Hi-tech для агропрома

28 сентября в Новосибирске стартовал XIII инновационно-инвестиционный форум. В этом году он посвящен теме «Сельхозмашиностроение и переработка агропродукции». На пленарном заседании форума выступил зав. лабораторией эволюционной биоинформатики и теоретической генетики ФИЦ ИЦиГ СО РАН Дмитрий Афонников с докладом, посвященным технологиям т.н. точного земледелия.

Точное земледелие (или как его иногда называют precision agriculture) -  комплексная система управления посевными площадями с использованием технологий глобального позиционирования (GPS), географических информационных систем (GIS), спутниковой фотосъемки, технологий оценки урожайности и т.д. Мы попросили докладчика рассказать подробнее о том, как эта система может работать в российских условиях и какую пользу извлечет из этого сельское хозяйство.

– Точное земледелие по своей идеологии близко к персонализированной медицине. В обоих случаях мы стремимся получить максимум информации о состоянии объекта, а затем, исходя из полученных данных, сформировать оптимальную для каждой конкретной ситуации стратегию. В медицине это призвано повысить эффективность лечения, а в сельском хозяйстве – продуктивность землепользования (с одновременной экономией ресурсов).

В идеале эта система должна обеспечить постоянный и детальный мониторинг посевных площадей (состояния почвы, погодно-климатической обстановки, динамики роста посевов, наличие очагов различных поражений и пр.), оперативную обработку всего массива полученной информации и выработку точечного и эффективного управления посевами на ее основе.

Одновременно точное земледелие подразумевает автоматизацию большей части производственных процессов.

А насколько сегодня этот идеал близок к практическому воплощению?

– В настоящее время такая система полностью реализована лишь на отдельных площадках, которые правильнее назвать экспериментальными. И все они, увы, находятся не в нашей стране. Но, надо учитывать, что за рубежом в технологии точного земледелия вкладываются немалые средства, и они интенсивно развиваются.

– А как обстоят дела у нас? Неужели – все печально?

– Я бы так не сказал. Даже то, что в России делаются первые шаги в этом направлении – уже хороший показатель. К тому же мы начинаем не на пустом месте: в институтах Сибирского отделения РАН уже есть разработки, которые востребованы именно для технологий точного земледелия. Например, в Институте вычислительных технологий создано программное обеспечение, позволяющее зонировать ландшафты и оценивать состояние полей на основе спутниковых снимков. Это очень полезный инструмент для быстрого мониторинга больших посевных площадей. Институт автоматики и электрометрии создает системы управления беспилотными летательными аппаратами, с помощью которых возможен дистанционный мониторинг полей с большей детализацией (которую не получить на фотографиях со спутника).

Институт цитологии и генетики располагает большим количеством экспериментальных посевных площадей. А его сотрудники достигли хороших результатов в деле создания устойчивых к поражениям сортов сельскохозяйственных культур и разработки информационных технологий для поддержки селекционно-генетических экспериментов (в частности, мониторинг полей с помощью мобильных устройств). В области создания программного обеспечения для сельского хозяйства есть свои наработки и у коллектива Сибирского федерального центра агробиотехнологий, кроме того, у них недавно установили большой вычислительный кластер, который будет использоваться, в том числе, и для целей обработки данных.

– Логичным шагом было бы объединение этих усилий…

– Именно по этому пути мы и пошли – в августе этого года произошло объединение групп из разных институтов в рамках интеграционного проекта Сибирского отделения РАН под руководством академика РАН Виктора Альта (СФНЦА). Об основных задачах этого проекта я и рассказал в своем докладе на Форуме.

– Не могли бы Вы кратко продублировать основные положения из Вашего доклада?

– Результатом нашей работы станет создание единой системы многоуровневого мониторинга посевных площадей для предотвращения различных поражений (климатических, вредителями, болезнями и т.д.). На первом уровне эксперт в полевых условиях, «на земле», с использованием мобильных устройств будет оценивать ситуацию и давать свои рекомендации. Следующий уровень – это БПЛА, с помощью которых можно быстро выявлять и распознавать очаги поражений посевов. И третий уровень – мониторинг на основе спутниковых снимков, позволяющий значительно расширить масштабы наблюдений. Но самое главное - информация со всех трех уровней будет интегрирована и дополнит друг друга. Таким образом мы получим глубокое знание о состоянии посевных площадей в реальном времени. Это станет в перспективе основой для разработки интеллектуальных систем, которые смогут эффективно отслеживать и устранять любые очаги поражения посевов. Изначально эта система будет обкатана на экспериментальных полях ФИЦ ИЦиГ, а затем – предложена для внедрения российским аграрным предприятиям.

Наталья Тимакова

Напрасные страхи

Крымский мост не нарушает экосистему Черного и Азовского морей, не влияет на дно и течения и не оказывает практически никакого влияния на экологию в целом, считают опрошенные ТАСС экологи.

Президент Украины Петр Порошенко в пятницу поручил подать в суд на Российскую Федерацию из-за того, что строительство Крымского моста якобы наносит экологический вред. Ранее замминистра инфраструктуры Украины Юрий Лавренюк заявил, что Киев готовит иск в отношении введенных Россией ограничений судоходства в Керченском проливе.

Ученые отмечают, что риски просчитывались на начальных этапах строительства, и разработчики проекта стремились минимизировать влияние работ на окружающую среду. А сейчас, во время возведения переправы, специалисты постоянно следят за обстановкой.

