«Картофельный пакт»

18 июля состоялся визит представительной делегации из КНР в Федеральный исследовательский центр «Институт цитологии и генетики СО РАН». В состав делегации вошли высокопоставленные чиновники, бизнесмены и представители научного сообщества Китая, заинтересованные в совместном развитии проектов по растениеводству, селекции и семеноводству.

Стороны провели ряд совещаний и консультаций по текущим и перспективным проектам. Заведующий СибНИИРС – филиалом ФИЦ ИЦиГ СО РАН – Иван Евгеньевич Лихенко представил историю и современные работы филиала по растениеводству. Была обсуждена возможность производства на базе ФИЦ ИЦиГ СО РАН и последующего экспорта чистого семенного материала люцерны, а также перспективы получения биомассы этого растения в Забайкальском крае.

Кроме того, были подписаны два российско-китайских комплексных научно-технических проекта в рамках большой совместной работы в области картофелеводства до 2025 года.

Суммарный бюджет проектов (включая бюджетные субсидии, внебюджетные и реинвестированные средства) составил свыше 2 млрд руб.

Первый касается создания в области Селекционно-семеноводческого центра, где будет создаваться элитный посадочный материал. Во втором речь идет о лаборатории по оценке и переработке картофеля, которая будет открыта в ФИЦ «Институт цитологии и генетики СО РАН». Ее сотрудники будут решать широкий спектр биохимических задач, связанных с переработкой полученного урожая.

Также стороны отметили высокий уровень взаимодействия научных и бизнес-организаций двух стран и выразили надежду на долгосрочные взаимовыгодные отношения.

Следующим этапом после подписания проектов станет их экспертиза в правительстве Российской Федерации, которая должна завершиться до конца года. После чего можно будет переходить к их реализации на практике.

Пресс-служба ФИЦ «Институт цитологии и генетики СО РАН»

Модернизированный токамак Глобус-М2 заработает в 2018 году

Ученые из Физико-технического института (ФТИ) им. А.Ф. Иоффе РАН при участии специалистов Института ядерной физики им. Г.И. Будкера СО РАН завершают модернизацию сферического токамака Глобус-М (в дальнейшем – Глобус М2). Установка станет одним из лидеров по удельной мощности нагрева плазмы. Таким образом, появляется возможность испытать аппаратуру для международного экспериментального реактора ИТЭР. Результаты опубликованы в журнале Nuclear Fusion.

«Глобус-М/М2» — уникальный исследовательский комплекс, который работает в ФТИ им. А.Ф. Иоффе и входит в тройку лидеров среди сферических токамаков, предназначенных для изучения поведения плазмы в лабораторных условиях.  «Цель модернизации установки – увеличить в 2-2,5 раза магнитное поле (с 0,4 Тл до 1 Тл) и ток, протекающий через плазму (с 0,25 до 0,5 МА).

Для получения таких значений необходимо создать новую электромагнитную систему, а также модернизировать источники питания для неё и дооснастить диагностические комплексы и системы дополнительного нагрева установки. Для увеличения нагрева плазмы в дополнение к уже работающему инжектору (мощность – до 1 МВт, энергия – 30 кэВ) был закуплен новый, разработанный специалистами ИЯФ СО РАН (мощность – 1 МВт, энергия – 50 кэВ). При одновременном включении двух инжекторов суммарная мощность нагрева возрастет до двух мегаватт. Такое увеличение параметров приведет к существенному — в несколько раз — росту температуры и давления плазмы», — комментирует доктор физ.-мат. наук, главный научный сотрудник ФТИ им. А.Ф. Иоффе Василий Гусев, руководитель установки «Глобус-М».

Плазма. Проблема нагрева и удержания. Токамаки

Новый инжектор нейтральных пучков производства ИЯФ СО РАНДля запуска реакции термоядерного синтеза необходимо преодолеть силу электростатического отталкивания атомных ядер и сблизить их настолько, чтобы начали действовать силы ядерного притяжения. Плазму (высокоионизованный газ) нужно нагреть до очень высоких температур – 100 миллионов градусов и выше, – при этом ее плотность также должна быть достаточно высокой, не менее 1015 частиц/см3. В этом случае энергия, выделившаяся в результате термоядерной реакции, будет больше, чем та, что тратится на ее создание. Плазма в таком состоянии очень нестабильна, и нужно подобрать подходящий режим работы, чтобы ее удержать. Эту проблему призваны решить экспериментальные термоядерные установки. Самый распространенный вариант – токамак – представляет собой тороидальную вакуумную камеру, снаружи которой установлены катушки с током для создания магнитного поля. Оно необходимо для удержания горячей плазмы. В центре токамака находится индуктор, с его помощью создается вихревое электрическое поле, которое ионизует напускаемый в камеру рабочий газ (дейтерий и тритий), что приводит к возникновению плазмы и кольцевого тока в ней. Протекая по плазме, этот ток вызывает ее нагрев.

