Беспилотные летательные аппараты сегодня находят применение во многих областях, однако исследователи продолжают совершенствовать их работу. Так, сотрудники Института автоматики и электрометрии СО РАН разработали метод, который позволяет дрону сопровождать движущийся объект.

Перед учеными стояла задача научить квадрокоптер следовать траектории, заданной некоторой виртуальной целью в пространстве, например, другим беспилотником (лидером в группе одинаковых устройств). Созданный метод позволяет дрону выбирать нужную скорость в нужном положении — это помогает исключить перегрузки, из-за которых аппарат может вылететь за пределы своей траектории.

— Квадрокоптер получает координаты цели и строит маршрут на основе этих данных, — объясняет научный сотрудник ИАиЭ СО РАН кандидат технических наук Константин Юрьевич Котов. — Дрону достаточно определить всего два параметра: дальность объекта (он отслеживает её с помощью камеры или лазерного сенсора) и угол относительно вектора движения цели. Это похоже на группу самолетов: летчик видит ведущего и ориентируется, в каком положении должен находиться.

На подобных модельных задачах ученые отрабатывают алгоритмы управления квадрокоптером: учат беспилотные аппараты осуществлять взлет и посадку или двигаться по заданной траектории. Также специалисты проверяют работоспособность системы управления в присутствии шумов и внешних возмущений, отслеживают устойчивость её поведения.

— Это плацдарм для отладки алгоритмов, — говорит заведующий лабораторией нечетких технологий ИАиЭ СО РАН кандидат технических наук Михаил Николаевич Филиппов. — Работая в небольших масштабах, мы можем заранее увидеть, как функционирует система, отладить её. Математический алгоритм, который лежит в основе разработанного метода, придуман довольно давно и употребляется во многих устройствах, где требуется движение по заданной траектории.

В ИАиЭ СО РАН работают и над другими задачами, связанными с полетом квадрокоптеров. Например, специалисты решают проблему транспортировки — переноса подвешенного к дрону объекта. Это важно, в частности, для геологов, которые исследуют территорию с помощью беспилотников и переносят на них магнетометр, позволяющий точно и быстро измерять магнитное поле Земли. Сложность заключается в том, что аппарат должен находиться довольно далеко от корпуса дрона (чтобы избежать помех в показаниях датчика), но при этом оставаться стабильным, не раскачиваться. Также ученые обучают квадрокоптеры облетать территорию по заданному временному интервалу: устройству указывают, что оно должно находиться в определенный момент в определенном месте.
 

Интервью с заместителем директора по научной работе Института нефтегазовой геологии и геофизики им. А.А. Трофимука СО РАН доктором наук Николаем Сенниковым. Продолжение

В первой части мы затронули теоретический аспект, связанный с изучением глобальных вымираний в истории Земли. В этой части речь пойдет уже о конкретных событиях.

– Сколько в истории Земли было вымираний глобального масштаба?

– Таких наиболее крупных глобальных вымираний, или правильнее – «глобальных биотических событий массовых вымираний» –было всего, по мнению разных специалистов,пять или шесть на протяжении всего фанерозоя - за пятьсот с лишним миллионов лет. И для всех них были разные причины (и триггеры), точнее, разные, предвосхищающие такие биособытия или сопровождающие их, глобальные «седиментационные» события.  При этом происходила существенная коренная необратимая перестройка всейбиоты. Такие биособытиязафиксированы:1) в ботомском веке среднего кембрия (520 млн. лет назад), 2) в хирнантском веке позднего ордовика (443 млн. лет назад), 3) уже упоминавшеесясобытие на границе франского и фаменского веков позднего девона (372 млн. лет назад), 4) на границе палеозоя и мезозоя (перми и триаса) (252 млн. лет назад), 5) на границе триаса и юры (201 млн. лет назад),6) на границе мезозоя и кайнозоя (мела и палеогена) (66 млн. лет назад).

– Можно это как-то конкретизировать?

– Я уже кратко охарактеризовал фран-фаменскоебиособытие. Если говорить о других глобальных фанерозойских вымираниях, то, например, одно из таких событий было вблизи границы ордовикского и силурийского периодов. Возраст этих слоев – 445-440 миллионов лет. Здесь зарегистрировано глобальное событие массового вымирания- Хирнантское, достаточно хорошо изученное специалистами нашего Института. Это событие характеризуется тем, что вымерло достаточно много групп различных организмов – и тех, которые жили на морском дне (так называемые бентосные группы), так и те, которые плавали в толще воды (пелагические группы). При позднеордовикском вымирании в два раза снизилось число родовых таксонов, резко сократилась представительность многих семейств и отрядов. То есть, это достаточно крупное событие глобального массового вымирания, фиксируемое на Земле практически на всех её блоках. На конец ордовикского периода, специально отмечу, еще не было никакой наземной фауны, и существовали только примитивные представители растительности, связанные с бассейнами переменной солености.

– Что же здесь могло произойти? Какова причина этого вымирания?

– Это массовое вымирание объясняется следующими причинами. Обычно называются две. Первая– климатическая, связанная с глобальным оледенением, которое считается одним из крупнейших в фанерозойской истории Земли. Факты говорят о том, что здесь еще изменился и состав воды всего океана - на этом стратиграфическом уровне проявлена геохимическая аномалия изотопов углерода.Вторая причина: силурийский период начинается с повсеместно проявленной черносланцевой седиментации. Наиболее распространенное объяснение появления такой необычной фациальной и экологической обстановки, охватившей все шельфовые моря – изменения закономерностей океанической конвекциии масштабные изменения характера океанических течений.

Нельзя забывать и о уже упоминавшийся повышенной радиоактивности черных сланцев. Всё это привело к тому, что вымерли очень многие группы, жившие в кембрийском и ордовикском периодах – многочисленные родовые и видовые таксоны кораллов, трилобитов, остракод, цефалопод, брахиопод, акритарх, хитинозой, граптолитов, конодонтов и др. Скорее всего, оледенение было ступенчатым и послужило началом процесса массового вымирания, его спусковым крючком.Финальным аккордом стало изменение химического состава морской воды, с заключительным формированием на шельфе водных масс с недостатком кислорода(черносланцевое осадконакопление).

Хирнантское событие общепризнанно считается одним из шести фанерозойских глобальных событий массовых вымираний. И одним из самых крупных по масштабу своего проявления. Другим таким же крупным биотическим событием было мезозойско-кайнозойское глобальное массовое вымирание, на границе мелового и палеогенового периодов (66 млн лет).

– Это когда вымерли динозавры?

– Да, это было всем известное вымирание динозавров. По данным многочисленных исследований, в конце мела, по разным подсчетам,вымерло от двух третей до восьмидесяти процентов различных фаунистических групп, занимавших самые разнообразные экологические обстановки. Речь идет не о кратковременном вымирании таксонов различного ранга во всех экосистемах морей и континентов, а о глобальном вымирании конца мелового периода.Сложность в привлечении метода аналогий заключается в том, что это вымирание нельзя сравнивать с тем, которое произошло на границе ордовика и силура. Как уже ранее было отмечено, в конце ордовикского периода еще не было наземных существ и наземных растений. Так вот, при мезозойско-кайнозойском вымирании одновременно вымерло значительное число таксонов как наземных животных, так и морских. Полностью вымерли динозавры (как наземные, так и морские), размеры которых варьировали от куриных до длины 36 м и массы 150 т. Флористические сообщества сменились несколько ранее (в средней части мела) и глобальное кайнозойско-мезозойское событие массового вымирания их не коснулось.

Самое примечательное то, что каких-то оледенений на границе мела и палеогена не было, хотя ряд специалистов считает, что в конце мелового периода произошло понижение температуры в средних широтах, что могло привести к началу снижения общей численности палеопопуляций рептилий. Но в целом, это было время относительно устойчивого благоприятного теплого, влажного климата в различных, в том числе и в средних широтах. Мезозойско-кайнозойское глобальное биособытие массового вымирания должно было иметь другие, вероятнее всего, «не климатические» причины.

Геологами на границе мела и палеогена установлено седиментационное событие в виде двух  сближенных иридиевых аномалий, зафиксированных во многих исследованных разрезах. Многие исследователи относят эти иридиевые аномалии к кометному происхождению (падение крупному метеорита). При падении на Землю крупного метеорита должен был возникнуть гигантский кратер - диаметр кратера всегда в 10 и более раз превышает диаметр самого метеорита.

– То есть, речь идет о «небесных пришельцах»?