Россия начала строить мост в Крым в феврале 2016 года. Сейчас уже установлены арочные пролетные строения - самые габаритные элементы моста. Минтранс РФ отмечал, что мост не окажет существенного влияния на проход судов по Керченскому проливу. Глава Минприроды Сергей Донской в субботу заверил, что "при проектировании Крымского моста были приняты беспрецедентные меры для исключения воздействия на экосистему", и сейчас воздействие на природу минимально.

Все под контролем

"О возможных экологических последствиях проекта говорили еще тогда, когда принималось решение о строительстве моста. Одна из тем была эколого-геологическая, она касалась вопросов течений в этом районе, водообмена, сложной геологии этого участка. На все эти вопросы были даны достаточно компетентные серьезные ответы", - рассказал ТАСС эколог, помощник секретаря Общественной палаты РФ Александр Водяник. По его словам, сама форма Крымского моста учитывает геологию и гидрогеологию этого участка. "В районе строительства проходит геологический разлом, и сама схема моста создана с учетом того, чтобы погашать возможные колебания", - пояснил Водяник.

Собеседник считает, что совсем незаметно для окружающей среды строительство не пройдет, однако серьезных последствий оно не повлекло, а значит меры предосторожности оказались действенными. Александр Водяник добавил, что заявления о причинении вреда экосистеме - "это политика в чистом виде". "Что касается течений, то, как показывают спутниковые снимки, пока никаких изменений течений в этом месте не происходит", - отметил он.

Кандидат биологических наук, председатель общественного совета при главном управлении природных ресурсов и экологии Севастополя Наталья Мельчакова, в свою очередь, выразила мнение, что выводы о влиянии моста можно делать на основе результатов экологического мониторинга, выполняемого по заказу Минтранспорта РФ и Росавтодора.

"Мониторинг ведется постоянно научными организациями Москвы и Краснодарского края, этот мониторинг ведется посезонно по всем звеньями экосистемы, начиная с фитопланктона и заканчивая птицами и млекопитаюшими. Пока критических данных ни в публикациях, ни в окружающей среде не обнаружено", - пояснила она.

Ранее сообщалось, что экологический мониторинг осуществляется в районе строительства моста через Керченский пролив с III квартала 2015 года. Работы проводятся согласно программе, одобренной в рамках государственной экологической экспертизы проекта. В качестве экспертов выступают специалисты Института экологии и землепользования, ФГБУ "Азовский научно-исследовательский институт рыбного хозяйства", Кубанского государственного аграрного университета, Сочинского национального парка, Фонда охраны дикой природы "Западный Кавказ" и других организаций.

Экологический мониторинг, проведенный в течение 2016 года, не выявил значительных воздействий строительства на окружающую среду. Были исследованы почти 3,5 тыс. проб воды, донных отложений, почвы и атмосферного воздуха, выполнили более 1,2 тыс. замеров шума и вибраций, в Керченском проливе оценивалось состояния 300 видов ихтиофауны и биоресурсов, по трассе моста и на компенсационных участках выполнено 36 исследований орнитофауны.

Дельфинов меньше не стало

Ученый Института проблем экологии и эволюции имени А. Н. Северцова РАН (Москва) Дмитрий Глазов рассказал ТАСС, что дельфины, которые являются одной из визитных карточек Черного моря, на первых этапах строительства действительно появлялись в районе Керченского пролива реже: животных отпугивали громкие звуки во время забивки свай.

В конце февраля 2017 года инфоцентр "Крымский мост" со ссылкой на ученых сообщил, что количество дельфинов в Керченском проливе увеличилось в связи со строительством моста из-за улучшения условий для их охоты. Исследователи связывают такой рост с увеличением кормовой базы за счет активного развития морской растительности на сваях строящегося моста.

"Сейчас на дельфинов оказывают влияние изменения гидрологического режима и передвижения малых объектов. Сказать, хорошо это или плохо, пока нельзя - это скажется в долгосрочной перспективе. На три вида черноморских дельфинов - белобочка (он же обыкновенный дельфин - прим. ТАСС), афалина и морская свинья - конечно, повлияли события последних лет, в том числе и строительство моста. Но как именно - непонятно", - сказал Глазов.

Собеседник добавил, что явного вреда для морских млекопитающих ученые не заметили, однако судить об этом сложно: последние комплексные исследования о численности дельфинов в Черном море проводились еще при СССР. Нельзя однозначно сказать и о том, что выросло число дельфинов в Керченском проливе - там не существует какой-то определенной популяции.

По мнению Дмитрия Глазова, рассматривать численность дельфинов около моста - неграмотно, так как это животные, которые перемещаются по всему Черному морю и иногда даже уходят в Мраморное.

"Говорить, заходят туда дельфины чаще или реже, тоже нельзя, потому что данных до строительстве моста, с которыми можно сравнивать, нет. Я не могу сказать, что какие-то глобальные изменения произошли, большие группы дельфинов заходили и раньше. Просто раньше в проливе были только рыбаки, которые к ним привыкли, а сейчас и рабочие, и волонтеры, - и они обращают на это внимание", - добавил ученый.

Пройтись по дну

Претензии, которые высказываются со стороны Украины по поводу ограничений судоходства, также необоснованны, считает замдиректора Морского гидрофизического института РАН (Севастополь) Антон Георга-Копулос.