Инжектор. Дополнительный источник нагрева плазмы

Пучок электронов в вакуумной камере инжектора Нагреть плазму до указанных температур только за счет протекающего по ней тока не удается – требуются дополнительные источники поддержания и нагрева. Один из таких источников – инжектор атомарных пучков большой энергии и мощности. О принципах его работы рассказывает кандидат физ.-мат. наук, старший научный сотрудник ИЯФ СО РАН Игорь Шиховцев: «В ионном источнике инжектора создается водородная или дейтериевая плазма, из которой извлекается и ускоряется пучок протонов или дейтронов при помощи ионно-оптической системы. Далее пучок попадает в нейтрализатор, где бо́льшая его часть превращается в атомы в результате столкновений с газом (водородом или дейтерием). Оставшаяся на выходе из нейтрализатора ионная компонента отклоняется магнитом и направляется в приемник ионов, а основной атомарный пучок свободно проникает в токамак через магнитное поле удерживающее плазму. В результате взаимодействия с плазмой пучок ионизируется, захватывается магнитным полем, тормозится и передает свою энергию плазме».

Исследования. Перспективы для реактора ИТЭР

Тестовая сборка Глобус-М2 Данные, полученные на современных токамаках по всему миру, позволяют существенно улучшить понимание фундаментальных процессов и подготовить базу для создания термоядерного реактора. «В результате модернизации токамака Глобус-М существенно возрастут температура и плотность плазмы, а, следовательно, увеличится и радиационная нагрузка на внутреннюю поверхность разрядной камеры. Таким образом, появляется возможность воспроизводить условия, близкие к тем, что будут в пристеночной области реактора ИТЭР, запуск первой плазмы в котором планируется в 2025 году. ФТИ им. А.Ф. Иоффе отвечает за разработку трех диагностических систем для этой установки. При этом, аппаратуру для нее можно будет испытывать на токамаке Глобус-М2 уже сейчас. Например, здесь будут проводиться испытания системы диагностики плазмы по рассеянию лазерного излучения», — рассказывает Василий Гусев.

По его словам, комплекс также станет площадкой для создания компактного термоядерного источника нейтронов для гибридного реактора – «союза» атомного (распад тяжелых ядер) и термоядерного (синтез тяжелых ядер при слиянии более легких) реакторов. По этой схеме токамак будет выступать в роли генератора нейтронов, которые свободно проникают в атомные ядра и тем самым запускают реакции распада. Еще одно направление исследований – испытания материалов для термоядерного реактора. Эта работа ведется совместно с Институтом физической химии и электрохимии им. А.Н. Фрумкина РАН.

Прекрасное далеко

Людям всегда было свойственно загадывать, как будет выглядеть жизнь человечества десятилетия и века спустя. Одни рисуют апокалиптические картины катастроф, другие – наоборот – оптимистичные образы торжества инженерной мысли и гуманизма. В разные периоды преобладали то одни, то другие, тревожные настроения кризисных периодов истории сменялись надеждами по мере их (кризисов) разрешения. 

Научно-техническая революция середины прошлого века вызывала скорее оптимистичные картины, породив немало интересных проектов. Конечно, взгляд их авторов на будущее отталкивается от современности, и для потомков они выглядят наивными. Но от того не становятся менее интересными. Вот несколько примеров из советской истории.

1. «Лифт в космос» профессора Покровского

Идея «космического лифта» была впервые сформулирована в 1895 году Циолковским. И в последующие десятилетия к ней возвращались несколько конструкторов и ученых. Одним из них был профессор Георгий Иосифович Покровский. Он стал автором первого опубликованного в мировой литературе (в 1959 году) реального инженерного проекта космического сооружения на Земле – пневматической башни-аэростата высотой 160 км.

Причем, как утверждал он, этот лифт может решать сразу несколько важных задач.

