы наблюдали неоднократно, чего нельзя пока что сказать о «зеленых» партизанских вылазках. Во всяком случае, организации вроде нью-йоркской Green Guerrillas у нас в городе еще не было. Возможно потому, что о партизанском садоводстве как о глобальном движении у нас вообще мало что знают, и потому перед глазами нет впечатляющих примеров.

Впрочем, партизанское садоводство не ограничивается борьбой за благоустройство и эстетику городских пространств. Одно из его направлений преследует более прозаические, но в то же время весьма актуальные цели. Речь идет о продовольственной безопасности, где ключевое значение придается выращиванию продуктов питания на местах, фактически – на всех пригодных для садоводства участках земли, которые по-другому никак не используются. Как мы понимаем, актуальность данного направления возрастает с каждым годом на фоне климатических изменений.

Здесь также сформировалась своя философия, ярким выразителем которой стала общественная организация Incredible Edible, возникшая в 2008 году в Западном Йоркшире (Великобритания). В свое время мы уже писали о том, что в европейских и американских городах имеются участки земли коллективного пользования, где обычные люди реализуют свой интерес к садоводству и огородничеству. Такие «коллективные сады» (community gardens) в большей степени являются местом культурного общения и здорового досуга. Но их потенциал может быть использован и для решения вопросов продовольственной безопасности, особенно в том случае, если расширить площадки для такой деятельности и вовлечь в нее как можно больше энтузиастов.

Собственно, именно такую задачу поставила перед собой упомянутая организация Incredible Edible, а именно – объединить людей вокруг таких участков, сосредоточившись на выращивании местной еды. Как эти задачи связаны с партизанским садоводством? Дело в том, что на пути к означенной цели стоят препоны в виде различных запретов и ограничений, налагаемых правовой системой. Это значит, что не все свободные земельные участки могут обрабатываться легально. В ряде случаев придется войти в конфликтные отношения с номинальными собственниками земли, чья безответственность приводит к появлению заросших бурьяном пустошей.  

В этой связи активисты Incredible Edible ведут борьбу за расширения прав местного самоуправления. Прямого столкновения с государственными органами они пытаются избегать, однако настаивают на том, что формат отношений между государством и гражданином необходимо пересмотреть. Каждый человек имеет право на выращивание растений, и, если есть свободная земля, это право должно быть реализовано. Так считают в организации.

Интересно, что Incredible Edible выросла из группы обычных садоводов-любителей, практиковавших выращивание съедобных культур на общественных землях, используя органические методы земледелия. В настоящее время ими уже создана целая продовольственная сеть, ежегодно поставляющая до 4,5 тонн свежих «органических» овощей, выращиваемых на приподнятых грядках в разных частях города Тодморден. Теперь энтузиасты делятся своими знаниями со всеми желающими, заявляя, что каждый может выращивать еду не только в коллективных садах, но даже у себя дома. Это, считают они, меняет устоявшиеся стереотипы о «цивилизованном» образе жизни. Фактически, реализую свое право на выращивание, мы меняем свое отношение к жизни и, соответственно, меняем и саму жизнь. Продовольственная безопасность, в данном случае, является лишь отправным пунктом далеко идущей социальной стратегии.

Надо полагать, что продовольственное направление в партизанском садоводстве вполне согласуется с увлечениями российских садоводов-любителей, чей потенциал (о чем мы неоднократно писали) пока еще недостаточно оценен. Причем, в нашей недавней истории даже имеются конкретные примеры партизанского садоводства, когда в лихие 1990-е некоторые жители небольших провинциальных городов сажали на газонах картофель и капусту. Это, конечно, крайний случай, и проблема тут не в газонах, а в том, что огромное количество пустырей вокруг наших городов остаются недоступными для полезного применения. Стало быть, здесь также создается повод для реализации «зеленых» партизанских вылазок. Возможно, кто-то скривит рот, полагая, что подобная практика совершенно несовместима с «цивилизованным» образом жизни. Но, как теперь выясняется, может именно в такой практике содержатся элементы будущего жизненного уклада.

Олег Носков

Выявить "болевые точки" внедрения

Продолжается формирование Программного комитета научно-производственного форума «Золотая Долина», который 31 октября – 1 ноября на базе Новосибирского государственного университета. Участие в работе комитета подтвердило сразу несколько ведущих ученых Сибирского Отделения РАН.

В их числе известный специалист в области генетики терапевтических заболеваний, директор Федерального исследовательского центра фундаментальной и трансляционной медицины (ФИЦ ФТМ), академик РАН Михаил Воевода. В ФИЦ ФТМ в настоящее время успешно проводится широкий спектр научных исследований, пополняющих фундаментальные знания о патогенезе ряда социально значимых и иных заболеваний. Полученные результаты дают реальную возможность в качестве конечного результата планировать создание, производство и вывод на рынок новых средств диагностики, профилактики и медикаментозного лечения, новых технологий лечения и их трансляцию в клинику ФИЦ ФТМ и иные медицинские учреждения.

Говоря о задачах форума, Михаил Иванович отметил:

– Главной задачей Форума, применительно к направлению «Медицина» я считаю – выявить «болевые точки», которые мешают эффективному внедрению в практическое здравоохранение значительной доли разработок, имеющихся уже сегодня.