"Это не соответствует действительности. Вы же видите: навигация идет, препятствий нет", - пояснил он. Собеседник добавил, что дноуглубительные работы в Азовском море, о необходимости которых ранее заявляли власти Украины, так же не связаны с Крымским мостом.

"Это стандартное процедуры, которые проводятся в Севастополе, в Новороссийске, в любых других российских портах. Для Азовского моря требуется определенная периодичность по таким работам, они так же проводятся в российском Таганроге. Могу точно вам сказать, что строительство моста не будет существенное влиять на состояние дна", - уточнил он.

Сергей Мальгавко

Еще раз догнать Америку

Сегодня все чаще звучит лозунг: «Делай в России!». Призыв, актуальный, как минимум, с двух точек зрения. С одной стороны, у нас далеко не все понимают, что же в России делается своего. А с другой стороны, необходимо понять, на что же мы реально способны, учитывая новейшие технологические тенденции.

Далеко не случайно отдельная секция на «Технопроме» была посвящена аддитивным технологиям. Этому направлению прочат большое будущее. Мало того, с ним связывают грядущую промышленную революцию. И в этой связи хотелось бы понять, есть ли у нашей страны шансы включиться в этот тренд.

Отмечу, что в Новосибирске тему аддитивных технологий стали бурно обсуждать два с половиной года назад. Начало серьезному разговору положили члены президиума СО РАН. Далее ее подхватили представители промышленности и конструкторских организаций. Дело в том, что из-за «санкционных войн» возникло резонное опасение, что российские промышленники и проектировщики лишатся возможности использовать в производственной  деятельности 3D-печать. Кроме того, из-за падения рубля импортные порошки стали сильно бить по карману. Учитывая, что без 3D-печати в некоторых секторах производства уже было невозможно обойтись, угроза санкций повисала над некоторыми компаниями, как Дамоклов меч. Как заметил по этому поводу директор Института химии твердого тела и механохимии СО РАН, академик Николай Ляхов:

«Если такие технологии серьезно внедрятся в такие важные отрасли, как оборонка, то в случае очередных санкций мы можем столкнуться с очень большими трудностями, которые в очередной раз придется преодолевать. А нам надо учиться не преодолевать такие трудности, а планомерно работать над аддитивными технологиями».

Если же говорить о развитии данного направления, о лидерстве в этой области, то самостоятельное освоение аддитивных технологий – от создания 3D-принтеров до производства порошков и подготовки кадров – становится важнейшей задачей стратегического уровня. И касается она не только отдельных компаний, но и государства.

На сегодняшний день безусловным лидером в области аддитивных технологий являются американцы. Так, на долю США приходится более трети установленного аддитивного оборудования. Следом идут Япония, Германия и Китай. Их догоняет Великобритания. На долю России приходится около 1,5 процентов. Отставание нашей страны, как видим, налицо.  Тем не менее, ситуацию драматизировать не стоит. По словам Николая Ляхова, сегодня по этому направлению  все страны находятся в самом начале пути. Серийная продукция в общих промышленных объемах пока еще составляет каплю в море. Однако развитие идет. По прогнозам американских аналитиков, в 2021 году объем мирового аддитивного производства составит около 10,8 миллиардов долларов. У России пока еще есть возможность включиться в этот тренд. Как подчеркнул Николай Ляхов, «у нас для этого есть «мозги», есть уже и «железо», но самое главное – есть желание вырваться вперед».

В ведущих странах аддитивные технологии уже выходят на уровень серийного производства Впрочем, не стоит думать, что догнать лидеров будет просто. В ведущих странах аддитивные технологии уже не ограничены стадией НИОКРов  и выходят на уровень серийного производства. Согласно анализу, сделанному сотрудниками Всероссийского научно-исследовательского института авиационных материалов (ВИАМ), в зарубежной авиакосмической промышленности уже есть реальное аддитивное производство. Далее следует медицина (импланты) и стоматология, где также активно внедряются аддитивные технологии. За ними следует автомобильная промышленность.

Особо показательна в этом плане работа таких известных авиационных магнатов, как Boeing и Airbus.  Если не так давно указанные компании широко применяли металлические порошки, то с прошлого года они начинают отдавать предпочтение послойному наплавлению пластика. Компания Airbus, например, широко использует аддитивные детали из полимерных материалов (элементы интерьера, воздуховоды, опорные ненагруженные элементы и т. д.). Для этой компании специально разработаны материалы, обладающие колоссальными пределами прочности. Причем пластики совместимы с углеродными наполнителями. Для самолетов А350 более 2 700 деталей изготовлено как раз по аддитивным технологиям.

Кстати, из углепластика уже начинают делать силовые конструкции. Впечатляющим примером являются разработки компании General Electric. В частности, речь идет о «продвинутом турбовинтовом двигателе». Около 30% новой силовой установки будут изготовлены с помощью 3D-печати. Это позволит упростить конструкцию, повысить экономичность до 20% (при приросте мощности на 10%). Как подчеркивается в докладе ВИАМ, разработчикам удалось заменить 855 стандартных деталей двенадцатью (!) 3D-печатными модулями.