«На такой высоте давление воздуха составляет не более одной миллионной доли от давления у поверхности Земли. Такое небольшое давление практически равноценно полному вакууму, необходимому при проведении многих ответственных физических экспериментов… ».

«Отсутствие более плотного воздуха на большой высоте не будет мешать работе самых мощных астрономических инструментов… С такой высокой башни очень удобно следить за рентгеновскими лучами, испускаемыми Солнцем и звездами, и изучать космическое излучение в его первоначальном, неискаженном виде».

 она должна была иметь рупоровидную форму, с диаметром у Земли 100 км и в космосе – 390 м Профессор тщательно просчитал параметры конструкции башни: она должна была иметь рупоровидную форму, с диаметром у Земли 100 км и в космосе – 390 м. Верхняя площадка башни, выполненной из полимерного материала и заполненной водородом, могла бы нести нагрузку в 260 тыс. т.

Конструкция, по мнению автора, должна была строиться на архитектуре «тонких пленок», описанной им еще несколько лет назад. Оболочка башни, изготовленная из гибкого материала (пластмассы), укладывается на основании башни глубокими кольцевыми складками. Далее снизу под эти складки нагнетается легкий газ (водород). Когда давление водорода становится больше давления атмосферного воздуха, средняя часть башни начинает подниматься вверх и складки одна за другой расправляются. В результате, считал автор, получится «аэростатическая башня», чтобы она была устойчивой при сильном ветре, ее можно укрепить системой тросов.

Конечно, проект Покровского имел сразу несколько слабых мест. Во-первых, он предлагал заполнять башню водородом (требовался газ легче воздуха), который является весьма взрывоопасной субстанцией.

Во-вторых, на тот момент не было достаточно прочных материалов, способных обеспечить надежную и долговечную работу столь грандиозного сооружения.

Да и в целом, создание одной такой башни потребовало бы не меньших затрат времени и средств, чем реализация той же «лунной программы» советской космонавтики. И в результате, проект профессора так и остался статьей в научно-популярном издании.

Однако известно, что в последние годы в NASA активно работают над проектом «космического лифта», который в некоторых моментах перекликается с концепцией аэростатической башни. Так что можно сказать, что эти идеи Циолковского и Покровского все же оказали влияние на развитие современной космонавтики.

2. «Летающие острова» Сергея Житомирского

Идея «летающих островов на Венере» Сергея Житомирского чем-то схожа с летающими городами, посещенными знаменитым героем произведений Джонатана Свифта Инженер Сергей Житомирский пробовал свои силы на писательском поприще, но, честно сказать, в истории отечественной фантастики след оставил малозаметный. Куда как интереснее оказался его проект, разработанный для освоения Венеры в будущем. К тому времени (1971 год) советские спутники уже добыли достаточно информации о негостеприимной обстановке на поверхности этой планеты. Но это не останавливало Житомирского.

«И все же на Венере есть зоны, вполне пригодные для жизни. На высоте 60 километров над поверхностью ее атмосфера сильно разрежена и  холодна. Там витает облачный слой  толщиной около 10 километров».

Как отмечал автор, при всех неудобствах, эта зона для нашего организма намного лучше лунных или марсианских условий. И все же, речь шла о существовании человеческих поселений в абсолютно нестандартных условиях, которые требовали нестандартных же решений, как при строительстве, так и в ходе эксплуатации.

Так родилась его идея парящих в атмосфере поселений-островов, чем-то схожих с летающими городами из «Путешествий Гулливера».

Впрочем, само строительство «жилых островов» в средних слоях газовой оболочки   Венеры, вероятно, окажется делом  не таким сложным, считал он.

«Атмосфера Венеры содержит углерод, водород и кислород – из этих элементов могут быть  синтезированы тысячи высокомолекулярных соединений с самыми различными свойствами. Строительный материал будет буквально окружать строящуюся станцию», – писал Житомирский.

Каждый из островов должен располагаться на гигантской круглой пластмассовой платформе, покрытой слоем почвы, на которой растут земные растения. Остров покрыт сферической оболочкой из синтетической плёнки, ограничивающей его воздушное пространство; внутри — дома, сады и парки. Основные жилые помещения при этом находятся как бы под землёй — внутри самой платформы. По краям площадки, вне оболочки, находятся посадочные площадки аэродромов, для перемещения людей с острова на остров на специальных, сконструированных для Венеры летальных аппаратах. Каждый остров, впрочем, и сам по себе большой летательный аппарат, поскольку оснащён «мощными пропеллерами», расположенными внизу площадки. Это необходимо, по мнению Житомирского, и для того, чтобы избежать двухмесячной венерианской ночи: перемещаясь, острова смогут все время оставаться на дневной стороне планеты.