Обычно при проведении подобных мероприятий в качестве основной цели постулируется знакомство разработчиков, научных учреждений и пользователей с новой продукцией. Но таких форумов проходит достаточно много, но как раз вопросы внедрения этих новых продуктов часто остается в тени. Сделали что-то – новое оборудование, лекарственный препарат, средство диагностики, а как обеспечить его быстрое появление в практике? Этот вопрос, на мой взгляд, сейчас наиболее сложный и болезненный.

Конечно, я не жду, что его удастся сходу решить в рамках форума «Золотая долина». Но важно его для начала четко сформулировать и озвучить, что является вполне достижимым результатом.
Что касается собственно новых медицинских продуктов, технологий, решений, которые могут быть представлены на заседаниях секции или на выставке, их должно быть достаточно. Новосибирск насыщен научными учреждениями, которые занимаются исследованиям в этой области, направленными на то, чтобы радикально повлиять на развитие медицины. Их работа всегда привлекает большое внимание со стороны как экспертного сообщества, так и потенциальных потребителей этой новой продукции. Так что, думаю, скучно и малолюдно не будет. Скорее, наоборот.

 

"Нобель" за нейросети

Вручение Нобелевской премии по физике за применение нейросетей в области машинного обучения открывает новые возможности для моделирования человеческого восприятия. Есть еще много особенностей человеческого мозга, которые не учитываются нейросетями, сообщил ТАСС главный научный сотрудник Центра искусственного интеллекта Новосибирского государственного университета (НГУ) доктор физико-математических наук Евгений Витяев.

Нобелевская премия в области физики за 2024 год присуждена американцу Джону Хопфилду и канадскому ученому британского происхождения Джеффри Хинтону за открытия в сфере машинного обучения. Ученые стали лауреатами премии "за фундаментальные открытия и изобретения, обеспечивающие обучение машин с помощью искусственных нейронных сетей", говорится в мотивировочной части решения комитета.

"Эта премия дает дополнительный толчок развитию нейронных сетей. Все-таки для моделирования человеческого восприятия им еще нужно развиваться, нам можно ожидать интересные открытия. Поощрение нейронных сетей - это очень важно, потому что тут есть куда развиваться дальше. Есть еще те особенности головного мозга, которые не учитываются нейронными сетями. Здесь несколько направлений, во-первых, то, как мозг извлекает информацию из окружающей среды. Кроме того, сами информационные процессы, которыми оперирует мозг, имеют несколько уровней с разными отделами головного мозга", - пояснил ученый.

Витяев отметил, что нейронные сети сейчас широко применяются в том числе для моделирования физических экспериментов. "Их развитие сейчас очень интенсивное. Например, в Институте теплофизики СО РАН нейросети занимаются моделированием тех процессов, которые описаны уравнениями. Они вплетаются в те процессы, которые описаны уравнениями, причем естественным образом, в том числе в моделировании физических процессов", - подчеркнул ученый.

От малых до великих

Нобелевский комитет объявил лауреатов премии по физиологии и медицине 2024 года. Награду получили американские ученые Виктор Эмброс и Гэри Равкан за открытие микроРНК и выявление нового принципа регуляции активности генов.

Информация, содержащаяся в наших хромосомах, действует как инструкция по эксплуатации для каждой клетки нашего организма. Каждая клетка имеет одну и ту же ДНК, но разные типы клеток, например мышечные и нервные, ведут себя по-разному. Как такое возможно? Ответ кроется в регуляции генов, которая позволяет каждой клетке выбирать только нужные инструкции.

Исследователи начали свою работу в конце 1980-х годов, изучая гены круглых червей C. elegans. Эти существа, несмотря на свои размеры (около 1 мм) и примитивность, демонстрируют впечатляющее многообразие различных типов клеток. Виктор Амброс и Гэри Рувкун пытались выяснить, какие именно гены контролируют время активации различных программ — и что гарантирует развитие различных типов клеток в нужное время. Им удалось обнаружить новый класс молекул — микроРНК. Сначала научное сообщество скептически отнеслось к открытию ученых, поскольку не было убедительных доказательств того, что этот механизм присущ и другим живым существам помимо C.elegans. Но уже в 2000 году ученые нашли микроРНК, которая встречается во всем животном мире, и доказали ее роль в управлении генетическими программами.

Их исследование показало, что в геноме человека также насчитывается более тысячи микроРНК, каждая из которых играет важнейшую роль в развитии и функционировании организмов. Процесс регуляции генов включает в себя несколько этапов. Генетическая информация переходит от ДНК к мессенджерной РНК (мРНК) в процессе, называемом транскрипцией, а затем эта мРНК переводится в белки.