– Именно. Считается, что иридиевые аномалии являются следствием столкновения Земли с кометой, из-за чего возникло облако метеоритных частиц, два раза опоясавшее нашу планету. Засорение атмосферы частицами метеоритной пыли и поднятых частиц почвы многократно снизили прозрачность, что привело к понижению температуры, сокращению процесса фотосинтеза и катастрофическому воздействию на растительные и животные палеобиоценозы. Выпадающие горячие обломки могли вызывать масштабные пожары, что усугубляло суммарные последствия.

Главный вопрос: а куда конкретно упал космический объект? При падении на сушу он мог вызвать отмеченные явления катастрофического загрязнения атмосферы. При падении в океан -  могло возникнуть цунами высотой в сотни метров. Все компоненты морской биоты, сконцентрированнойглавным образом на шельфе с глубинами до 200 метров, сразу были обречены на гибель. Волны цунами, выходящие на выровненные континентальные окраины, уничтожали все то живое, что развивалось на равнинах. Однако есть специалисты, которые подчеркивают, что образование самого кратера (следствие падение метеорита) от времени начала главной фазы мезозойско-кайнозойского вымирания отделяют по крайней мере 300 тыс. лет.

– Установлено, в какое место был нанесен космический удар?

– Да, геофизическими методами был обнаружен кратер на юге Северной Америки, у берегов Мексики, на полуострове Юкатан. Кратер, который назвали Чиксулуп, образовался в конце мелового периода. Он находится на дне залива (частично на суше под слоем более молодых отложений) и имеет диаметр около 180 км. Его начальная глубина по сейсмическим данным оценивается в 17-20 км (сейчас глубина 900 м).Диаметр такого «космического пришельца» мог быть более 10 км.

– Достаточно ли одного «метеоритного» объяснения мезозойско-кайнозойского вымирания?

– Если рассматривать в едином взаимосвязанном «Биосферном комплексе»животных и растения, во всех их взаимосвязях, то в этом случае появляется другое осмысление проблемы вымирания динозавров. Да, безусловно, были в истории Земли эволюционные изменения в биосфере, которые существенно воздействовали на структуру всей биосферы нашей планеты. Одна из гипотез относительно мезозойско-кайнозойского вымирания берет за основу факт того, что в середине мелового периода появились покрытосеменные растения. Изменение растительного покрова в ходе замещения доминировавшихдо этого времени сообществ голосеменных растений (мезофита) сообществами покрытосеменных (кайнофитом) привело к кардинальным перестройкам наземных фитоценозов. Развились многочисленные новые представители насекомых, привлекаемых цветковыми растениями, что способствовало быстрому расселению последних. Среди покрытосеменных растений широко распространились травянистые формы, которые захватили поверхности почвы и мешали развитию проростков голосеменных. После быстро наступившего господства покрытосеменных растений, соответственно, начался процесс реорганизации таксономического состава их потребителей в трофических цепях (пищевых цепочках) – растительноядных животных, затем и хищников. Крупные растительноядные динозавры потребляли огромное количество травы, кустарников и листьев деревьев. В конце мела в рацион динозавров вошли и стали преобладать цветковые растения. Голосеменные хвойные почти не имеют алкалоидоносных видов. Наиболее широко алкалоиды распространены в покрытосеменных растениях. Так вот, потребление большого количества новой пищи – покрытосемянных растений – привело к изменениям: появилась масштабная пищевая «доставка» в организм растительноядных динозавров нового компонента – алкалоидов. Палеонтологи выяснили, что как раз в конце мела появляется более тонкая скорлупа яиц динозавров. Также находят достаточно тонкие (потенциально хрупкие) кости динозавров. То есть, у динозавров могли происходить спровоцированные алколоидами явления нехватки кальция (или его частичный «вынос» из организма). При этом взрослые особи большинства представителей наземных динозавров были многотонными гигантами, кости которых должны были быть толстыми, крепкимии быстро растущими.

Недостаток кальция тормозил нормальное развитие скелетов динозавров. Этот процесс мог приводить к дистрофии и гибели многочисленных особей, и критическому сокращению их популяций. На этом фоне, возможно, они не давали плодовитого потомства.  Однако остается загадкой то обстоятельство, что другие травоядные, например, птицы, ящерицы, сумчатые млекопитающие, плацентарные млекопитающие, не были затронуты рассматриваемым биотическим кризисом, а, по мере вымирания специализированных групп динозавров, занимали освободившиеся экологические ниши.

Обильная опадающая листва покрытосеменных растений разлагалась, и ее гниющие остатки попадали в континентальные водоемы, создавая застойные условия, приводившие к гибели обитателей таких бассейнов. Реки сносили обогащенные разлагающейся органикой пресные воды в морские палеобассейны, формируя условия аноксии. В морских водоемах в конце мелового периода наблюдается массовое вымирание планктонных водорослей (фитопланктона), что приводит к масштабному снижению первичной «питательной базы» морских трофических цепей.

Следует напомнить, что синхронно с наземными динозаврами вымирали и морские динозавры, и параллельно с ними произошло массовое вымирание морских беспозвоночных: двустворчатых моллюсков – рудистов ииноцерамов, головоногих моллюсков – аммонитов, брахиопод, морских лилий и других иглокожих, кишечнополостных, губок, мшанок.

Будет неправильным утверждать, что появление покрытосеменных растений подробно объясняет приведенные факты вымирания динозавров и может быть одной единственной причиной глобального мезозойско-кайнозойского вымирания. Падение метеорита могло усугубить возникшую критическую ситуацию экосистемной перестройки, осложнившейся некоторым похолоданием. Надо понимать, что вымирание целого сообщества какой-то фауны или флоры происходит достаточно медленно, нередко ступенчато, и может трансформироваться в какую-либо стабильную стадию, а дальше перейти в радиацию. Но если на этом фоне возникнут какие-то отрицательные внешние факторы, которые изменят сложившиеся взаимоотношения (в рассматриваемом случае трофические связи), то это приведет к резкому глобальному вымиранию. Возможно, это одновременное действие разных факторов, не связанных друг с другом причинно-следственными связями.

Олег Носков

Окончание следует

Потепление может привести к вымиранию европейской жемчужницы (вид двустворчатых моллюсков) в ближайшие 60 лет. Как сообщает пресс-служба Северного арктического федерального университета (САФУ), такой вывод сделала группа ученых из шести стран, в составе которой работали специалисты САФУ.

"Сокращение численности европейской жемчужницы, начавшееся с середины ХХ века, скорее всего, вызвано глобальным изменением климата, а через 60 лет вид может почти полностью исчезнуть. Всего над исследованием работали 20 ученых из шести европейских стран: Австрии, Финляндии, Латвии, Норвегии, России и Швеции", - говорится в сообщении.

Исследователи изучали жемчужницу с 2004 по 2017 год. Всего исследовано 3279 раковин европейской жемчужницы из 50 рек по всей Европе. Изучались как старые раковины, хранящиеся в музеях (они были собраны в 1840-1940 годах), так и моллюски из современных популяций (1984-2013 годы).

Жизнеспособные популяции, согласно полученным данным, в основном остались в Северной Европе и в северной части Британских островов. Подтвердилась гипотеза о том, что вид исчезает из-за быстрого сокращения числа подходящих районов распространения и связано это с глобальным изменением климата - потеплением.

"Эффект потепления проявляется в ускорении роста и метаболизма жемчужниц, снижении срока их жизни, высокой смертности среди молоди и ограниченном развитии личинок. Потепление может также иметь косвенные последствия, такие как увеличение количества водной растительности, массовые наводнения и сокращение численности рыб", - приводит пресс-служба слова участника проекта, сотрудника Института проблем экологии и эволюции имени А. Н. Северцова РАН Александра Махрова.

В сообщении отмечается, что один из ярко выраженных признаков - выпуклость раковины: более выпуклые раковины сейчас характерны для южных территорий. "Однако когда мы определили этот показатель в образцах, которые были собраны в ХIХ - начале ХХ вв., мы обнаружили, что выпуклость раковин в южных и северных реках раньше была одинаковая. Мы предположили, что выпуклость раковины связана с температурой - чем теплее вода, тем сильнее раковина расширяется", - цитирует пресс-служба заведующего лабораторией молекулярной экологии и филогенетики САФУ Ивана Болотова.

Прогноз на 2061-2080 годы при низких, умеренных и экстремальных сценариях изменения климата предсказывает почти полное исчезновение жемчужниц в Центральной и Южной Европе. Однако, как полагают ученые, высокогорные реки, например, река Камп в Австрии, могут служить убежищем для жемчужниц и других обитателей холодных вод (например, лососей и форели) во время сильного потепления.