Что интересно, люди могут жить не на платформах вне аэростата, а внутри него, дышать воздухом и при этом заниматься садоводством, которое будет поддерживать аппарат на нужной высоте.

Но даже спустя почти полвека, до строительства «летающих островов» в венерианской атмосфере еще очень далеко. Но, как и в случае с «космическим лифтом», нельзя сказать, что идеи Житомирского оказались совсем невостребованными. Правда, снова речь идет про американскую космонавтику.

В настоящее время НАСА разрабатывает проект, получивший название HAVOC (High Altitude Venus Operational Concept), где при колонизации Венеры основным транспортом и домом одновременно будут служить дирижабли, наполненные гелием. Впрочем, в атмосфере Венеры можно использовать и более дешевый водород. Поскольку в атмосфере Венеры практически нет кислорода, водород там не будет взрывоопасным, как в атмосфере Земли.

Автоматическая версия дирижабля будет иметь примерно 30 метров в длину, а длина дирижабля с людьми – почти 130 метров. Верхняя часть оболочки площадью более 1000 кв. метров будет покрыта панелями солнечных батарей, а снизу будут располагаться жилая и грузовая гондолы, а также небольшой транспортный челнок для полетов к космическому кораблю на орбите и обратно. Авторы концепции Дейл Арни и Крис Джон полагают, что отправка пилотируемой миссии к Венере может быть более целесообразной, чем отправка экспедиции на Марс.

3. «Город-плотина» Казимира Луческого

Проект города 2000-го года в Беринговом проливе представил архитектор Каземир Луческой Ну и напоследок, еще один проект – от архитектора Казимира Луческого. В середине 1970-х он представил читателям «Техники – молодежи» проект фантастического города, который, по его мнению, может возникнуть через четверть века в Беринговом проливе.

«Здесь заваривается «кухня» погоды для колоссального пространства Тихого и Ледовитого океанов, здесь встречаются теплое течение Куро-Сиво и холодный поток арктической воды. Преобразование климата созданием мощной плотины в проливе возможно на сегодняшнем уровне развития научно-технического прогресса. Потепление  политического климата в мире позволяет задуматься о перспективах. Вот один из проектов...», – писал он в своей статье.

Вымышленный город автор назвал – Берингов. Весь город состоит из одной главной улицы и её небольших ответвлений «на два-три дома». По ней проложены три ленты тротуара, движущиеся с разными скоростями. В качестве транспорта местные жители используют электромобили и электромопеды. Несколько башен поддерживают здания верхнего яруса.

Город Берингов, соединяя Азию и Северную Америку, также должен был сделать доступным морской путь для прохода судов — неледоколов из Восточно-Сибирского в Берингово море.

Более того, считал архитектор, такой город должен стать не уникальным объектом, а первым в целом ряду. По его представлению, города-плотины в будущем могли взять на себя функцию автомагистрали, соединяя «острова и страны, например, Испанию с Алжиром, Яву с Суматрой».

Впрочем, как показало время, политический климат таким проектам не способствовал, да и с климатом в обычном понимании человечество стало обращаться гораздо осторожнее (чего стоит судьба проекта поворота сибирских рек). А проблему транспортного сообщения между континентами решают совсем другими путями. Так что, в отличие от двух предыдущих проектов, «города-плотины», пожалуй, так и останутся забавным артефактом инженерной мысли прошлого столетия.

Надо сказать, что мечтали о будущем инженеры и за пределами СССР, и в следующий раз мы поговорим о судьбе некоторых зарубежных проектов.

Наталья Тимакова

Эксперимент над эволюцией

никто не запрещает покупать животных в обычные зоопарки и частным лицам Ручные лисы и норки — не экзотическая мода. Это результат эксперимента «над эволюцией» сибирских ученых, который в этом году отмечает 60 лет. А Институт цитологии и генетики СО РАН, где и занимаются одомашниванием или доместикацией животных, празднует 100-летие автора метода — эволюциониста, академика Дмитрия Беляева.