Информацию, хранящуюся в хромосомах, можно сравнить с инструкцией для всех клеток организма. Каждая клетка содержит одни и те же хромосомы, а значит — одинаковый набор генов-инструкций. Тем не менее разные типы клеток — например, мышечные и нервные — имеют очень разные характеристики. За эти различия отвечает процесс, называемый регуляцией генов. «Он позволяет каждой клетке выбрать нужные инструкции и гарантирует, что активным будет правильный набор генов»,— пояснил Нобелевский комитет. Эмброс и Рувкун обнаружили, что микроРНК действуют, связываясь с мРНК, и тем самым блокируют производство белка. Это позволяет клеткам тонко регулировать свои функции в ответ на меняющиеся потребности организма

Ненадлежащая регуляция микроРНК может привести к таким серьезным заболеваниям, как рак и аутоиммунные расстройства. Исследователи продемонстрировали, что мутации в генах, кодирующих микроРНК, могут вызывать различные патологии человека, что подчеркивает их важнейшую роль в здоровье. Открытия Эмброса и Рувкуна открыли новые направления исследований в области регуляции генов. Правда, руководитель лаборатории геномной инженерии МФТИ Павел Волчков отметил, что для этого фундаментального открытия еще не найдено успешного практического применения. «В 2006 году Нобелевка по медицине была присуждена за открытие РНК-интерференции — эффекта гашения активности определенных генов. Это напрямую связано с исследованиями сегодняшних лауреатов»,— указывает господин Волчков. По его словам, фармакологические компании пытаются создать лекарственные препараты на основе интерферирующих технологий, но пока безуспешно. Так же обстоят дела и с применением микроРНК: «Мы пока не можем просчитать системное влияние работы с ними на живые организмы, но это не значит, что открытие плохое — это значит, что еще не настало его время».

По материалам СМИ

Инопланетяне снова беспокоят?

В свое время мы писали о том, что чуть больше года назад в Пентагоне было создано отдельное Управление, занимающееся расследованием аномальных явлений, включая неопознанные летающие объекты. Проблема «летающих тарелок» был даже поставлена на контроль со стороны Конгресса, поскольку в последнее время участились случаи таких наблюдений, что вызвало тревогу у высокопоставленных лиц США. Откуда взялись эти непонятные небесные объекты, что они означают и не несут ли они в себе потенциальной угрозы?  Разумеется, никто прямо не утверждает, будто мы имеем дело с инопланетными посланниками, однако загадка остается. И Пентагон в данном случае является главной стороной, заинтересованной в разгадке, поскольку речь идет о национальной безопасности. Особенно учитывая тот факт, что такие объекты нередко появляются возле военных баз.

Надо сказать, что недавний отчет упомянутого Управления вызвал критику со стороны поклонников НЛО и других представителей общественности, подозревающих военное ведомство в сокрытии правды. Авторы отчета утверждают, что они не нашли никаких доказательств в пользу внеземной природы НЛО. Также отрицалось существование каких-либо секретных программ Министерства обороны США по поиску разбившихся инопланетных кораблей и тел пришельцев. Все разговоры о доступе к инопланетным технологиям являются, таким образом, чистейшим вымыслом. Соответственно, все публичные заявления неких бывших военных о том, будто они обладают секретной информацией об инопланетянах, ни на чем не основаны.

Критиков, естественно, такие объяснения не устроили, и они вполне ожидаемо обвинили ведомство в отсутствии прозрачности. Самое неприятное для них в этой связи то, что подобные документы бросают тень на репутацию очевидцев НЛО, коих можно заподозрить либо в намеренном обмане, либо в предвзятом истолковании вполне объяснимых фактов (таких, например, как запуск космических ракет).

В общем, несмотря на подобные официальные заключения, точка в деле «летающих тарелок» не поставлена. Фактически, мы пришли к отправному пункту в этом вопросе, как будто ничего не менялось. Однако проблема никуда не исчезла. В течение года пришла новая волна сообщений от очевидцев НЛО, и потому отмашки со стороны официальных лиц не дают никакого успокоения. Поэтому тема получила продолжение. Не так давно  появилась информация о том, что в Конгрессе пройдут очередные публичные слушания по делу об НЛО, которые обещают стать громкими. Как заявила одна сенаторша-демократка, для нее данная тема находится в приоритете, поскольку, на ее взгляд, вся информация об НЛО должна быть общедоступной.

Решение о проведении очередных слушаний в немалой степени связано с появлением в Интернете видео, снятого жителями Монтаны примерно в 96 километрах от базы ВВС США, где размещается ядерное оружие. В кадре оказалась огромная «летающая тарелка» с вращающимися по кругу оранжево-красными огнями. Никакими известными космическими объектами (вроде группы спутников Starlink Илона Маска) такое явление объяснить невозможно. Так считают очевидцы. Кроме того, реальные свидетели данной картины заявляют о том, что сам вид этого гигантского НЛО в безмолвном ночном небе вызывал тягостное эмоциональное состояние.

Самое примечательное, что указанное место давно уже привлекает внимание уфологов. Особое беспокойство вызывает тот факт, что НЛО по какой-то причине сильно «интересуется» ядерным оружием. Тут же всплыло недавнее скандальное сообщение бывшего дежурного командира подземного пускового комплекса МБР «Минитмен», служившего когда-то в тех краях на военной базе. По его словам, в марте 1967 года похожий светящийся объект завис возле базы и стал причиной вывода из строя примерно восьми баллистических ракет, начиненных ядерными боеголовками. Один из летчиков, ставший очевидцем происшедшего, рассказывал о «звезде», которая совершала зигзагообразные движения, приближаясь к базе, а затем повисла над главными воротами, приняв вид «летающей тарелки». При этом один из военнослужащих получил ранение, пытаясь приблизиться к таинственному объекту. Через некоторое время под землей зазвучали сирены и замигали сигнальные лампы, предупреждая о том, что ядерное оружие оказалось выведенным из строя. Схожий случай якобы имел место чуть раньше на другой военной базе. Причем, информация об этом инциденте и о присутствии НЛО была донесена командованию. Инцидент был расследован. И хотя в официальных отчетах ничего не говорится о вторжении инопланетян, точная причина аварии так и не была установлена.