Министр образования Ольга Васильева решила жестко бороться с плагиатом в диссертациях руководства министерства. Об этом она заявила на большом еженедельном совещании руководства ведомства. Причиной обращения Васильевой к этой теме стал полученный в министерстве «сигнал» о возможном плагиате в докторской работе одного из самых заметных и видных ее заместителей.

Речь идет об академике Григории Трубникове, курирующем научную сферу.

Известный физик, специалист в области ускорительной физики, он был назначен на эту должность почти год назад, 25 января 2017 года, и его назначение имело широкую поддержку в научной среде.

Трубников защитил докторскую на тему «Синхротрон релятивистских тяжелых ионов Нуклотрон в ускорительном комплексе NICA» 14 ноября 2012 года в диссовете Д047.01.03 при Лаборатории ядерных проблем Объединенного института ядерных исследований (ОИЯИ) в Дубне.

С 2014 года, до назначения в министерство, Трубников занимал пост вице-директора ОИЯИ.

По словам некого заявителя, подписавшегося Виктором Пинигиным из Якутии, в работе замминистра присутствуют масштабные некорректные заимствования из двух кандидатских работ, защищенных в ОИЯИ всего месяцем ранее — в октябре 2012 года. Авторами этих работ были Виктор Карпинский («Системы питания и эвакуации энергии в быстроциклирующих сверхпроводящих синхротронах») и Андрей Бутенко (Ускорение пучков тяжелых ионов с массовым числом более 100 в сверхпроводящем синхротроне Нуклотрон), у которых сам Трубников был научным руководителем.

С 2009 года Трубников был руководителем проекта «Нуклотрон-NICA». NICA (Nuclotron based Ion Collider fAcility) — это новый ускорительный комплекс, который создается на базе ОИЯИ с целью изучения свойств плотной барионной материи. Этот проект был отобран из 28 предложений проектов масштаба «мегасайнс», реализуемых на территории России.

300 ученых из 70 институтов 32 стран мира участвуют в подготовке и реализации проекта NICA.

«Газета.Ru» ознакомилась с текстом диссертации Трубникова, в конце которой он выражает Бутенко и Карпинскому признательность как непосредственным участникам и соавторам совместных работ.

В трех работах действительно попадаются одинаковые фрагменты текста, в основном, технического характера, где идет описание экспериментальной установки или порядок эксперимента, а также рисунки.

Автор письма, направленного, по информации «Газеты.Ru», сначала в администрацию президента, а затем спущенного в Минобрнауки, утверждает, что в тексте диссертации Трубникова заимствования из работ Бутенко и Карпинского составляют до 43%, и на этом основании его надо лишить докторской степени.

Сам Трубников уверен в своей работе и лишь жалеет времени, которое понадобится теперь для разбирательства. «Я в своей работе уверен на 300%, у меня нет никаких сомнений, что мой вклад был определяющим, у обоих коллег я был научным руководителем, — рассказал «Газете.Ru» замминистра. — Это были четыре самых счастливых года моей жизни, когда я сидел в сменах, как говорится, на пучке. И когда проводился огромный эксперимент и получался результат, естественно, у нас было много внутренних отчетов, которые мы не публиковали, и поэтому их тексты совпадают в наших работах текстуально. Кстати, тем ребятам, которые неравнодушны к моей персоне, сообщу, что мой автореферат был выложен в интернет примерно на месяц раньше, чем авторефераты моих коллег».

Общие слова

Схожей позиции придерживаются и сами Бутенко с Карпинским.

«У меня от совместной работы с Григорием Владимировичем только самые положительные впечатления. На тот момент он был руководителем проекта «Нуклотрон-М», причем он выступал не только в роли руководителя, но и идеолога. Я присутствовал на его диссертации и никаких претензий по ней не имею. Это совершенно нормальная практика, когда одними словами описывается одна и та же установка, технология, реализация эксперимента, — рассказал «Газете.Ru» сотрудник ОИЯИ Виктор Карпинский. — Безусловно, там был личный вклад каждого из участвовавших, но формулировки и фразы нами сообща обтачивались так, чтобы они звучали правильно с технической точки зрения. Я защищался по системам питания сверхпроводящего ускорителя, Андрей Бутенко делал то же самое, только с вакуумной системой нуклотрона. Григорий Трубников помимо руководства нашим проектом занимался стохастическим охлаждением. Его работа стала итоговым отчетом о труде целого коллектива, когда ускоритель вышел на новый уровень работы. А вообще он был одним из лидеров, вдохновителей, благодаря которым состоялся проект NICA. И благодаря этому сейчас у меня за спиной уже строится коллайдер, бегают люди и заливают бетон, а сам коллайдер должен быть запущен в 2020 году».

Бутенко согласен со своим коллегой. «Большой период времени (более пяти лет) одним из ключевых людей на ускорительном комплексе Нуклотрон в ЛФВЭ ОИЯИ являлся Григорий Трубников. В течение того периода времени были получены значимые результаты, что и было отражено в его докторской диссертации, — поясняет Бутенко, начальник ускорительного отделения Лаборатории физики высоких энергий ОИЯИ. — Вполне естественно, что в ней использовались некоторые материалы из кандидатских диссертаций — Карпинского и моей. Все сложные задачи и решения, вынесенные на защиту, принимались при самом прямом участии Трубникова, что позволяет назвать обсуждаемые достижения и его собственными в том числе. Могу лишь назвать «игры» вокруг диссертации Трубникова очень грязными и недостойными».

По словам физика Андрея Ростовцева, основателя сообщества «Диссернет», сообществом изначально практически не рассматривались работы в области физики, так как в них заимствования описаний экспериментов, методов или установок — привычная вещь.

«По правилам международной организации СOPE, занимающейся академической этикой, надо делить текст на вводную часть, общую постановку вопроса, результаты, их обсуждение и выводы. Допускаются совпадения в постановке вопроса, не допускаются совпадения в обсуждении результатов и вообще не допускаются — в выводах», — рассказал Ростовцев. — Почему один и тот же эксперимент надо описывать по-разному, если им занимались несколько человек? По этой причине «Диссернет» закрашивает не цветным, а серым тоном разделы, называемые введением».

Таинственный якут

В «Диссернете» предположили, что никакого якутского заявителя по фамилии Пинигин не существует, а его заявление — попытка свести счеты с Трубниковым за его позицию в министерстве, которую он занимает как раз по вопросу борьбы с диссеродельными фабриками. Кстати, «Пинигин» разослал членам авторитетного клуба ученых «1 июля» письмо о диссертации Трубникова, уже назвав себя активистом якутского отделения «Диссернета», которого не существует.

Известно, что Трубников активно выступал за ротацию экспертных советов ВАКа и за новые поправки в Положение о присуждении ученых степеней. Согласно одной из них, уже прошедшей Минюст, диссертации нельзя будет отправлять на пересмотр в тот же совет, где была присуждена исходная степень.

Оказалось, что составленный ЗоЛУС (заявление о лишении ученой степени) против Трубникова по структуре копирует ЗоЛУСы самого «Диссернета», направлявшиеся ранее в диссовет ФГУП «Стандартинформ», который после множества разоблачений фальшивых диссертацих был закрыт приказом Минобрнауки в декабре 2017 года.

«Газета.Ru» писала об этом диссовете в 2015 году, тогда его зампредседателя Михаил Ломакин (сегодня продолжающий заседать в ВАКе) обещал подать в суд на журналистов за попытку проникнуть на заседание диссовета.

Заседание в министерстве происходило 9 января в отсутствие самого Трубникова, который в этот день находился в отпуске. Оттолкнувшись от ситуации с Трубниковым, Васильева потребовала проверить кандидатские и докторские диссертации всего руководящего состава министерства — от замминистров до заместителей директоров департамента.

Решение проверить руководство Минобра на предмет плагиата в диссертациях, невзирая на сроки давности и должности, может поставить перед Васильевой другой вопрос: нужно ли проводить также проверку среди ректоров — шесть десятков из них, по мнению «Диссернета», использовали в своих диссертациях некорректные заимствования.

«Министр дала понять, что плагиат в диссертациях является недопустимым, и даже если человека невозможно лишить степени по причине давности, то речь будет идти об утрате доверия», — сообщил «Газете.Ru» источник в министерстве. По его словам, министр хочет, чтобы Трубников прошел стандартную процедуру пересмотра своей диссертации через ВАК и смог доказать несостоятельность обвинений, в противном случае он должен быть лишен докторской степени. Сам Трубников говорит, что готов пройти все процедуры, чтобы доказать свою правоту.