Звероферма, где выведены новые виды, расположена за Южным кладбищем Академгородка. Просто так туда не попадёшь, въезд через специальные ворота и по пропускам. Оказавшись на ферме, совершаешь прыжок в прошлое: расположенные здесь питомник и лабораторию эволюционной генетики построили еще в 60-х. И в этих условиях уже более чем полвека здесь идёт уникальный эксперимент по одомашниванию животных.

Звероферма, где выведены новые виды, расположена за Южным кладбищем Академгородка Сейчас на звероферме живут не только лисы. Для чистоты эксперимента учёные решили повторить подобное исследование с норками. 

История эксперимента

Академик Дмитрий Беляев начал свой научный путь в 1938 году в Центральной научно-исследовательской лаборатории при Министерстве внешней торговли СССР. С началом Великой Отечественной войны работу пришлось приостановить, а когда власти ввели запрет на генетику, то и вовсе прекратить.

Беляев был вынужден переключиться на изучение физиологии пушных зверей. В 1957 году учёного пригласили работать во вновь созданный Новосибирский институт цитологии и генетики, а через два года возглавить его.

Эксперимент по доместикации начался в Эстонии в начале 50-х Эксперимент по доместикации начался в Эстонии в начале 50-х. Потом площадку решили перенести в Сибирь, и первое время звероферма располагалась в Алтайском крае в зверосовхозе «Лесной». В Новосибирске большой питомник при институте открыли в 60-х.

Всего на планете существует около 50 видов одомашненных животных. Первым к древним людям «прибился» волк около 15 тысяч лет назад. От него и произошла домашняя собака.

В прошлом веке учёным понадобилось всего несколько лет, чтобы получить доместицированную лису. Отбор шёл по признакам агрессивности, а точнее, её отсутствия. Генетики выбирали тех особей, которые были наиболее дружелюбно настроены к человеку, и скрещивали их между собой. Из полученных щенят отбирали самых толерантных и также проводили скрещивание.

Из полученных щенят отбирали самых толерантных и также проводили скрещивание Результат удивил: уже через десять поколений учёные получили лис, которые просто без ума от человека и испытывают восторг, когда их гладят и берут на руки.

Вместе с этим возникли и другие изменения в генотипе. Например, окрас животных стал более светлым и пятнистым, а некоторые лисички и вовсе белые. Также они приобрели неправильное строение челюсти.

«Эти лисы проявляют все признаки доместицированных животных. Например, у них снижен базальный уровень гормонов стресса. У диких лисиц первое ощущение страха наступает к 45 дню жизни, у ручных только через три месяца, то есть период детства у них более длительный», — рассказала старший научный сотрудник лаборатории эволюционной генетики Анастасия Харламова.

У диких лисиц первое ощущение страха наступает к 45 дню жизни, у ручных только через три месяца Она уточнила, что спустя несколько поколений у подопытных проявился эффект педоморфизма, то есть животное стало сохранять детские черты до взрослого состояния. К таким чертам относятся, в частности, повиливание хвостиком и укороченная мордочка.

Теория и практика

Изначально у этого эксперимента была фундаментальная цель. Академик Беляев хотел на живом примере воспроизвести эволюционный процесс. По большому счету, выяснить — была ли эволюция вообще и попробовать в доказательство этого создать из одного вида другой (из лисицы домашнюю собаку).

спустя несколько поколений у подопытных проявился эффект педоморфизма«Дарвин говорил, что доместикация "вскрыла" изменчивость. А академик Беляев задался вопросом: до конца ли вскрыта? Какой же механизм происходил? Где глубинные генетические процессы? И вот академик Беляев первым предположил, что главная генная компонента в положительной реакция на человека», — пояснил доктор биологических наук Олег Трапезов.

Сейчас на научной ферме живут около 700 лис и несколько сотен норок. С норками ведется работа по тому же принципу — отбирают и скрещивают самых толерантных.

Но если лиса в процессе селекции приближается к собаке, то норка — к кошке. Норка становится дружелюбна и привязана к человеку, но одновременно так же, как кошка, демонстрирует свою независимость.

И вот академик Беляев первым предположил, что главная генная компонента в положительной реакция на человека Однако в полной мере лисы и норки не стали домашними собаками и кошками. Благодаря природным характеру, темпераменту они не слишком подходят для содержания в квартире. Но на подворье — вполне.