По идее, это загадочное событие 1967 года должно фигурировать в нынешних расследованиях по делу «летающих тарелок». И, как мы понимаем, у очевидцев происшедшего были надежды на то, что в Пентагоне оно будет учтено при составлении новых отчетов. Однако надежда оказалась напрасной. Бывшего военного возмутило то обстоятельство, что чиновники Пентагона проигнорировали эту историю, несмотря на то, что информация о ней была направлена правительственной целевой группе по изучению НЛО еще в 2021 году. Очевидец заявляет, что у него на руках есть все документы и есть показания свидетелей. Почему подразделение Пентагона, созданное как раз для того, чтобы собрать и проанализировать все факты такого рода, закрывает на них глаза рукой, совершенно непонятно.

Отсюда как раз и вытекают подозрения, что от людей пытаются скрыть какую-то правду, связанную с НЛО. По мнению упомянутого военного, способность «летающих тарелок» за считанные секунды вывести из строя десяток ядерных баллистических ракет явилось для нас, землян, неким посланием, суть которого заключалось в том, чтобы люди не игрались с ядерным оружием. В этом плане нынешнее появление светящихся «летающих тарелок» возле военных баз может трактоваться аналогичным образом, поскольку в последние месяцы политики всерьез заговорили об угрозе ядерной войны.

Станет ли очередное слушание в Конгрессе по вопросу НЛО реальным прорывом в истолковании данной темы, сказать не беремся. По большому счету, проблема не сводится к тому, чтобы выявить присутствие инопланетного разума. Как подчеркивают инициаторы таких слушаний, их главная задача – добиться того, чтобы широкая общественность получила доступ ко всей информации на этот счет. Иными словами, если в закрытых архивах имеются некие «Х-файлы», их надлежит полностью раскрыть. Данное требование кажется совершенно логичным. Ведь если у военных (как они сами уверяют) нет ничего такого, о чем утверждают фанаты НЛО, то на каком основании создаются непубличные (то есть секретные) варианты официальных докладов по этой теме? Если феномен «летающих тарелок» пытаются объяснить оптической иллюзией или самовнушением, то к чему весь этот ореол секретности? Надо ли говорить, что таким путем мы только усиливаем недоверие к публичным официальным версиям?

Для тех, кто пытается рационально осмыслить эту тему, совершенно очевидно одно: дикие спекуляции вокруг НЛО возникают не на пустом месте. Они есть результат растущего недоверия общественности к официальным структурам, освещающим проблему аномальных явлений.

Николай Нестеров

Эко-гильза

Многослойную гильзу для патронов к гладкоствольному оружию из специального картона разработали и запатентовали в Новосибирске. Гильза является более экологичной по сравнению с использующимися сейчас пластмассовыми и обладает конструктивными преимуществами, следует из патента, с которым ознакомился ТАСС.

"Изобретение относится к области боеприпасов гладкоствольного оружия и может использоваться для стрельбы из гладкоствольного оружия центрального боя", - говорится в сообщении.

Гильза выполнена из многослойного электроизоляционного картона. Преимуществом разработки является также то, что гильза по своим параметрам максимально близка к стволу оружия для выстрела. Как отмечают создатели, это очень важно при серии выстрелов, поскольку чем больше гильза похожа на канал ствола, тем лучше качество боя ружья. Если канал будет слишком широкий, то это приводит к повышению давления пороховых газов, которое может привести разрыву ствола. Разработчики с помощью математической формулы смогли вывести количество витков бумаги для создания гильзы, чтобы она полностью совпадала с диаметром ствола в момент выстрела.

Испытания разработки на прочность прошли на заводе "Искра". Специально для этого была создана специальная методика динамических гидравлических испытаний. Они показали, что благодаря применению электроизоляционного картона прочность гильз выросла в 2 раза по сравнению с бумагой. Согласно патенту, целевая аудиторией для разработки - это, в первую очередь, охотники и спортсмены.

Сейчас для патронов к гладкоствольным ружьям широко используются пластмассовые гильзы, однако использовать их можно только при температуре не ниже минус 20 градусов. Кроме того, такие гильзы вредны для экологии, поскольку не разлагаются под действием окружающей среды. Пластмассовые гильзы, вылетающие из ствола ружья при стрельбе на охоте, поедаются животными, которые после этого погибают. Для решения этой проблемы инженеры Новосибирского механического завода "Искра" разработали многослойную бумажную гильзу. В ходе модификации разработки они пришли к использованию специального картона.

Мирный атом снова под вопросом?