В Минобрнауки не стали официально комментировать ситуацию, подтвердив, что замминистра Трубников находится в отпуске.

Интервью с заместителем директора по научной работе Института нефтегазовой геологии и геофизики им. А.А. Трофимука СО РАН доктором наук Николаем Сенниковым

– Николай Валерианович, в последние годы появилось много научных и публикаций и популярных статей, посвященных событиям массовых вымираний живых организмов в истории нашей планеты. Можно ли сказать, что это всего лишь отдельные предположения или речь уже идет об определенном направлении в геологических науках, где всё это тщательно изучается и фиксируется?

– На сегодняшний день общепризнанно, что в геологической истории эволюции биосферы происходили кризисные события с массовым вымиранием многочисленных групп организмов. Существует достаточно много гипотез о таких вымираниях, о вымирании значительной части компонентов палеобиосфер. Эти гипотезы высказывались разными специалистами. Их условно можно разделить на «космогенные», «абиотические («седиментационные»)», «биотические - экосистемные», а по масштабам их воздействия на палеобиоты – на «глобальные» и «регионально-локальные». Экосистемные перестройки постоянно происходили в истории Земли, но МАССОВЫЕ ВЫМИРАНИЯ являются самыми яркими их эпизодами. В настоящее время по этим вопросам трудно предложить какую-то новую идею, учитывая множество уже предложенных. Во всяком случае, она должна быть либо экстраординарно оригинальной, либо станет повторением того, что уже в какой-то форме предполагалось другими исследователями. По этой тематике у нас в России опубликовано много научных статей и защищены кандидатские и докторские диссертации.

– То есть речь идет о целом направлении в науке?    

– Да, речь идет о реально сформировавшемся - в рамках Государственной научно-технической программы «Глобальные изменения природной среды и климата» - самостоятельном направлении изучения «Былых» биосфер. Оно собирает и фиксирует данные о масштабах вымираний, о времени проявления таких вымираний и их возможных причинах. В рамках этого направления, именуемого «СОБЫТИЙНОЙ СТРАТИГРАФИЕЙ», проводятся исследования по нескольким дисциплинам геологии, что делает его весьма интересным. Сюда входит собственно геология, поскольку здесь изучаются строение геологических регионов и геологические объекты, включая вымершие организмы. Сюда же включаются седиментология и литология, изучающие осадочные палеобассейны, породы, сформировавшиеся в таких бассейнах в тот или иной период времени.

Исследуется, например, какие там есть необычные структуры, сочетания пород и минералов. Исследуются какие-то формы «внезапных» проявлений сразу нескольких процессов – в том случае, когда есть нестандартное совмещение литологических параметров, привлекающее внимание исследователя.

Как правило, если такое явление зафиксировано в ряде регионов на одном хроностратиграфическом (временном) уровне, то из этого следует, что в истории Земли произошло какое-то событие.

Уточню, что под событием в геологии понимается кратковременное (по геологическим меркам), нередко катастрофическое прекращение непрерывности процесса осадконакопления, временной интервал которого значительно короче предшествующего и последующего периодов медленных изменений хода такого процесса. Такие события называют «седиментационными» событиями. За всю историю Земли было много десятков таких литологических событий. Эти события можно увидеть в отдельных обнажениях в разных регионах. Они разные по масштабу. В том случае, когда литологические свидетельства произошедшего седиментационного события установлены в одном или двух-трех соседствующих друг с другом геологических регионах, то такие события классифицируют как «региональные».

Но бывает и так, что «следы» таких событий вдруг начинают проявляться на разных континентах Земли (в геологической истории - на различных блоках Земли). То есть появляется седиментационное событие, когда в крайне удаленных друг от друга обнажениях наблюдаются картины синхронных проявлений «ответной реакции» процесса осадконакопления на внезапное воздействие. Таким «толчком» («спусковым крючком» - «триггером») к началу изменений могли явиться какие-то трансформации процессов в атмосфере или гидросфере (океанах и морях), которые привели к формированию схожих, специфических по составу и структуре, геологических слоев. Их, например, изучают на наличие резких аномалий содержания изотопов углерода, кислорода и других химических элементов, а также на проявления специфических минералов.

Метод, позволяющий нам сказать, что на разных континентах были похожие литологические седиментационные события, связан с изучением фаунистических остатков, то есть остатков древней фауны. По фаунистическим остаткам можно дать точное зональное определение возраста изучаемых фрагментов разреза в миллион или полмиллиона лет, и даже в двести тысяч лет. Именно это изучение приводит к выводу об одновременности проявлений какого-то крупного по масштабам седиментационного события, относимого к категории ГЛОБАЛЬНЫХ. Возможными причинами таких глобальных абиотических («седиментологических») событий выступает весь «взаимосвязанный набор» процессов, протекающих в геосфере -  колебания уровня моря, климат, вулканизм, тектонические процессы, состав и динамика атмосферы и океанов, нарушения океанической циркуляции и т.д.

– Какие могут быть проявления такого феномена?

– Таким глобальным проявлением может быть неожиданное наступление так называемой черносланцевой седиментации. Она выражается в том, что в разрезе «внезапно» появляются тонкослоистые, черные, глинистые сланцы, как правило, обогащенные рассеянным органическим веществом и ураном. Такие черносланцевые осадки формировались в результате анаэробного разложения захороненного органического вещества в восстановительной среде в обстановках застойных, не перемешивающихся вод.

Доказано, что при накоплении черных сланцев - как в морских, так и в континентальных (озерных) палеобассейнах - концентрация водорастворенного урана превосходила стандартную концентрацию для современных океанических вод в десятки-сотни раз! Именно высокая радиоактивность среды в относительно короткие интервалы проявления черносланцевого седиментационного события могла стать причиной массового вымирания организмов, населявших такие палеобассейны.

Если в серии разрезов на разных континентах доказывается проявление черносланцевого или другого седиментационного события в ОТНОСИТЕЛЬНО КОРОТКОМ (по геологическим меркам, конечно) промежутке времени, то тогда принимается за ДОКАЗАННЫЙ ФАКТ, что это связано с «глобальным событием». Оно происходило на разных блоках Земли в одно и то же время, с воздействием комплекса обстоятельств, но, как правило, с главенствующей ролью какой-то одной причины. Причинно-следственные связи глобальных «абиотических» событий требуют глубокого всестороннего изучения. Примером такого седиментационного черносланцевого события может служить франско-фаменское, произошедшее в позднем девоне (событие Кельвассер – 372 млн. лет назад).  Сотрудники нашего Института, кстати, внесли весомый научный вклад в его изучение в разрезах геологических регионов Сибири.

В свою очередь, глобальные «абиотические» события часто являются триггерами следующих за ними биотических событий. Так, после седиментационного позднедевонского события Кельвассер произошло глобальное массовое вымирание организмов – более половины всех родовых таксонов палеобиоты – брахиопод, трилобитов, остракод, тентакулитов, аммоноидей, телодонтов. Причем, континентальную растительную компоненту биоты вымирание не затронуло.  Биота, напомню,  – это совокупность всех организмов фауны и флоры.  

Возвращаясь к главной тематике нашего обсуждения, следует отметить, что особенно интересным является этап изучения биотических событий - то есть СОБЫТИЙ ВЫМИРАНИЯ. Вымирание целых  таксонов организмов – непрерывный, постоянно идущий на протяжении всей эволюции биосферы процесс. Здесь следует подчеркнуть различия в двух терминах. «Фоновое вымирание» - обычное вымирание таксонов в процессе эволюции, не влияющее на общее разнообразие  организмов и всей биоты в целом. В отличие от «фонового вымирания», «массовое вымирание» - это событие внезапного (нередко катастрофического) исчезновения таксонов разнообразных филогенетических линий развития организмов, принадлежащих разным экологическим группам. Здесь наблюдается резкое снижение общего таксономического разнообразия и общей биомассы. При этом вымиранием затрагивается большая часть всей биоты - как морские, так и наземные экосистемы.

– Я правильно понимаю, что глобальные вымирания уже точно зафиксированы и доказаны?

– Да, это реально признанный НАУЧНЫЙ ФАКТ, который положен в основу дисциплины, именуемой «Событийная стратиграфия», как раз специализирующейся на данном научном направлении. Такие события массовых вымираний классифицируются как «Великие глобальные» (или как биособытия первого порядка), если произошло вымирание во многих компонентах биоты. Если вымирание произошло в одном из компонентов, а в других его не было, то тогда это уже «специализированное» биособытие (событие второго или третьего порядка).