В любом случае, в природу эти звери и их потомство вернуться не смогут. У них утрачен ряд инстинктов, которые обеспечили бы выживаемость в диких условиях.

На ферме всех животных содержат в клетках с кормушками и поилками — или индивидуальными, или для небольших групп. Ухаживают за зверями, воспитывают и «общаются» несколько человек и небольшой научный коллектив.

Сейчас на научной ферме живут около 700 лис и несколько сотен норок Помимо научной истины здесь нашли и практическую пользу от животных. Некоторое время назад беляевские лисы были очень популярны в контактных зоопарках, так как они, в отличие от всех остальных питомцев, не испытывали там стресса.

Зверинцы с ручными животными и стали основными покупателями лис. Но это до прошлого года, когда вступил в силу запрет на содержание в них любых животных отряда псовых.

Зато никто не запрещает покупать животных в обычные зоопарки и частным лицам. В этом году продажи немного упали. Пока удалось продать десять лис, семь из них уехали жить в Южную Корею. Стоимость одной лисички оценивается в тысячу долларов.

Никто не запрещает покупать животных в обычные зоопарки и частным лицам Норки тоже оказались полезными, но экономика такого хозяйства меняется, а зарабатывать на своих питомцах как на пушнине, научная ферма не готова. «Раньше звероводство было конвертируемой валютой. А сегодня звери являются утилизаторами отходов животноводства, птицеводства и рыборазведения, пушные звери все это съедают и выдают востребованный в мире продукт. Ежегодно на мировом рынке требуется до 100 миллионов шкурок. Но это уже не задачи науки», — прокомментировал Трапезов.

Но от продажи животных научный центр не зависит. Средства, вырученные за животных, идут на приобретение кормов для питомцев. Однако основной источник финансирования научной деятельности — федеральный бюджет.

Пока сроков окончания экспериментов исследователи не ставят Ежегодно это несколько миллионов рублей, более точную сумму учёные называть не стали.

Пока сроков окончания экспериментов исследователи не ставят, с одной стороны полученные результаты подтверждают теорию эволюционных процессов, с другой — многое до сих пор для ученых остаётся загадкой.

Централизованное теплоснабжение как повод для беспокойства

Как вы уже знаете, новосибирские гражданские активисты добились временной победы в борьбе с ростом тарифов на тепло. Губернатор как будто отменил данное решение, и общественность немного успокоилась. Однако вряд ли у кого-то есть сомнения, что в этом вопросе поставлена точка. В начальственных кабинетах уже начинаются разговоры о нехватке «инвестиционных» ресурсов для реконструкции сетей и прочей инженерной инфраструктуры. И эти разговоры, естественно, ведутся неспроста. Стоит ожидать, что все проблемы, которые в ближайшее время будут возникать в системе теплоснабжения, спишут как раз на низкий тариф.

Почему мы так уверенно говорим о возможных проблемах? Дело в том, что система централизованного теплоснабжения – не только в Новосибирске, но и в целом по стране – находится не в самом лучшем состоянии. Анализ ситуации представил в своем докладе кемеровский гость форума, генеральный директор ООО «ГОСЭНЕРГОТАРИФ» Сергей Ладутько.

В самом начале своего выступления он обратил внимание на то, что инфраструктура централизованного теплоснабжения наших городов была создана еще в советские годы, 60 лет назад. И сегодня эта отрасль находится в упадке…

Сергей Ладутько привел следующие официальные цифры (опираясь на данные Минэнерго России и Росстата). Так, за последние 30 лет отпуск тепла в системах централизованного теплоснабжения упал почти в два раза. По большому счету, у генерирующих объектов произошел существенный избыток тепловой мощности. ТЭЦ загружены по этому показателю не более чем на 30%, котельные (в среднем) на 15%. Параллельно выросло число мелких котельных: с 2000 года по 2011 год – на 20 процентов. При этом более чем в полтора раза увеличилось число котельных, работающих на газе. В сложившейся ситуации, отвечает Сергей Ладутько, у нас в стране происходит пережог энергоресурсов – примерно на 37 млн тонн условного топлива в год. И самое печальное – в отрасли отмечается высокий износ оборудования. Всего лишь 25% энергетических котлов и 36% турбин существующих ТЭС имеют возраст менее 30 лет. Всё остальное – старьё. Другая больная тема – теплопотери. У нас в России они в три (!) раза выше, чем в Финляндии.