В начале сентября этого года во Владивостоке прошел Восточный экономический форум, в рамках которого была организована сессия с интригующим названием: «Новая энергия для Дальнего Востока».  О какой же «новой энергии» шла речь? Как разъяснил выступивший на этой сессии Генеральный директор «Росатома» Алексей Лихачев, к 2042 году в четырех регионах ДВ должны заработать десять новых инновационных атомных энергоблоков средней и малой мощности. Производимая ими «экологически чистая» энергия станет основой для экономического роста и развития промышленности Приморья, Камчатки, Якутии и Хабаровского края. Проекты должны пройти общественные слушания и получить подтверждение со стороны руководства страны.

В принципе, энергетическая стратегия с опорой на «мирный атом» никакого удивления у нас не вызывает, поскольку она уже неоднократно озвучивалась в выступлениях Главы государства (о чем мы писали). Напомним, что с помощью малых атомных реакторов у нас уже начинают осваивать приполярные территории. На сегодняшний день Россия лидируют в таких технологиях, фактически подхлестывая своих западных конкурентов к реализации аналогичных программ. Атомный тренд уже выстроился отчетливо, и роль нашей страны в этом деле даже если не ключевая, то очень и очень весомая.

В данном случае хотелось бы подчеркнуть один примечательный момент, а именно – контекст, в который теперь неизменно включаются планы по развитию атомной энергетики. С недавних пор ядерную энергию принято называть «экологически чистой». Отметим, что компания «Росатом» открыто позиционирует свою деятельность в контексте климатической повестки, всячески подчеркивая свою приверженность построению «безуглеродного» будущего. Напомним, что инициатива по «озеленению» атомной энергетики стартовала совсем недавно, когда начал спадать ажиотаж вокруг ВИЭ. Некоторые западные политики, убедившись в необходимости иметь у себя генерацию, способную стабильно и непрерывно поддерживать базовую нагрузку (чего невозможно добиться от солнечных и ветряных электростанций), стали поспешно реабилитировать «мирный атом». Фактически, идеология «зеленой революции» подверглась ревизии – к большому неудовольствию зеленых «ортодоксов», всё еще свято верящих в могущество и безальтернативность ВИЭ.

В итоге в ряде стран наметился атомный ренессанс (о чем мы также писали). Так, Франция, где львиная доля электроэнергии вырабатывается как раз на АЭС, сверстала новую программу развития атомной энергетики, причем государство прямо обозначило свою монополию в данной сфере. В США стали спешно вытаскивать из-под сукна прошлые разработки, включая и атомные реакторы малой мощности. Вдобавок ко всему государство оказывает теперь финансовую поддержку энергетическим компаниям по перезапуску законсервированных атомных энергоблоков. Планируется перезапустить как минимум 13 реакторов, остановленных ранее из-за возникших дефектов, износа оборудования или чисто экономических причин (низкой прибыли). К концу следующего года должен перезапуститься реактор в штате Мичиган. Причем, как указывают эксперты, перезапуск станет далеко не дешевым мероприятием. На эти цели Министерство энергетики США уже одобрило выделение 1,5 миллиарда долларов. Еще 300 миллионов долларов поступит из бюджета штата.

В руководстве Великобритании также вспомнили и своем былом лидерстве в области ядерных технологий. Так, намечается строительство крупной АЭС в северном Уэльсе на острове Англси. Правительство заявляет о масштабном расширении атомной энергетики. Согласно новому плану, к 2050 году атомные мощности должны вырасти в четыре раза, и составить 24 ГВт.  Разумеется, данное решение преподносится как еще один  важный шаг на пути к безуглеродному будущему.

Растущая популярность «мирного атома» приводит к весьма примечательным прецедентам. Недавно представители австралийской правоцентристской оппозиции огласили свой план развития национальной энергетики, куда включили строительство как минимум семи АЭС. Дело в том, что их оппоненты из правящей Лейбористской партии слишком рьяно боролись с угольной генерацией, расширяя долю ВИЭ (что красноречиво характеризует всех леволиберальных политиков). В итоге непомерно выросли цены на электричество, а кроме того, возникли случаи сезонных веерных отключений в густонаселенных районах. Этим как раз и воспользовались оппозиционеры. Лидер оппозиции Питер Даттон предложил отказаться от выполнения промежуточных обязательств по сокращению выбросов на 45% к 2030 году. А в качестве альтернативы углю им были предложены газ и атомная энергетика. Последняя рассматривается как более надежный вариант «чистой» энергии - взамен ВИЭ. То есть сами климатические цели не пересматриваются, но подходы к их реализации подвергаются пересмотру. Теперь уже почетное место отводится не ветрякам и солнечным панелям, а атомным реакторам.

Как известно, Австралия не входила в клуб ядерных держав. И если план австралийской оппозиции получит поддержку, будет создан весьма неприятный прецедент для всех зеленых «ортодоксов». Мало того, Даттон прямо заявляет, что ставка лейбористов на возобновляемые источники энергии терпит неудачу. Строительство АЭС, по его мнению, исправит ситуацию и обеспечит людей дешевым электричеством.

Неудивительно, что столь дерзкое обращение с климатической повесткой и столь откровенно пренебрежительное отношение к ВИЭ вызвало бурю критики в мировых леволиберальных СМИ. План Даттона был скрупулезно разобран по всем пунктам, и практически по каждому пункту критики выдали отрицательное заключение. В целом оно сводится к тому, что всё это якобы слишком дорого, слишком длительно, ненадежно и в чем-то бессмысленно. Ну а кроме того, идя таким путем, Австралия рискует-де отколоться от «правильных» западных соратников и очутиться в компании восточных деспотий, не утруждающих себя выполнением климатических обязательств, установленных Парижским соглашением 2015 года.