Столь же показателен опыт компании Aerojet Rocketdyne (США). Так, 3 апреля 2017 года эта компания провела успешные стендовые испытания 3D-печатной камеры сгорания ракетного двигателя RL-10 для разгонных блоков ракетоносителей Atlas-5 и Delta-4. Для 3D-печати камеры сгорания применялась технология селективного лазерного сплавления, а в качестве внутреннего покрытия использовался медный сплав – хромистая бронза. Это был первый опыт изготовления таких конструкций. Примечательно то, что камера состоит всего из двух деталей вместо двадцати, отличаясь при этом повышенной теплопроводностью. Важно и то, что производственный цикл сократился до одного месяца (в отличие от полугода – при традиционном изготовлении), а стоимость сократилась на 90 процентов (!).

Еще один показательный пример. В 2013 году Центр космических полетов им. Маршалла NASA и компания Directed Manufacturing провели огневые испытания инжектора, также изготовленного по аддитивным технологиям (в рамках государственной программы сверхтяжелого ракетоносителя).

Так вот, если изначально этот инжектор состоял из 115 деталей, то теперь он состоит всего из двух частей! Мало того, тягу двигателя удалось увеличить в десять раз!

Американцы ставят задачу к 2020 году довести изготовление опытных и серийных деталей по аддитивным технологиям до 80 процентов. Если говорить о нашей стране, то такое соотношение нам пока и не снилось. Так, в документацию АО «Авиадвигатель» включены всего три (!) детали. Правда, ВИАМ уже активно включается в данный процесс. Институт имеет полный замкнутый цикл аддитивного производства. В этом году совместно с «Росатомом» подготовлено и отправлено на регистрацию десять стандартов по аддитивным технологиям и уже строятся планы на следующий год.

Процесс, вроде бы пошел. Но есть и серьезные препятствия. Например, необходима разработка отечественного оборудования. То же самое касается изготовления качественных материалов, для чего нужны многочисленные испытания изготовленных образцов. Только после этого можно выпустить паспорт на материал. Если подходить к делу серьезно, то полукустарные подходы здесь не сработают. В противном случае будет дискредитировано всё направление (в глазах производственников), ибо малейшие недоработки приводят к ухудшению характеристик созданной продукции. Но серьезное дело, как мы понимаем, требует и серьезного финансирования. Безусловно, для развития аддитивных технологий потребуется специальная государственная программа, предполагающая выделение адекватных средств. «Адекватных» именно в том смысле, что речь идет об освоении полного цикла, включая и подготовку кадров, и создание единой информационной базы, и разработку национальных стандартов и нормативной документации.

Именно сейчас, когда мы наблюдаем потрясающие технологические прорывы за рубежом, приходит четкое осознание пагубности той политики, которая проводилась у нас в течение последних десятилетий. Дескать, любую технологию можно купить за нефтедоллары. Однако  в условиях продолжения «санкционной войны» становится очевидным то обстоятельство, что нефтедоллары целесообразнее всего направлять на создание своей собственной экономики знаний. Надеемся, что прошедший в Новосибирске форум не оказался бесплодным, и некоторые принципиальные вещи, в конце концов, отложились в сознании больших руководителей.

Олег Носков

Монголия заинтересовалась наработками селекционеров ИЦиГ

Делегация представителей университетов, научных и агропромышленных организаций Монголии посетила ФИЦ "Институт цитологии и генетики СО РАН" для участия в круглом столе. Фактически, главной его темой стало разведение облепихи. В последние годы в Монголии немало сил и средств вкладывается в промышленное разведение этой ягодной культуры. И одной из главных проблем для монгольской стороны является отсутствие качественного сортового посадочного материала. А о значении, которое в этой стране уделяют данной культуре, говорит тот факт, что в состав монгольской делегации вошли президент и исполнительный директор Национальной ассоциации плодовых и ягодных культур. 

В свою очередь, у Института цитологии и генетики накоплен богатый опыт в этой области. Сотрудниками ИЦиГ были созданы собственные сорта облепихи с использованием радиологических методов селекции (что является их уникальной чертой), которые сегодня пользуются заслуженной популярностью у потребителя. Для монгольской делегации наиболее важными оказались такие свойства, как повышенная плотность кожуры у ягоды (что делает ее более устойчивой к заморозкам) и распределение сортов по срокам созревания от ранних (начало сентября) до поздних (конец сентября). Соответственно, совместное использование этих сортов заметно расширяет сроки уборки урожая, что весьма важно для крупных хозяйств. Помимо закупок собственно посадочного материала прошли переговоры о возможном оказании сотрудниками Института консультационных услуг и стажировке монгольских специалистов в ИЦиГ.

Для большей наглядности, круглый стол был продолжен посещением посадок облепихи на опытных полях ИЦиГ и экскурсией в дендрарий ЦСБС СО РАН. По итогам визита монгольская сторона выступила с инициативой о заключении с ФИЦ ИЦиГ СО РАН документально оформленного соглашения о сотрудничестве. Тем более, что одной облепихой интерес гостей не исчерпывается.

 – Когда в ходе визита мы рассказали, чем занимаются сотрудники ИЦиГ и его филиала - СибНИИРС, оказалось, что у нас помимо облепихи есть много потенциальных возможностей для совместной работы, - рассказал ведущий агроном сектора интродукции и технологии возделывания сельскохозяйственных культур Олег Поцелуев.

 – В частности, в сфере создания новых сортов пшеницы, поскольку эта зерновая культура широко распространена и в Монголии. Так что, возможно, наш круглый стол по облепихе станет лишь первым шагом в большом и плодотворном сотрудничестве.