Если брать энергетику развитых стран, отмечает Серегей Ладутько, то она развивается в режиме когенерации и коэффициент использования топлива у них увеличивается – в отличие от энергетики РФ.

Если же говорить в целом о состоянии инфраструктуры нашей системы централизованного теплоснабжения, то в последнее время тепловые сети у нас устаревают быстрее, чем мы успеваем вложить в их обновление. Так, согласно нормативному сроку службы теплосетей, устойчивый уровень обновления фондов в теплоснабжении составляет 4% в год, однако реальный текущий уровень обновления – только 2,7% в год. Причем, этот показатель заметно падает. Например, в 2005 году он составлял 3,3 процента. Поэтому доля теплосетей, нуждающихся в замене, постоянно растет. Если в 2005 году данный показатель составлял 22%, то к 2012 году он вырос до 26 процентов.

Красноречивым моментом является то, что ежегодные бюджетные субсидии в отрасль теплоснабжения фактически составляют около 150 млрд рублей, тогда как потребность оценивается на уровне 200 млрд рублей. Ежегодные инвестиции в эту отрасль составляют примерно 87 млрд, тогда как требуется не менее 250 млрд. То есть в отрасли сохраняется недофинансирование, в силу чего неблагоприятная ситуация усугубляется с каждым годом. Показательно и то, что 90% всех убытков приходится на тепловые сети и мелкие котельные.

Самый интересный вопрос – это структура затрат. Речь идет о том, из чего, собственно, складываются тарифы на тепло. Главная доля затрат приходится на топливо и энергию – от 51 до 65 процентов. На оплату труда приходится 12 до 26 процентов. Сравнительно небольшую долю составляют сырье и материалы (4-7%). На долю амортизационных отчислений, из чего (в том числе) складываются инвестиции, приходится примерно 5-7%. Считается, что ограничение на повышение тарифа не позволяет увеличить долю отчислений на амортизацию. Правда, при этом не расшифровывается такая статья, как «прочие расходы», составляющие 16-18 процентов. К сожалению, докладчик также не разобрал этот момент.

«В настоящее время, – констатирует Сергей Ладутько, – можно говорить о систематическом «проедании» основных фондов отрасли».

По его словам, из отчетов энергетических компаний следует, что рентабельность операционной деятельности в последние годы не превышала 9-10 процентов. Причиной столь низкой доходности, считает он, является необоснованное тарифное регулирование по теплу, поскольку (в отличие от электричества) нормативная база здесь до сих пор еще не принята на должном уровне. «Поэтому рынок тепловой энергии, – утверждает Сергей Ладутько, – до сих пор у нас работает с нерыночными отношениями».

Тем не менее, по мнению экспертов, потенциал роста эффективности централизованного теплоснабжения составляет 40 процентов. В основном – за счет решения проблемы теплопотерь в сетях. Если сравнить Россию со Скандинавией, то ситуация выглядит здесь следующим образом. Так, потери в магистральных сетях в скандинавских странах составляют 5%, в России – в два раза больше (10%). Потери в распределительных сетях: в Скандинавии – 4%, в России – 20% (!). Наконец, потери при потреблении: в Скандинавии – 5%, в России – 20% (!). Как видим, если снизить теплопотери до «скандинавского» уровня, мы как раз получим рост эффективности почти на 40 процентов.

По мнению Сергея Ладутько, выход из сложившей ситуации возможен только в случае изменения самой логики государственного регулирования отрасли. Необходимо, считает он, создание «внутренних стимулов» для преодоления вызовов в теплоснабжении в интересах потребителей. Звучит, конечно, очень красиво. Однако опыт показывает, что изменение «государственного регулирования» чаще всего делается в интересах монополистов, не привыкших к принятию сложных решений. Проще всего – добиться от государства снятия ограничений на повышение тарифа. Вполне следует ожидать, что в ближайшее время руководители крупных энергетических компаний будут последовательно продавливать именно такие решения. И начавшиеся разговоры о том, будто из-за «низких тарифов» не хватает отчислений на восстановление сетей, как будто подтверждают наше подозрение.

Олег Носков

Голодный научный паёк

По мере приближения назначенных на сентябрь выборов президента Российской академии наук (РАН) страсти накаляются не только в академической среде, но и в рядах так называемой «политической элиты». И если учёные трубят о нарастающем отставании страны от мирового научного прогресса, о загубленных из-за недостатка финансирования прорывных работах, то чиновники и примкнувшие к ним депутаты правящей партии заняты любимым делом – поставить всё под контроль. Эти «деятели» договорились до абсурда – неграмотные в научном плане члены правительства будут согласовывать (читай – утверждать) кандидатов на пост главного учёного страны.