Нет сомнений, что план Даттона оказался в центре внимания леволиберальной критики отнюдь не случайно. Фактически, мы имеем дело с организованной кампанией, призванной дискредитировать в общественном сознании начинающийся атомный ренессанс. Основная цель кампании – разоблачить все утверждения относительно «чистоты» атомной энергии и еще раз доказать, что иного пути, кроме неуклонного наращивания доли ВИЭ, у нас просто нет.

Последним заметным «контрударом» со стороны апологетов ВИЭ стала недавно вышедшая книга профессора Университета Британской Колумбии (Канада) М. Раманы «Nuclear is not the Solution». Судя по хвалебным отзывам на книгу, автор будто бы в пух и прах разнес все заявления насчет «чистоты», безопасности, экономичности и надежности ядерных технологий, включая и атомные реакторы малой мощности (которые принято считать совершенно безопасными). Профессор Рамана полагает, что вера в преимущества атомных электростанций не только наивна, но и опасна. И строительство АЭС, считает он, ни в коей мере не может быть ответом на климатический кризис, как в том нас пытаются убедить некоторые политики. Всякие заявления насчет инновационных атомных реакторов якобы призваны отвлечь общественность от уже проверенных на практике подходов по замене ископаемого топлива возобновляемыми источниками энергии.

В общем, профессор Рамана выступает в роли очередного пропагандиста ВИЭ. В своем недавнем интервью The Guardian он подтвердил все свои опасения, попутно заявив о том, будто решения в пользу АЭС принимаются не по экономическим, а по сугубо политическим соображениям. Дескать, конечной целью использования ядерных технологий является возможность обретения ядерного оружия. По его мнению, к экономическому процветанию такие решения никакого отношения не имеют, поскольку строительство АЭС – процесс слишком долгий и затратный, чтобы можно было говорить об экономической выгоде. Эксплуатация таких объектов также весьма затратная (включая сюда необходимость утилизации ядерных отходов). Поэтому без государственной финансовой поддержки данная отрасль существовать не может в принципе, так как она не гарантирует никакой прибыли «частнику», утверждает Рамана. А если принять во внимание радиацию, а также риск цепной реакции (чего, считает профессор, абсолютно исключить нельзя), то от «мирного атома» необходимо отказаться полностью.

В своем интервью профессор Рамана посоветовал правительству Великобритании отказаться от планов по строительству новых АЭС (о чем мы говорили выше). Инвестировать в атомные реакторы малой мощности, по его словам, совершенно бессмысленно, поскольку они имеют все те же проблемы, что и их крупные аналоги. На чем же тогда сосредоточиться? Всё просто: на источниках возобновляемой энергии и на средствах хранения. В принципе, именно такой ответ и предполагался нами с самого начала. Ничего нового.

Впрочем, есть одна важная деталь, которая раскрывает глубинную суть «зеленого» энергетического перехода. Профессор Рамана отнюдь не переоценивает возможности ВИЭ. Он прямо говорит, что они не являются панацеей. Но дело в том, что решение проблемы не обеспечивается исключительно технологиями. Оказывается, у этой проблемы есть еще и моральная сторона. Как откровенно заявил профессор, человечеству необходимо… меньше производить и меньше потреблять!

На подобные сентенции почему-то не обращают серьезного внимания, когда осуществляют сравнение энергетических технологий и их преимуществ. А ведь именно они, эти сентенции, являются ключом к пониманию основного замысла «зеленой революции». Скажем, строительство АЭС мотивируется ростом спроса на электроэнергию. Этот спрос, в свою очередь, порождается ростом производства. Но если процесс повернуть вспять, то нетрудно догадаться, что в условиях снижения базовых нагрузок все эти огромные генерирующие мощности окажутся избыточными (с чем-то подобным, кстати, уже сталкивались в США). Возможно, апологеты ВИЭ чего-то недоговаривают, и суть их основного замысла кроется именно в этой установке – меньше производить и меньше потреблять. Остается только выразить признательность профессору Рамане, что он в отношении моральной стороны вопроса не покривил душой и оказался предельно откровенным.

Андрей Колосов

База для продовольственной безопасности

Совсем скоро в Академгородке пройдет II ежегодный научно-производственный форум «Золотая Долина-2024». Одна из секций программы форума посвящена «Сельскому хозяйству». Член Программного комитета форума. директор ФИЦ «Институт цитологии и генетики СО РАН», академик РАН Алексей Кочетов рассказал, какие вопросы на ней предстоит обсудить:

— В России происходит перестройка государственной научной политики, системы связи между наукой и экономикой. Формируются новые национальные проекты. В области сельского хозяйства — это нацпроект «Технологическое обеспечение продовольственной безопасности». Формат и показатели этого нацпроекта определяются, прежде всего, доктриной продовольственной безопасности.