В настоящее время идет согласование ряда положений и сроков, которые затем должны лечь в основу возможного договора или меморандума о сотрудничестве между ФИЦ ИЦиГ СО РАН и Монголией.

Наталья ТИмакова

В новом составе руководства СО РАН – три представителя ИЦиГ

На общем собрании СО РАН в Москве состоялись выборы заместителей председателя и главного ученого секретаря отделения, членов президиума и председателей Объединенных ученых советов СО РАН

Первым зампредом Сибирского отделения стал директор Института ядерной физики им. Г.И. Будкера СО РАН академик Павел Владимирович Логачёв, заместителями председателя ― академики Михаил Иванович Воевода, Николай Иванович Кашеваров, Николай Петрович Похиленко, Валерий Павлович Пузырёв, Ренад Зиннурович Сагдеев и Василий Михайлович Фомин (сохранивший также обязанности председателя Уставной комиссии СО РАН).

Академик Михаил Иванович Воевода, ставший заместителем председателя Сибирского отделения, является руководителем филиала ФИЦ «Институт цитологии и генетики СО РАН» – Научно-исследовательского института терапии и профилактической медицины.

Кроме него в состав руководящих органов Сибирского отделения РАН, в качестве членов Президиума, вошли директор ФИЦ ИЦиГ СО РАН, академик Николай Александрович Колчанов и академик Владимир Константинович Шумный.

Полный состав нового руководства Сибирским отделением РАН – в прилагаемом файле.

Хватит одной капли

Ученые Самарского государственного медуниверситета разработали портативный анализатор крови, позволяющий за несколько минут проверить поставленный предварительный диагноз, в том числе онкологический.

Об этом сообщила пресс-служба Института инновационного развития Самарского государственного медуниверситета (СамГМУ).

"Обычно подобные анализы проводятся только в специализированных лабораториях и занимают несколько часов. Созданный в СамГМУ анализатор белковых фракций крови позволяет получить результаты за 5 минут, при этом не нужно обладать специальными навыками, поэтому использоваться он может в кабинете врача любой специальности, если нужно быстро подтвердить предварительный диагноз", - говорится в сообщении пресс-службы.

Как сообщается, в подобном приборе нуждаются небольшие больницы на Крайнем Севере, на нефтепромыслах, где нет возможности размещения диагностической лаборатории. Анализатор состоит из считывающего устройства и картриджей, на которые наносится биологическая жидкость.

Уникальность метода в том, что исследование не требует дорогостоящих реагентов и прочих расходных материалов. Это позволит примерно в 2,5 раза снизить стоимость анализов.

"Если по клиническим проявлениям у врача есть подозрение на то или иное заболевание, анализатор может его подтвердить или опровергнуть. По количественному содержанию фракций глобулинов и альбуминов можно верифицировать множественную миелому, различные типы лейкозов, нефротический синдром и другие заболевания. Точность диагностики - 98%", - сказал руководитель научно-образовательного центра "Медицинские диагностические системы" СамГМУ Андрей Соколов.

Сейчас опытный образец анализатора проходит лабораторные испытания.

Органическая электроника – сегодня и завтра

Представьте ноутбук весом в сто грамм, смартфон или планшет, которые легко сворачиваются в трубочку, и солнечные батареи, вшитые в ткань куртки или пальто, позволяющие это всё заряжать. Фантастика? Нет – одно из направлений развития высоких технологий, получившее название «органической электроники».

Этому направлению, которое достаточно бурно развивается в последнее десятилетие, была посвящена очередная публичная лекция в Институте цитологии и генетики – в этот раз прочитанная к.х.н. Евгением Мостовичем (НИОХ им. Н.Н. Ворожцова СО РАН).

Для начала – определимся с тем, что такое собственно органическая электроника. Она основана на органических полупроводниковых материалах. И главное ее преимущество в том, что ее можно просто распечатывать из раствора, тогда как электроника, основанная на неорганических материалах (кремний и т.п.), обычно требует при производстве высоких температур и вакуума. Еще одна важная характеристика – то, что работа многих подобных устройств основана на использовании солнечной энергии.

Полимеры, которые используются в органической электронике, должны обладать полупроводниковыми свойствами (современная химия научилась синтезировать такие материалы). Их обычно называют пи-сопряженными полимерами, так как в них есть система пи-сопряженных связей: пи-электронные оболочки соседних молекул перекрываются, и электрон может путешествовать от одной молекулы к другой, чем и обеспечивается проводимость.

Кстати, за открытие нового класса органических проводников/полупроводников - пи-сопряжённых полимеров - в 2000 г. была присуждена Нобелевская премия А. Хигеру, А. Мак-Диармиду и Х. Ширакава.

В настоящее время сложилось три основных направления, в которых органическая электроника получила применение – это органические светодиоды, солнечные батареи и органические транзисторы.

В настоящее время, очень активно развивается применение органических светодиодов для освещения Органические светодиоды (их еще называют OLED-технологией) – полупроводниковый прибор, изготовленный из органических соединений, излучающих свет при прохождении через них электрического тока. В основном их применяют при производстве различных дисплеев – такие экраны отличает высокая контрастность и яркость изображения. А еще они имеют меньшие габариты (и соответственно – массу), а также позволяют просматривать изображение под любым углом без потери качества. Но есть у таких «дисплеев и «слабые места»: относительно небольшой срок службы и высокая себестоимость изготовления матриц больших размеров. Но, как отмечают ученые, оба эти недостатка вызваны скорее новизной технологии и будут устранены уже в ближайшем будущем.