После глобального события массового вымирания следует интервал кризисного состояния палеобиоты (более длительный, чем само событие, - интервал, когда скорость вымирания таксонов выше чем скорость их появления). Далее идет интервал восстановления - радиация (диверсификация) с высокой скоростью видообразования таксонов в различных филогенетических линиях, и биота в целом восстанавливается до «предкризисного» размера. При этом новые элементы биоты занимают все возможные места обитания, создавая устойчивые симбиотические связи. Происходит полное восстановление биоты. При массовом вымирании «освобождается» огромное количество экологических ниш (мест обитания), которые во время радиации занимают вновь появившиеся таксоны, в том числе в составе новых групп фауны.

Олег Носков

Продолжение следует

В конце ноября стоимость биткойна впервые за всё время его существования стала пятизначной, а 7 декабря достигла уже 16,77 тыс. долл., хотя дальше все-таки пошла на спад. На фоне этих событий 4 декабря президент Венесуэлы Николас Мадуро объявил о создании собственной венесуэльской криптовалюты ради преодоления социально-экономического кризиса. К новой технологии присматривается даже Федеральная резервная система США. Какова дальнейшая судьба криптовалюты и какие еще технологии, которые сейчас напоминают волшебство, станут реальностью в ближайшем будущем? Об этом Ольга Орлова, ведущая программы «Гамбургский счет» на Общественном телевидении России, поговорила с вице-президентом Высшей школы экономики Игорем Агамирзяном.

— Игорь Рубенович, вы были свидетелем и участником ключевых изменений в IT-индустрии. Часто именно инженеры-разработчики становятся предвестниками судьбоносных перемен. Какие современные технологии, на ваш взгляд, изменят нашу жизнь в ближайшем будущем?

— Цикл между научным открытием, изобретением на базе этого научного открытия и его влиянием на социально-экономические процессы может быть очень длительным. Обычно это десятки лет. В последнее время мы всё чаще и чаще слышим об искусственном интеллекте или криптовалюте. На самом деле все научные и основные технологические результаты, которые были необходимы для развития этих направлений, — вообще-то достижения 50-летней давности.

Первые персептроны, аналоги современных нейронных сетей для распознавания образов, были изобретены в самом конце 1950-х — начале 1960-х годов. Технологии обучения сетей тоже известны с 1960-х годов. Точно так же, кстати говоря, как основной набор технологий, которые используются в новых производственных технологиях, в 3D-принтинге, в станках и обрабатывающих центрах с числовым программным управлением, — это тоже технологии 1960-х годов, но они стали оказывать реальное влияние на экономику и на повседневную жизнь спустя много лет — за счет прогресса в развития микроэлектроники.

Принципиальная разница заключается в том, что 50 лет назад для управления станком с числовым программным управлением или 3D-принтером нужен был компьютер размером больше, чем та студия, в которой мы находимся, а сегодня это делает чип размером с четверть человеческого ногтя.

Самое интересное сейчас происходит на стыке информационных технологий и физического мира. Наиболее значительное влияние на физический мир информационные технологии будут оказывать в ближайшие годы и, наверное, десятилетия в областях, связанных с робототехникой и искусственным интеллектом в самом широком смысле этого слова. Это не обязательно бегающие, прыгающие, ездящие роботы. Роботом может быть и городская агломерация. Smart city, умный город, — это, фактически, система интеллектуального управления жилищно-коммунальным хозяйством, транспортом и т. д. В принципе, тот же самый робот, только у него другие актуаторы, другие органы чувств, другие органы воздействия на окружающую среду.

При развитии систем искусственного интеллекта, глубинного обучения для нейронных сетей и возможностей эффективного принятия решений такими системами в реальном времени мы получим качественно новую организацию жизни, и эти прорывы уже чувствуются. Думаю, что потребуется еще лет 5-10 для того, чтобы мы заметили их влияние на повседневном уровне.

Второе и, возможно, еще более важное направление — науки о жизни. В частности, речь идет о биотехнологиях и неизбежной революции в производстве продуктов питания. Человечество, наверное, в первый раз за всю историю своего существования окончательно снимет проблему доступности продуктов питания. Вообще говоря, еще 50 лет назад голод был значимым фактором в очень большой части мира. Пожалуй, только сейчас мы в первый раз приближаемся к состоянию, когда продукты питания станут общедоступными, дешевыми, вообще в принципе можно будет забыть о том, что такое голод, в масштабе всей планеты. Это может иметь очень существенные социальные последствия.

— Вот и ваши коллеги говорят об этих изменениях на экономических форумах. Но такое ощущение, что Россия остается в этой революции где-то на обочине. Например, тот же закон о запрете производства генно-модифицированных продуктов. При этом любая продовольственная революция без генной инженерии невозможна. Революция в биотехнологиях произойдет вне России и помимо России?

— Регулирование ГМО у нас в стране очень странное, потому что их запрещено коммерчески производить, но не запрещено ввозить и продавать. Лично я считаю, что это огромная ошибка. Но эта ошибка будет неизбежно исправлена на следующем витке, потому что в противном случае мы реально окажемся, мягко говоря, в арьергарде развития.

— А что касается технологии блокчейн и развития криптовалют?

— Когда я слышу разговоры про блокчейн, у меня создается упорное впечатление, что 99%, если не больше, тех, кто об этом говорит, вообще не понимают, о чем идет речь. Дело в том, что блокчейн, вообще говоря, — это совершенно конкретное технологическое решение, предназначенное для формирования доверия в сообществе. Вся валютная система построена на доверии к государству. Ничем другим, кроме как доверием к эмитенту денежных знаков, которым в традиционной экономике является Центральный банк, объяснить ценность денежных знаков невозможно. Деньги — это просто информация. И она может существовать в виде банкнот, золотых монет или электронных записей в информационных системах.

Блокчейн — это технология, призванная построить систему доверия, не зависящую от государства. И конкретной технологии, придуманной для реализации криптовалюты биткойн, это удалось за счет очень дорогостоящего алгоритма. Его называют майнингом — это математический метод обеспечения доверенности блоков, которые записываются в цепочки.

— Кто в данном случае друг другу доверяет?

— Пользователь системы доверяет всей системе в целом. В блокчейне нет централизованного субъекта доверия — государства или Центробанка. В блокчейне система доверия распределенная. Доверие обеспечивается через технологию, которая называется proof of work — доказательство работы. Для того, чтобы сделать блок доверительным, нужно потратить огромное количество вычислительного ресурса. Вычислительный ресурс — это и время, и деньги, и электричество. Поэтому нужна система распределенного майнинга. И у меня есть гипотеза, что майнинг, реализованный для всего биткойна, эмитированного в мире, на сегодняшний день сравним по стоимости со стоимостью эмитированной валюты.

— Почему появилась эта технология? Сама идея превращения физической энергии в цифровую единицу, которая обладает определенной стоимостью, и эта стоимость растет у нас на глазах, для среднестатистического человека выглядит довольно парадоксально.

— Я твердый сторонник той точки зрения, что рано или поздно мы полностью избавимся от бумажных денег и монет. Все деньги перейдут в электронную форму. Я уже сказал: деньги — это чисто информационный объект.

Перейдем ли мы при этом к системе криптовалюты или нет — уже более интересный вопрос. Фактически криптовалюта обеспечивает защиту от подделок электронной денежной единице, как водяные знаки и вплетенные нити защищают от подделок бумажные банкноты. Ни для чего другого она не нужна. Использование традиционных электронных денег в переводах по Интернету базируется на доверии к эмитенту и агенту — банку, с которым вы работаете. А в случае криптовалюты мы доверяем не конкретному субъекту, а всему сообществу пользователей этих денег. На мой взгляд, разница не такая уж большая.

— Вы говорите, что бумажные деньги — это анахронизм, и от них откажутся вслед за лисьими хвостами и ракушками каури. Но как объяснить то, что внедрение и развитие криптовалют так тяжело воспринимают финансисты, юристы, чиновники?

—  Я думаю, что все попытки запретов связаны с чисто интуитивным, а иногда даже вполне осознанным пониманием того, что разрешить в массовом порядке криптовалюту — это значит изменить субъект доверия. Банки не заинтересованы в том, чтобы им не доверяли, а доверяли кому-то другому.

— Это потеря контроля?

— Всё общество строится на доверии. Без доверия невозможна иерархия.

— Делегирование прав и полномочий?