Но технологический суверенитет подразумевает не только преодоление нашего отставания от мирового уровня в тех областях, где оно имеет место быть, но и формирование опережающих проектов. Чтобы сохранить место среди лидирующих мировых экономик, надо развивать новые технологические уклады. А значит, кроме проектов преимущественно прикладного, технологического характера, нужны и фундаментально-ориентированные исследования, которые позволят решать задачи не только сегодняшнего дня, но и будущего.

В этом плане форум представляет собой очень интересный формат. Прежде всего, потому, что он проводится в Новосибирском государственном университете, который выступает точкой интеграции научно-исследовательских институтов Академгородка — и через профессорско-преподавательский состав, работающий, в том числе, в области фундаментальной науки, и через дипломные практики его студентов.

И сейчас, на площадке форума «Золотая долина» мы видим возможность проведения диалога представителей науки и образования с бизнесом, который выступает постановщиком задач, а также государством, которое сейчас поддерживает, в первую очередь, то, что готова принять экономика. Это, наверное, самый оптимальный формат обсуждения, в каком направлении дальше работать.

Применительно к секции «Сельское хозяйство" — речь о селекции новых сортов растений и пород животных, новых агробиотехнологиях, инновационном оборудовании. Обо всем этом должна идти речь.

Но это же актуально и для других секций форума, например, секции «Медицина». Напомню, у нас принят также нацпроект «Новые технологии сбережения здоровья», он подразумевает такой же комплексный подход, как в области продовольственной безопасности и сельского хозяйства с очень строгой завязкой на внедрение, применение полученных результатов в практическом здравоохранении.

Поэтому, мне кажется, что там будет много интересного, прежде всего, для российских компаний, которые в основу своей стратегии поставили опору на отечественные технологии. Форум — удобная площадка для того, чтобы увидеть новые идеи, найти новых партнеров, дать старт новым проектам.

Крушение еще одной мечты?

Десять лет назад тема водородной экономики вызывала такой же бурный энтузиазм, как и тема тотального перехода на возобновляемые источники энергии. Так называемому «зеленому водороду» прочили хорошие перспективы, называя его «чудо-топливом» будущего. Для европейских борцов с глобальным потеплением зеленый водород воспринимался как достойная альтернатива природному газу. В геополитическом контексте это означало – ни больше, ни меньше, - как преодоление «зависимости» от российских углеводородов, якобы играющих на руку «диктаторскому режиму».

В общем, мечты о светлом безуглеродном будущем практически ничем не омрачались, поскольку была уверенность в том, что правильные технологии найдены, и их массовое внедрение – лишь вопрос времени. Напомним, что водородная тема напрямую увязывается с «озеленением» принципиально важных отраслей, таких как сталелитейная промышленность и производство цемента, где электрификация основных производственных процессов (по понятным причинам) технологически затруднительна. То же самое касается авиационных перевозок и морского транспорта. Здесь без горючего также не обойтись. И потому зеленый водород совершенно логично рассматривался как главное средство исправления ситуации.

Таким образом, тема водородной экономики была поднята на щит, и в западных странах (в первую очередь – в Европе) началось соревнование за первенство в создании первых наглядных образцов, демонстрирующих переход в новую эру. Как мы уже писали ранее, в Великобритании несколько лет назад анонсировали создание целых «водородных» поселений, отапливаемых не природным газом, а как раз зеленым водородом. Вера в саму возможность такой перенастройки отопительных систем - с природного газа на водород - подхлестывала разного рода инфраструктурные проекты, поощряемые властью (точнее – инициированные самой властью). Как мы помним, зеленые в правительстве Германии, намереваясь полностью запретить газовые котлы, делали исключение для тех систем, которые смогут переключиться на зеленый водород.

Мало того, на уровне Еврокомиссии утверждались нормативы, стимулирующие такой энергетический переход, когда природный газ, транспортируемый по трубам, надлежало постепенно «разбавлять» зеленым водородом. Таким путем европейские бюрократы намеревались перенастроить всю газовую инфраструктуру в пользу водорода. Обсуждалось это всё на полном серьезе, невзирая на отрицательные заключения технических специалистов, пытавшихся вразумить политиков. Мы уже приводили на этот счет мнение ученых СО РАН, которые без всякого восторга наблюдали за этим странным «зеленым» экспериментом. Даже Илон Маск, напомним, назвал переход на зеленый водород вздорной идеей. Тем не менее, привлекательность водородной тематики была настолько сильной для климатических борцов, что ее не желали пересматривать.

Но, как всегда бывает в таких случаях, реальность оказалось убедительнее всяких слов. Прежний энтузиазм начал угасать и здесь (как это уже случилось с ветряками и солнечными панелями). Теперь даже убежденные сторонники тотальной декарбонизации начинают более трезво смотреть на дело, подмечая то, что непредвзятым наблюдателям было понятно с самого начала. Об этом, например, красноречиво свидетельствуют последние публикации таких откровенно прогрессистских изданий, как Bloomberg. Оказывается, на зеленый водород не находится покупателей! Издание задается вопросом, почему  так происходит, хотя ответ был очевиден заранее.

У авторов статьи досаду вызывает то обстоятельство, что отсутствие спроса на «чудо-топливо» происходит в условиях интенсивного… наращивания мощностей по его производству! Ситуация, совершенно ненормальная для рыночной экономики, но это факт. Благодаря усилиям правительств, отмечается в статье, по всему миру намереваются построить порядка 1600 предприятий по производству водорода. Не совсем понятно, идет ли речь только о зеленом водороде, однако по контексту выходит, что именно он значится в первых рядах. Проблема только в том, сокрушаются авторы, что у подавляющего большинства указанных проектов еще нет НИ ОДНОГО КЛИЕНТА, готового купить это топливо!