А значит, OLED-технологию можно будет использовать и для освещения. Сегодня на эти цели приходится (по подсчетам экспертов) до 19 % мирового потребления энергии. И учитывая, что органические светодиоды по своей энергоэффективности находятся в числе лидеров – вытеснение с их помощью тех же ламп накаливания даст человечеству заметную экономию энергии. Дополнительным бонусом станет то, что лампы, изготовленные по OLED-технологии, не загрязняют окружающую среду и могут быть гибкими.

Органические (полимерные) солнечные батареи ведут свою историю с 1992 года, когда впервые были опубликованы данные о переносе заряда с полупроводникового полимера на акцептор. Но до сих пор они являются скорее объектом исследования, нежели рыночным продуктом. Причина кроется в низком КПД: энергетический выход едва достигает одной четверти обычных кремниевых солнечных батарей. Другая, нерешенная пока проблема, – относительно короткий срок работы из-за воздействия окружающей среды. Но есть у таких батарей и свои достоинства – они недороги в производстве, гибки, оказывают незначительное влияние на окружающую среду.  В общем, ситуация схожа с OLED-технологией: большая часть проблем является обычными «болезнями роста».

Другое дело, что развитие этого направления тормозится еще и конкуренцией со стороны производителей кремниевых солнечных батарей. В частности, использующими то, что развитая компьютерная индустрия ориентируется на кремниевую электронику.

Но и тут все, как говорится, неоднозначно. Потому что помимо традиционных кремниевых, в последнее время набирают популярность – органические транзисторы. Сегодня они являются объектом ряда международных исследовательских программ и потенциально могут иметь широкое коммерческое применение. Опять же в силу характерных для всей органической электроники преимуществ: они стоят дешевле, многие процессы их изготовления выполняются при комнатных температурах, а используемая технология становится все проще. Так, в настоящее время разрабатывается технология производства транзисторов на основе коллоидных нанокристаллических растворов при помощи печати на 3D-принтере. А распространение такой технологии, в свою очередь, открывает новые возможности в создании портативных, носимых электронных устройств.

И уже сегодня появляются достаточно оригинальные прогнозы использования органической электроники в будущем. Такие, как проект «умной упаковки» молока, которая будет сообщать потребителю информацию о содержимом: насколько оно свежее, какие бактерии и в каких количествах содержит и т.п.

Конечно, перед тем, как такие прогнозы воплотятся в жизнь, ученым предстоит решить еще немало задач. Например, найти равноценную замену редкоземельному иридию (который сегодня содержится в значительной доле органических электронных устройств), разработать защитные покрытия, продлевающие срок службы подобных устройств и т.п. Но, как показывает практика, в случае с перспективными технологиями (а органическая электроника к таковым, безусловно, относится) все эти проблемы становятся решаемыми, причем, решаемыми в разумные сроки. И вполне возможно, что уже для нынешних поколений «умный пакет молока» превратится из футуристической картинки в очередной элемент обыденности.

Наталья Тимакова

Выйти из «долины смерти»

Во вторник, 26 сентября, Российская академия наук выбрала нового руководителя. Во втором туре победу одержал директор нижегородского Института прикладной физики академик Александр Сергеев. Глава государства уже утвердил его на этом посту. Накануне своего избрания Александр Сергеев выступил перед коллегами с довольно смелой речью, где откровенно отметил главные «болевые точки» российской науки, сравнив возникшую здесь ситуацию с «долиной смерти». Судя по расставленным акцентам, эта речь не содержала никаких ритуальных или популистских моментов. Возможно, данное обстоятельство как раз и определило симпатии со стороны руководства РАН.

Показательно и то, что выступление академика Александра Сергеева не содержало ни жалоб, ни нытья, но точно так же там не было никакого заискивания перед властью. В каком-то смысле это очень хороший знак. С самого начала он обратил внимание на то, что в настоящее время утрачено доверие к науке, конкретно – к Академии. Успешное сотрудничество с властью возможно только в условиях доверительных отношений, считает ученый. Именно так, по мнению Александра Сергеева, обстоят дела в развитых и в «наукоориентированных» развивающихся странах. «Я считаю», - сказал он, - что основная наша проблема заключается в том, что мы должны вернуть Российской академии наук доверие и уважение власти и общества».

На первый взгляд, тезис о доверии может показаться слишком абстрактным, даже банальным. Однако академик Сергеев совершенно справедливо уделяет этому моменту первостепенное значение.

С момента рыночных реформ обстоятельства сложились так, что наука в нашей стране стала существовать как бы «сама по себе» и как бы «сама для себя». Отсюда и в обществе, и во власти утвердился характерный взгляд на деятельность научных организаций, которые якобы преследуют исключительно свои собственные цели, напрямую никак не согласующиеся с интересами страны.

То есть науку (и ту же Академию) более двадцати лет упорно ассоциируют с некой корпорацией, действующей в собственных интересах, подобно какой-нибудь «частной лавочке». Академия-де – «крупный собственник», чуть ли не субъект хозяйственной деятельности, а значит, ее успехи есть успехи исключительно самой этой корпорации. Соответственно, и все её проблемы – это тоже исключительно «её проблемы», будто бы никак не отражающиеся на состоянии общества.