— Естественно. Если государство закроет глаза и ослабит контроль, рано или поздно оно потеряет свою функцию, выполнимую только при условии доверия к нему населения.

— А как вы относитесь к такого рода запретительным мерам?

— Если говорить конкретно о технологии биткойн, которая сейчас на слуху, то я считаю, что удерживать ее развитие совершенно бессмысленно, потому что оно незначительно в масштабах экономики и, кроме того, неизбежно рухнет, так же, как рухнул дотком чуть больше 15 лет назад. На знаменитой гартнеровской кривой («диаграмме ажиотажа») есть период быстрого развития, потом резкое падение и затем более медленное развитие с постепенным выходом на плато. Это работает почти для любой технологии и проверено десятилетиями опыта. Криптовалюта и блокчейн сейчас чуть-чуть перевалили максимальную горку. В ближайшее время будет глубокое падение, потом технология выйдет на нормальную траекторию развития.

— А почему блокчейн вызывает такой ажиотаж именно в России?

— Я постараюсь политкорректно сформулировать. Потому что у нас достаточно большое количество людей, привыкших мечтать о чуде, халяве, легком и быстром обогащении. Русские сказки в этом смысле очень характерны, кстати.

— Недавно в соцсетях я прочла ироничную реплику о том, что противникам криптовалюты в России не нужно ее запрещать, наоборот, нужно создать госпрограмму по развитию крипторынка, госкорпорацию «Роскрипто», вбухать туда побольше денег, и технология умрет сама собой. Роль государственных денег в России — засыпать всё пеплом. Как вы считаете, сфера информационных технологий в принципе допускает влияние государства? Или это зависит от качества государства?

— Это хороший вопрос, на который нет однозначного ответа. Всё очень сильно зависит от конкретных институтов, от среды. Государство, вообще говоря, очень плохо умеет обращаться с нефинансовыми инструментами. А нефинансовые инструменты в той области, о которой мы говорим, гораздо важнее, чем финансовые. Условно говоря, снятие барьеров важнее, чем прямое финансирование. Если мы одной рукой инвестируем государственные деньги в технологические проекты, а другой рукой увеличиваем количество проверок малого бизнеса, это застопорит развитие. Деньги в лучшем случае будут потрачены зря, а в худшем — разворованы, что неоднократно происходило. Известная история многих стартапов: если ты в первый год не показал прибыль (хотя это абсолютно естественно для любой новой компании в технологической сфере), то ты с точки зрения налоговой — мошенник.

— Неужели у нас года через два появится госкорпорация «Роскрипто»?

— Нет. Я думаю, что к тому времени, когда наша бюрократия сообразит, что нужно сделать корпорацию «Роскрипто», пузырь уже лопнет. В то же время я абсолютно уверен, что электронные деньги неизбежны. И они, скорее всего, будут криптозащищены, причем совершенно точно с помощью каких-то новых технологий, которые будут отличаться от нынешних.

— Вы родились в ленинградской театральной семье. Ваш отец был главным режиссером Драматического театра имени Комиссаржевской, ваша мама работала там завлитом, потом деканом в Ленинградском институте театра, музыки и кинематографии. Как вы считаете, в какой пьесе лучше всего отражена наша сегодняшняя жизнь?

— Пожалуй, последние годы я всё больше и больше возвращаюсь к тому ощущению, которое у меня было в студенчестве. Тогда моей любимой пьесой была «В ожидании Годо» Сэмюэла Беккета. К сожалению, уровень абсурда середины 1970-х годов, когда я учился в университете, сравним с уровнем абсурда в нашей современной жизни.

Игорь Агамирзян

Беседовала Ольга Орлова

Ученые Института цитологии и генетики СО РАН и Института клинической и экспериментальной лимфологии СО РАМН провели комплексное исследование влияния хронического социального стресса на организм. Результаты исследования опубликованы в Журнале высшей нервной деятельности им. И.П. Павлова.

То, что хронический социальный стресс (состояние, хорошо знакомое многим нашим согражданам) оказывает серьезное негативное влияние на организм, само по себе не кажется новостью. В ходе исследований ученые не просто подтвердили этот тезис экспериментально, но и детально описали механизмы этого воздействия.

У мышей, которых продолжительное время вводили в состояние социального стресса, отмечалось развитие смешанного тревожно/депрессивного расстройства, сопровождавшееся нарушениями в работе иммунной системы и даже стимуляцией процессов канцерогенеза.

– Плодом многолетней работы сотрудников сектора нейрогенетики социального поведения ИЦиГ стала модель смешанного тревожно-депрессивного расстройства, которая теперь широко используется (в оригинальной версии или в модификациях) многими российскими и зарубежными лабораториями, – рассказала профессор Наталия Кудрявцева, автор экспериментальной модели и руководитель этих исследований в ИЦиГ СО РАН.

Сейчас исследователи могут с уверенностью сказать, что хронический социальный стресс является мощным психопатогенным фактором. Он вызывает изменения в работе многих нейрохимических систем мозга, вплоть до изменений экспрессии генов. В результате, формируется психоэмоциональное расстройство, которое длительно сохраняется, запуская целый каскад изменений в организме.

В частности, длительный социальный стресс подавляет иммунитет, что, в свою очередь стимулирует развитие других патологических состояний, сопровождающихся, например, усилением процессов метастазирования злокачественных опухолей.

Впрочем, есть у ученых и более хорошие новости.

– Можно сказать, что нами разработан экспериментальный подход для моделирования психогенного иммунодефицита, вызванного хроническим эмоциональным социальным стрессом, – подчеркнула Наталия Кудрявцева. – В дальнейшем такую модель можно использовать для разработки методов его фармакологической коррекции.

Первые шаги в этом направлении были уже сделаны в ходе проведенных исследований. В частности, установлено, что первичное воздействие анксиолитиками и антидепрессантами c целью позитивного воздействия на состояние повышенной тревожности и депрессивности более эффективно в плане коррекции психонейроиммунных нарушений, чем прием иммуностимулирующих препаратов. Проще говоря, душевное спокойствие для пациента в данном случае важнее витаминов и лекарств.

Пресс-служба ФИЦ ИЦиГ СО РАН

Наступивший 2018 год, как любой другой, обещает быть богатым на события. В эти 365 дней нас ждут пуски космических аппаратов к Луне, Марсу, Меркурию, астероидам и первый снимок черной дыры; квантовые компьютеры наконец-то покажут, на что они способны; поезда станут быстрее, беспилотные автомобили — надежнее; вооруженные современными биотехнологиями медики научатся лечить несколько неизлечимых болезней, а киберспортсмены продолжат обыгрывать ИИ в Dota 2 и Starcraft.

«…а они как ломанулись!»

31 марта 2018 года — дедлайн «частной лунной гонки», она же Google Lunar X Prize: призы достанутся тем командам, которые смогут доставить на спутник Земли луноход. Доставить в сохранности: тот должен будет проехать по лунной поверхности не менее 500 метров и передать на Землю видео и изображения. Само соревнование было анонсировано в 2007 году, изначально в нем зарегистрировались 32 команды, сейчас в осталось пять — те, кто успел купить пассажирский билет на Луну для своего аппарата. Израильтян SpaceIL до Луны подбросят SpaceX, индийцев из Team Indus и японцев Hakuto будет запускать Индийская организация космических исследований. Американцы из Moon Express планируют отправить свой ровер с новозеландской ракетой Rocket Lab (те верят, что успеют обкатать свою технику к этому моменту), примерно в той же позиции и пятый участник, интернациональная команда Synergy Moon, которая обещает уложиться к концу марта, но в довольно размытых формулировках — их луноход будут запускать калифорнийские частники, пока что только однажды выводившие на низкую орбиту CubeSat’ы.

Отдельно от Google Lunar X Prize на Луну собирается немецкая частная компания PTScientists, они уже договорились с сотовым оператором Vodafone, который должен предоставить связь для отправки информации на Землю, а запускаться собираются на Falcon 9.

Наконец, SpaceX обещает отправить двух космических туристов на корабле Dragon 2 вокруг Луны и обратно в конце 2018 года.

Кроме частников до Луны полетят и государственные космические агентства. Так, в марте индийцы собираются запустить «Чандраян-2» — орбитальный аппарат, спускаемый аппарат и ровер для исследования Луны. В конце 2018 года китайцы запускают «Чанъэ-4» — лунную станцию и луноход, которые должны совершить первую в истории посадку на обратную сторону Луны.

Марс, Меркурий и другие планеты

В мае NASA запускает на Марс аппарат InSight. Он прибудет на планету в ноябре и займется геофизическими исследованиями. Ученые планируют, что данные InSight помогут лучше понять внутреннюю структуру и раннюю эволюцию красной планеты.