Разумеется, в потенциале кое-что имеется. Но покупателей слишком мало на такой масштаб, да и те пока еще не совсем определились. Во всяком случае, у многих из них нет обязывающих соглашений о покупке, а потому в любой момент может последовать отказ. Отсюда следует вывод, что многие проекты, которые сегодня с помпой рекламируют, никогда не будут реализованы. Лишь 12% таких предприятий имеют договоры на покупку продукции. Получается, что «чудо-топливо», так необходимое для «спасения» планеты, практические не востребовано на рынке. Это ставит под вопрос инвестиции в данный вид производства. Иными словами, воодушевляющая (в теории) идея разбивается перед столкновением с прозаической реальностью.

Отметим, что само по себе производство водорода не является диковинкой для современной промышленности, поскольку водород широко используется в некоторых отраслях. Однако в основной массе своей его получают из природного газа. Это так называемый «серый» водород, не являющийся «чистым» с климатической точки зрения (поскольку при его производстве выделяется углекислый газ). В нашем же случае речь идет о зеленом водороде, получаемом из воды путем электролиза, причем – на исключительно «зеленой» электроэнергии (из возобновляемых источников). Серый водород, на сегодняшний день, - самый дешевый. По данным Bloomberg, его стоимость находится в интервале от 0,98 до 2,93 долларов за килограмм. В то время как цена зеленого водорода варьирует от 4,5 до 12 долларов за килограмм. То есть зеленый водород примерно в 4 – 5 раз дороже серого водорода, представленного сегодня на рынке. С химической точки зрения – это один и тот же продукт, только полученный разными способами. Просто один из них является «чистым» по своему происхождению. Поэтому выбор в его пользу будет диктоваться не экономическими, а сугубо идеологическими (если хотите – моральными) мотивами. Но кто пойдет на такие жертвы во имя идеи?

В этом плане весьма поучителен опыт Калифорнии, где за государственный счет создали сеть заправочных водородных станций для автомобилей, использующих топливные элементы. Как выяснилось совсем недавно, дела с развитием данного направления складываются не очень хорошо.   Главная причина совершенно банальна – слишком высокие цены на топливо. Если сопоставить их с затратами на обычные автомобили с бензиновыми двигателями, то затраты в водородном варианте вырастают вдвое. Не удивительно, что популярность таких автомобилей падает, а часть заправочных станций вообще прекратила работу. При таком очевидном спаде спроса на водородный вариант власти штата слегка скорректировали планы по дальнейшему вводу водородных заправочных станций в сторону уменьшения. К тому же учтем (и это очень важно), что основная масса водорода, поступающая на калифорнийские заправки, представлена серым (то есть самым дешевым на сегодняшний день) водородом. При тотальном же переходе на зеленый водород (а именно такова стратегия) цены могут взлететь еще в несколько раз. Здесь уже без вариантов.

Как же поступить в такой ситуации? Вернуться к тому, как было раньше, или же продолжать реализацию «зеленой» стратегии, давя на кошелек потребителей через навязчивую пропаганду «экологической сознательности»? Именно перед этой дилеммой стоят теперь инициаторы «зеленого» энергоперехода, возлагавшие такие большие надежды на водородную экономику. Экономические мотивации однозначно берут верх, чем и объясняется практически нулевой спрос на зеленый водород. Выход, как всегда, видят в государственных субсидиях и налоговых послаблениях. Однако вряд ли постоянная бюджетная подпитка оправданна стратегически.

Мало того, «озеленение» сталелитейных и иных энергоемких производств требует очень больших капитальных затрат на переустановку оборудования. Это было понятно с самого начала, но почему-то апологеты водородной экономики не придавали данному обстоятельству серьезного значения. С транспортировкой водорода по трубопроводам также имеются проблемы, поскольку использовать существующую газотранспортную систему без коренной (и очень затратной) модернизации не получится. Как заявляют эксперты, утечки водорода даже в том случае, если его подмешивают к природному газу, неизбежны. Здесь уже тревогу забили экологи. Как оказалось, водород, выпущенный в атмосферу, способен в краткосрочной перспективе оказать на климат еще более серьезное влияние, чем углекислый газ! А в случае многократного увеличения производства водорода такие утечки могут стать существенными в планетарном масштабе. И этот момент, по мнению экологов, нужно учитывать заранее, иначе борьба с глобальным потеплением даст прямо противоположный результат.

В общем, куда ни кинь – всюду клин. Еще раз подчеркнем, что такие не очень радужные оценки делают сегодня самые убежденные сторонники «зеленого курса».  Конечно, сворачивать с выбранного пути они не предлагают, но былого восторга уже не наблюдается. Почему нельзя было раньше прислушаться к вменяемым экспертам, остается загадкой. Так или иначе, заявления Илона Маска насчет зеленого водорода начинают наглядно подтверждаться.

Андрей Нечаев

Страницы

Подписка на АКАДЕМГОРОДОК RSS