Возможно, в академической среде за долгие годы смирились с таким положением дел и даже восприняли «корпоративный формат» существования как что-то нормальное и неизбежное. «Несмотря ни на что, мы все-таки выстояли и смогли начать поступательное развитие» - подобные фразы нередко звучат во время торжественных мероприятий, призванные, похоже, как раз усилить этот самый корпоративный дух. Откровенно скажу, что определенная «локализация сознательности» имеет место. «Мы - и они», «мы - и государство» - подобное самосознание стало у нас характерной чертой для представителей многих организаций, даже (как ни странно) государственных. И я абсолютно уверен в том, что, если бы не события 2013 года (имею в виду реформу РАН), в этом плане ничего бы не сдвинулось с места. Именно в 2013 году представители академического сообщества наглядно убедились в том, что рассчитывать на поддержку со стороны общества – не реально.

Судьба РАН уподобилась судьбе закрывающегося предприятия. Кто у нас на такие события вообще обращает внимание? Одним предприятием больше, одним предприятием меньше. «Ваши проблемы» - вот и вся реакция со стороны широкой общественности.

Еще раз подчеркну: случилось так, что судьба РАН в сознании людей перестала ассоциироваться с судьбой страны, с развитием экономики, с интересами государства, с повышением качества жизни и т.д. Наука как будто напрочь лишилась своего социального значения. Поэтому далеко не случайно академик Александр Сергеев обратил внимание на проблему доверительных отношений как на ключевую. Разумеется, в первую очередь он имел в виду отношения между наукой и властью. Но надо понимать, что власть, по сути, отражает здесь общественные настроения в целом. В конце концов, чиновники приходят в руководящие органы из определенных социальных слоев, неся в своем сознании конкретные представления о роли научных организаций. И если они грубо вторгаются в жизнь Академии, то делаются такие шаги именно потому, что Академию с определенных пор воспринимают именно как «частную лавочку».

В этой связи совершенно уместным выглядит предложение Александра Сергеева преодолеть существующую закрытость: «Мы должны быть открытыми для СМИ, в академии должен работать современный пресс-центр, свое информационное агентство. Работа со СМИ должна быть ежедневной заботой руководителей РАН. Мы должны вместе с ними пробивать дорогу к обществу, чтобы о нас знали все, на всех уровнях. И в этом смысле я считаю СМИ нашими соратниками».

Здесь я бы хотел внести некоторые уточнения. По существу, всё сказано верно. Осталось расшифровать, что означает слово «соратники». Журналисты, так или иначе, присутствуют на всех пресс-конференция и пресс-турах, регулярно организуемых академическими институтами и пресс-службами Академии. В прессе регулярно появляются репортажи о деятельности научных организаций и интервью с учеными (включая и руководителей институтов). Очень часто СМИ «балуют» нас разного рода сенсационными сообщениями о новых открытиях и разработках. Нередко журналисты, по своему обыкновению, «перекручивают» и преувеличивают. Бывает так, что сенсации создаются на пустом месте. Но таковы законы журналистского жанра. В любом случае, говорить о том, будто наука у нас в стране обделена вниманием средств массовой информации, не приходится.

Однако станут ли журналисты «соратниками» ученых, если те увеличат частоту общения с ними? Давайте не будем обольщаться: для журналиста репортажи и интервью – обычная, рутинная работа. СМИ пишут обо всем, что может заинтересовать потенциальную аудиторию. Здесь, как говорится, «ничего личного» - только бизнес. Если вам надо от них что-то особенное, то это уже на «договорных условиях», по установленному прайсу. Отношение журналиста к науке, к ее проблемам и задачам – чисто рабочее, нейтральное. Сегодня он выдаст сенсацию о каком-нибудь изобретении, а завтра добудет материал о злоупотреблениях в руководстве РАН и точно так же, с чистой совестью, отдаст его на публикацию.

Необходимо четко осознавать, что соратник (в прямом значении слова) – это тот, кто принимает участие в общем с вами деле, кто вместе с вами заинтересован в положительном результате. Что касается СМИ, то они живут своими собственными интересами, никак не пересекающимися с интересами РАН и научных организаций вообще. И в данном амплуа они не могут быть соратниками даже при всем желании, даже если будут выдавать про ученых по десятку интервью в день. Ведь не называете же вы «соратниками» работников автосервиса только за то, что регулярно отдаете им в ремонт свою машину. Здесь, с журналистами, всё то же самое. Они будут работать так, как привыкли и так, как им выгодно.

В каком же тогда случае то или иное СМИ может претендовать на эту роль? Только в том случае, если оно каким-то образом ИНТЕГРИРОВАНО в научную организацию или участвует в едином проекте.

По сути это означает, что Академия должна формировать свою собственную медийную стратегию, продвигать определенные темы и популяризировать конкретные проекты, влияя как на общественное мнение, так и на решения властей.

Согласимся, что эта задача – на порядок сложнее обычного общения со СМИ через пресс-службы. Кто такими вопросами должен заниматься конкретно – отдельная тема для разговора. Полагаю, если новый президент РАН поставил задачу создания своего информационного агентства, то стоило бы в дальнейшем обсудить вопрос о статусе, задачах и характере работы такой структуры.

Олег Носков

Академик Пармон стал новым председателем Сибирского отделения РАН

Научный руководитель Института  катализа им. Г.К. Борескова СО РАН в первом туре голосования на Общем собрании Сибирского отделения Российской Академии наук получил большинство голосов.