Марс традиционно пользуется повышенным вниманием публики еще с тех пор, как на нем пытались найти марсиан или хотя бы следы их древней цивилизации. Однако с научной точки зрения другие планеты заслуживают не менее пристального внимания.

В октябре 2018-го Европейское и Японское космические агентства запускают к Меркурию совместную миссию BepiColombo — два орбитальных аппарата, которые будут обращаться вокруг планеты на разных орбитах: более короткой и более длинной.

Летом NASA планирует запустить к Солнцу Parker Solar Probe, который подойдет к звезде на расстояние почти 6 миллионов километров для исследования солнечной короны.

Наконец, в этом году можно ждать новостей от двух космических аппаратов, запущенных к астероидам: OSIRIS-REx долетит до астероида Бенну, а японская «Хаябуса-2» — до астероида Рюгу. После исследований на месте оба аппарата должны еще и вернуться на Землю с образцами собранного грунта. «Хаябусу» ждут обратно в 2020 году, а OSIRIS-REx — в 2023-м.

Летом 2018 года решится судьба «Джуно»: формально по текущему плану космический аппарат должен проработать на орбите Юпитера до июля, и, если с ним все будет в порядке, ученые подадут заявку на продление работы аппарата.

До запуска телескопа «Кеплер» науке были известны считанные экзопланеты. Сейчас их счет идет на десятки, а скоро число известных планет за пределами Солнечной системы будет расти еще быстрее: весной этого года в космос отправится космический телескоп TESS. Принцип его действия такой же, как у «Кеплера», транзитный: телескоп смотрит на звезду и ждет, когда она «мигнет» — это значит, что между телескопом и звездой, возможно, прошла планета. Планируется, что телескоп будет два года наблюдать за 200 тысячами звезд.

Портрет черной дыры

В прошлом году радиоастрономы объединили девять радиотелескопов по всему миру, чтобы разглядеть Стрелец A* — черную дыру, находящуюся в центре нашей Галактики.

Увидеть черную дыру — дело не только не простое, но и не быстрое. С осени исследователи обрабатывали предварительные данные в ожидании последней порции данных, полученных телескопом в Антарктиде. Посылка с жесткими дисками отправилась с Южного полюса в ноябре и 13 декабря наконец-то добралась до обсерватории Массачусетского технологического института, откуда половину данных отправили в Институт астрономии Макса Планка в Германии. В начале 2018 года ученые смогут наконец-то приступить к финальному анализу полного набора данных, а это значит, что в следующем году мы впервые увидим реальные фотографии горизонта событий черной дыры.

Поиски девятой планеты

О предположительном существовании на окраине Солнечной системы планеты в 10 массивнее Земли астроном Майк Браун и астрофизик Константин Батыгин объявили 21 января 2016 года. А осенью в том же году Браун сказал, что рассчитывает найти девятую планету месяцев через 16, то есть в конце этой зимы. Чтобы разглядеть планету, астрономы ведут наблюдения с помощью телескоп «Субару» на Гавайях и исследуют уже существующие снимки той области неба, по которой должна проходить траектория Р9. Впрочем, в охоте на предполагаемую сестру Нептуна и Урана участвуют не только два ее «пророка». Желающих подтвердить (или опровергнуть) тезис Брауна и Батыгина предостаточно. Мы надеемся, что вскоре услышим от кого-нибудь из них итоговый вердикт в тяжбе об окончательной инвентаризации Солнечной системы.

Чух-чух ускоряется

Незадолго до конца прошлого года вакуумный поезд Hyperloop поставил новый рекорд, разогнавшись до 387 км/ч, что составляет примерно треть теоретически возможной скорости в 1200 км/ч.

В новом году от «гиперпетли» можно ждать новых рекордов, однако, даже если дело Илона Маска застопорится, высокоскоростных железных дорог становится все больше. Так, в Англии в этом году начнутся основные работы по постройке высокоскоростной железной дороги HS2. Планируется, что она начнет работать с 2026 года и по ней можно будет путешествовать со скоростью до 400 км/ч.

В Индии в 2017 году начали строить железную дорогу между Мумбаи и Ахмадабадом, по которой в 2022 году можно будет проехаться со скоростью 320 км/ч. А в России завершили проектирование высокоскоростной магистрали Москва — Казань. Предполагается, ездить по ней можно будет уже в 2020 году, а скорость составит до 360 км/ч, то есть из Москвы до Казани можно будет доехать за 3 часа 17 минут вместо нынешних 14 часов.

Сам себе автомобиль

В конце прошлого года Илон Маск пообещал показать, как беспилотный автомобиль Tesla самостоятельно прокатится от Лос-Анджелеса до Нью-Йорка. Однако затем он отложил шоу до начала этого года.

Над созданием беспилотников сейчас не работает только самая ленивая автомобильная или ИТ-компания (например, в прошлом году даже Apple признался, что занимается беспилотниками). В России в этом году в Сколково планируют запустить автобус «Матрешка», а «КамАЗ» собирается протестировать беспилотные грузовики на просторах нашей необъятной родины.

365 дней биотехнологических побед

ВИЧ был открыт в 1983 году, а год спустя секретарь министерства здравоохранения и социальных служб США Маргарет Хеклер сказала, что вакцина от этого заболевания, возможно, будет разработана за пару лет. К сожалению, она сильно ошиблась: исследования продолжаются, но вакцины до сих пор нет. Сложность создания вакцины заключается в том, что вирус постоянно мутирует, а значит, трудно создать такие антитела, которые действовали бы на разные штаммы вируса.

Хорошая новость в том, что в прошлом году группа ученых опубликовала результаты своей работы по созданию такого антитела, которое воздействует сразу на три участка вирусной частицы. Ученые надеются, что, даже несмотря на свою высокую изменчивость, ВИЧ будет уязвим для новой вакцины, первая стадия клинических испытаний которой назначена на конец 2018 года.

Те же надежды мы — вполне традиционно — питаем и по отношению к прогрессу в терапии рака. Тут нам наверняка особенно поможет технология редактирования генома на базе CRISPR-Cas и производные от нее.

В этом году китайские ученые начинают клинические испытания геля для лечения папилломавирусов человека, которые могут приводить к развитию рака. Гель будет вводиться в шейку матки и на месте уничтожать вирусную ДНК, не повреждая здоровые клетки. Впрочем, если отвлечься именно от CRISPR-Cas, то в США продолжаются испытания и других методов редактирования генома, из «докриспровой эпохи». «Цинковые пальцы» и TALEN уже скоро попробуют справиться в организме человека с гемофилией, синдромом Гурлера, болезнью Хантера и другими заболеваниями, вызываемыми поломками генома.

И кстати о гелях: в апреле начнутся испытания мужского гормонального контрацептива. Это гель, который нужно втирать — внезапно! — в плечи и предплечья и который будет действовать в течение 72 часов. Он содержит два гормона: прогестин, от которого падает уровень тестостерона в семенниках и, соответственно, уровень производства спермы, и тестостерон, компенсирующий действие первого гормона.

Демонстрация превосходства

Когда квантовые компьютеры появятся, они будут щелкать недоступные современной вычислительной технике задачи как орехи, в частности, для них не будет проблемой взламывать шифры, которые сегодня считаются устойчивыми и используются для защиты денег на банковском счету, например. Правда, есть одна загвоздка — квантовые компьютеры на все эти подвиги пока не готовы. Мы верим, однако, ситуация изменится, причем уже в этом году: Google обещал продемонстрировать работу компьютера из 49 кубитов и достичь «квантового превосходства» в конце 2017-го, но пока не исполнил своего обещания. А в то же самое время в недрах IBM — если, конечно, верить их же заявлению (это не обязательно), — уже собрали 50-кубитную машину. Тем не менее вопрос о том, чей же именно квантовый компьютер — и самое интересное, какой именно конструкции, — продемонстрирует это самое превосходство, остается открытым. У вас все еще есть время сделать свою ставку!

Люди обыгрывают роботов

На протяжении последних лет не прекращаются новости о том, что компьютеры обыгрывают человека во все мыслимые игры: сдались шахматы, го, покер и многие другие. Однако, как показал прошлый год, у нас еще остался неприступный бастион — современные компьютерные игры. В 2017 году люди сражались с искусственным интеллектом в Dota 2 и StarCraft и, несмотря на отдельные потери (эх, Dendi!), скорее победили. Надеемся, что эта крепость устоит перед ИИ — хотя бы в этом году. Тому есть основания: ИИ компании DeepMind, пообещавшей повторить успех AlphaGo со Starcraft 2, в августе прошлого года пока проигрывал даже обычному, «закодированному» боту.

Екатерина Боровикова

Институт ядерной физики им. Г.И. Будкера СО РАН (ИЯФ СО РАН) получил заказ на изготовление разработанных им ускорителей электронов ЭЛВ-8 для индийской компании Siechem, специализирующейся на производстве кабелей и проводов. Контракт на поставку первых четырех установок уже подписан, его общая сумма около 3 млн долларов. В Индию ускорители будут отравлены двумя партиями: в апреле и ноябре 2018 года. К 2020 году руководство Siechem планирует приобрести ещё шесть таких же установок.

В 2005 году компания Siechem с целью расширения ассортимента и повышения качества изготавливаемых кабелей приобрела первый промышленный ускоритель, произведённый в ИЯФ СО РАН.

«Мы выбрали установки новосибирского института, – комментирует генеральный менеджер компании Siechem Понди Дамодарен (Pondy Damodaren), – потому что проанализировали рынок и сделали вывод, что они входят в число лучших. Даже в Китае, где множество фирм производят собственные ускорители, по-прежнему предпочитают заказывать их у Будкеровского института. Помимо безотказности и долговечности самих устройств, также радует, что специалисты ИЯФ СО РАН всегда помогают нам с обслуживанием установок».

Промышленные ускорители ЭЛВ-8 используются для радиационной модификации различных полимерных материалов, в том числе изоляции проводов и кабелей.

Ускоренные электроны, проникая вглубь вещества, улучшают свойства изоляции – прочность, термостойкость и пр. По облученному кабелю можно пропускать ток в 2-3 раза больше, или для того же тока можно использовать сечение проводника в 2-3 раза меньше. Это позволяет экономить сырьё, из которого изготавливаются провода, а также производить продукцию с лучшими потребительскими свойствами.

– По просьбе наших индийских заказчиков мы увеличили параметры ускорителей, чтобы повысить производительность технологического процесса, – рассказывает заведующий лабораторией ИЯФ СО РАН, кандидат технических наук Сергей Фадеев.

– Теперь скорость облучения проводов возрастёт на 20%. Если раньше ускоритель ЭЛВ-8 мог облучать до 2 км кабеля малого диаметра в минуту, то теперь производительность сможет возрасти до 2,4 км в минуту благодаря тому, что мы сумели увеличить ток пучка на 20%.

Представьте, какое дополнительное количество кабельной продукции сможет производить единичный ускоритель, с учетом того, что эксплуатируется он непрерывно и круглосуточно.

Помимо улучшенных параметров ускорители ИЯФ СО РАН имеют ещё одно преимущество перед зарубежными аналогами: они гораздо компактнее (высота – 3,5 м, диаметр –1,5 м, в то время как габаритные размеры аналогичных ускорителей вдвое больше). Установки новосибирского производства могут быть размещены в относительно небольших помещениях. Так покупатель экономит на инфраструктуре.

Компания Siechem производит специализированные кабели и провода, предназначенные для использования в различных областях: авиация, флот, атомные электростанции, бытовая техника, электроника, нефтепогружное оборудование и др. Siechem – главный поставщик кабельной продукции для индийского военного и гражданского самолето- и судостроения, а также для производства подвижного состава железных дорог. Помимо этого, компания обслуживает частные индийские фирмы, а также экспортирует продукцию в Европу, Австралию, Азию, Африку, Южную и Северную Америку. Сегодня среди её клиентов такие корпорации, как Ford, Hyundai Motor, Panasonic, Robert Bosch GmbH, Acer и Lenovo. Сегодня Siechem получает ежедневно до 70 заказов на поставку кабельной продукции. Поэтому расширение производства для упрочнения своих позиций на мировом рынке и приобретение новых ускорителей – необходимая мера для дальнейшего развития компании.

Алла Сковородина, руководитель пресс-службы ИЯФ СО РАН

Накануне Нового года Указом Президента Российской Федерации орденом Дружбы за заслуги в развитии науки и многолетнюю добросовестную работу был награжден директор ФИЦ «Институт цитологии и генетики СО РАН» академик РАН Николай Александрович Колчанов.

Колчанов - основатель российской школы биоинформатики и системной компьютерной биологии. Под его руководством разработаны информационно-компьютерные методы для решения задач биоинформатики и системной компьютерной биологии: интеграции, хранения и анализа экспериментальных данных по структурно-функциональной организации молекулярно-генетических систем; анализа и компьютерной аннотации геномных последовательностей, высокоточного распознавания сайтов связывания транскрипционных факторов; предсказания структуры и функции белков, поиска в них функциональных сайтов и фармакологических мишеней. Николаем Александровичем созданы методы реконструкции сложных молекулярно-генетических систем, обеспечивающих функционирование клеток, тканей, органов и организмов как в норме, так и в условиях стрессовых ответов на факторы окружающей среды; анализа и моделирования генных сетей, контролирующих процессы клеточного метаболизма в бактериальных и эукариотических клетках, разработаны методы моделирования морфогенеза растений. Приоритетное значение имеют результаты Н.А. Колчанова по изучению молекулярно-генетических механизмов функционирования и эволюции регуляторных систем организмов, а также молекулярных механизмов мутационного процесса. На основе методов биоинформатики и генной инженерии созданы биосенсорные системы для исследования влияния стрессовых факторов внешней среды на экспрессию генов и функционирование генных сетей бактериальных клеток. Возрастающие объемы геномных данных, полученных с помощью современных технологий секвенирования, потребовали разработки нового программного обеспечения для их анализа, включая задачи анализа геномных данных секвенирования, полученных на основе технологий ChIP-seq.

Академик Колчанов - автор и соавтор более 670 опубликованных работ, включающих статьи в отечественных и зарубежных реферируемых научных журналах, монографии, учебные пособия, авторские свидетельства и патенты.

Работа Николая Александровича по биоинформационному исследованию молекулярных механизмов мутационного процесса генов иммуноглобулинов признана журналом Nature Immunology классической среди 25 работ по данному направлению, опубликованных в мировой печати с 1966 по 2003 год.

Общее количество публикаций, индексируемых в базе данных «Сеть науки» (Web of Science), – 268, суммарное количество цитирований работ – 3700, индекс Хирша – 25.

С 2003 года Н.А. Колчанов ведет большую педагогическую работу в Новосибирском национальном исследовательском государственном университете: он заведует кафедрой информационной биологии, выпускающей специалистов – биоинформатиков; является профессором кафедр информационной биологии, цитологии и генетики. Н.А. Колчанов - заместитель председателя Диссертационного Совета ИЦиГ СО РАН по защитам кандидатских и докторских диссертаций, является членом Ученого совета Факультета естественных наук НГУ. Под его руководством защищено 17 кандидатских диссертаций.

Н.А. Колчанов принимает активное участие в научно-общественной и научно-организационной работе. Он являлся членом Президиума Совета по науке и образованию при Президенте Российской Федерации в 2016-2017 гг., является членом Совета по грантам Президента Российской Федерации для государственной поддержки молодых российских ученых и по государственной поддержке ведущих научных школ Российской Федерации, членом Совета Российского фонда фундаментальных исследований (РФФИ), вице-президентом Центрального Совета Вавиловского общества генетиков и селекционеров (с 2004 г.), членом Комиссии РАН по генно-инженерной деятельности, заместителем председателя Научного совета РАН по генетике и селекции, председателем Научного совета СО РАН по биоинформатике. Н.А. Колчанов – эксперт Минобрнауки РФ. Активную организационную работу Н.А. Колчанов ведет в Федеральном агентстве научных организаций: он член Научно-координационного совета (НКС) ФАНО России, председатель Рабочей группы по поддержке и развитию биоресурсных коллекций секции «Науки о жизни» НКС при ФАНО России.

Николай Александрович является организатором крупнейшей в России международной мультиконференции по биоинформатике регуляции и структуры геномов и системной биологии (Bioinformatics of Genome Regulation and Structure\Systems Biology — BGRS\SB), с 1998 года им было организовано и проведено 10 международных междисциплинарных конференций.

Также он является членом редакционных коллегий ряда отечественных и международных журналов: «Генетика», «Сибирский экологический журнал», «Вавиловский журнал генетики и селекции» (зам. главного редактора), «Наука из первых рук» (член редакционного совета), "Journal of Stress Physiology & Biochemistry", "Mathematical Biology and Bioinformatics".