Счетная комиссия во главе с академиком Василием Михайловичем Фоминым сообщила результаты подсчета бюллетеней. Наибольшее количество голосов ― 78 из 151 ― набрал научный руководитель   Института  катализа им. Г.К. Борескова  СО РАН академик Валентин Николаевич Пармон. Его ближайший конкурент, академик Сергей Владимирович Алексеенко, получил 55 голосов, академики Валерий Арнольдович Верниковский и Игорь Вячеславович Бычков ― 10 и 7 соответственно. Новый председатель Сибирского отделения РАН будет утвержден в должности Общим собранием Российской Академии наук 28 сентября.

«Меня выдвинули на место, которое занимали наши основатели, академики Лаврентьев, Марчук и Коптюг, память о которых мы свято чтим, ― сказал новый глава СО РАН. ― Это очень тяжелая и ответственная ноша. Я буду полностью реализовать себя во благо Сибирского отделения Российской Академии наук».

29 сентября Общее собрание СО РАН изберет заместителей председателя и главного ученого секретаря отделения, новый состав президиума и руководство Объединенных ученых советов по направлениям наук.

Новым президентом Российской академии наук избран Александр Сергеев

Российская академия наук (РАН) во вторник выбрала нового президента – им стал 62-летний физик, директор нижегородского Института прикладной физики РАН Александр Сергеев.

На пост президента РАН претендовали пять академиков: Евгений Каблов, Геннадий Красников, Роберт Нигматулин, Владислав Панченко и Александр Сергеев. Для победы на выборах необходимо было набрать простое большинство голосов, то есть 50% плюс один или более голосов. Во второй тур вышли Нигматулин и Сергеев, набравшие в первом туре 17,4% и 43% голосов соответственно.

Сергеев выиграл выборы во втором туре, набрав около 70% голосов и почти в 2,5 раза опередив своего соперника Роберта Нигматулина. Теперь кандидатуру нового главы РАН должен утвердить президент России.

Без давления

Сергеев, выступая перед общим собранием РАН, заявил, что во время предвыборной кампании академия не испытывала никакого давления со стороны власти.

"В течение этой выборной кампании власть наша вела себя совершенно демократично, не было никакого давления, ни сверху, ни сбоку", - сказал Сергеев, добавив, что все стороны вели себя очень конструктивно, что и стало залогом консенсуса.

Он поблагодарил отделения и членов академии, которые его выбрали, а также своих соперников, которых назвал выдающимися и достойными учеными. "Мы в течение предвыборной кампании - это может прозвучать странно, но это так - работали дружно", - подчеркнул Сергеев.

В эфире телеканала "Россия 24" Сергеев заявил, что в четверг предложит общему собранию обновленный состав президиума. В частности, вице-президентом в составе президиума РАН может стать проректор МГУ Алексей Хохлов, поддержавший кандидатуру Сергеева. Сам Хохлов в беседе с ТАСС сказал, что примет это предложение.

Пожелания от предшественников

Академик Валерий Козлов, исполнявший обязанности президента РАН с марта 2017 года, пожелал Сергееву "терпения, спокойствия, слаженной работы внутри академии". Козлов отметил, что новому главе РАН будет необходимо установить хорошие конструктивные контакты с руководством страны: администрацией президента, правительством, Министерством образования и науки, а также Федеральным агентством научных организаций (ФАНО).

О необходимости наладить конструктивный диалог с властью говорил и экс-президент РАН Юрий Осипов, возглавлявший Академию наук с 1991-го по 2013 год. "Сейчас вот такой конструктивный диалог с властью – это самое важное дело для того, чтобы определить направления развития Академии на ближайшее время", – сказал Осипов, отвечая на вопрос ТАСС.

Владимир Фортов, занимавший пост президента РАН с 2013 по март 2017 года, уверен, что Академия наук готова сплотиться вокруг своего нового главы, и пожелал новому президенту РАН стойкости, удачи, уверенности и здоровья.

"Я не знаю (какая задача будет первостепенной – прим. ТАСС). Задач очень много, и они все очень трудные. Во всяком случае, я могу сказать искренне, что вокруг этого человека академия готова сплотиться", - сказал ТАСС Фортов.

Сотрудничество с властью и вузами

Помощник президента Андрей Фурсенко заявил ТАСС, что администрация главы государства будет работать с Сергеевым.

"Администрация президента будет работать с теми, кого избрали. Точно уважаем выбор Академии наук. Я считаю, что выборы прошли честно", - сказал Фурсенко.

Он добавил, что Сергееву предстоит "проявить менеджерские качества на посту главы РАН".

В свою очередь заместитель министра образования и науки России Григорий Трубников сказал, что Минобрнауки готово к конструктивной совместной работе с избранным президентом РАН.

"Естественно, у нас будет тесное и конструктивное взаимодействие. Я уверен, что с точки зрения развития науки мы мыслим одинаково", - сказал Трубников.

Ректор МГТУ имени Баумана Анатолий Александров также отметил, что рассчитывает на дальнейшее сотрудничество с новым руководством РАН. По его словам, вуз будет "делиться" талантливыми выпускниками с академией.

"Надеемся на продолжение сотрудничества, когда академики приходят в наши лаборатории и подтягивают молодежь до своего уровня", – сказал Александров.

Страницы

Подписка на АКАДЕМГОРОДОК RSS