Такой законопроект был внесён в Госдуму председателем комитета по образованию и науке Вячеславом Никоновым и бывшим санитарным врачом, борцом против молдавских и грузинских вин, а также прибалтийских шпрот Геннадием Онищенко. Защищая законопроект, эти политики предпочли обойти молчанием ключевые вопросы: кто именно в правительстве и по каким критериям будет согласовывать кандидатов в президенты академии. Сегодня, как известно, за науку, удои молока и уборку мусора отвечает вице-премьер Дворкович. А правом отнимать закреплённые за Академией наук земли (так было со знаменитой «Немчиновкой») наделена комиссия под председательством другого «вице» – Шувалова. Эти двое «великих», видимо, и должны согласовывать. Понятно, что умные, знающие свою научную цену кандидаты через таких не пройдут.

Представитель от КПРФ доктор наук Олег Смолин вынес свой вердикт: «Это законопроект о том, кто должен управлять наукой – учёные или чиновники. У учёных есть недостатки, но они всегда лучше разбираются в науке, чем чиновники».

Его поддержал справедливоросс Олег Нилов: «Мы уже не раз выступали категорически против введения новомодных фильтров и в политике, и вот теперь в науке. А это очередной фильтр, правительственно-чиновничий, для людей, которые творят самое главное – науку в нашей стране».

– И это похоже на вхождение в храм со своим уставом. Надо изгонять из храмов и ростовщиков, и менял, и чиновников! – вспомнил на думской трибуне библейские призывы Нилов.

В ответ материалист Онищенко напомнил оппонентам «о главном»: «Вы всегда выступаете за то, чтобы государство контролировало, куда идут деньги налогоплательщиков. А теперь вдруг делаете исключение. Дайте государственные деньги учёным и пусть делают что хотят – так не бывает».

Победила, как всегда, «Единая Россия»: 315 депутатов проголосовали за, 82 – в основном из КПРФ и СР – были против. Закон о правительственном фильтре для российской науки планируется принять в трёх чтениях уже в эту сессию.

Свой ответ Никонову и Онищенко по контролю за финансовыми ресурсами, которые тратятся на российскую фундаментальную науку, дали сами учёные.

– Финансирование фундаментальных исследований в развитых странах составляет от 0,4 до 0,6% ВВП. Для среднеразвитых стран Европы, таких как Польша, Венгрия, Португалия, Греция, Эстония, уровень финансирования находится в диапазоне между 0,2 и 0,4% ВВП. В 2015 году российский уровень расходов на фундаментальные исследования государства и небольшая негосударственная добавка составляли 0,16%. В этом году хорошо, если будет 0,14-0,15%. В 2019 году он упадет до 0,13% ВВП. Это значит, что если в 2015-м мы финансировали фундаментальные исследования на уровне Мексики, то через два года мы cкатимся до уровня Чили, – рассказал «АН» руководитель аналитического центра профсоюза работников РАН, научный сотрудник Физического института им. П.Н. Лебедева РАН Евгений Онищенко.

То есть правительство Медведева, которое жаждет согласовывать кандидата в президенты Академии наук, фактически провалило выполнение майских указов президента Владимира Путина в части увеличения финансирования науки до 1,77% ВВП к 2015 году. И исправлять ситуацию, похоже, не собирается. Если в 2014 году ФАНО, через которое идёт финансирование всех научных учреждений огромной страны, было выделено 92 млрд рублей, то в этом году на содержание науки планируется выделить около 72 миллиардов. Этих денег не хватит ни на оплату «коммуналки», ни даже на налоги, которые госучреждения отдают государству. Учёные даже не заикаются о закупке приборов или проведении исследований – не выгнали бы из профессии из-за того, что банально нечем платить зарплату.

Ошеломляющую статистику (которую почему-то не заметили бодрые федеральные телеканалы) по общей численности научных сотрудников в бюджетных учреждениях на конец 2016 года привёл на днях Росстат. Всего над наукой у нас трудятся 80211 человек. Буквально за три года число научных сотрудников уменьшилось более чем на 27 тыс. человек! На четверть! Понятно, что без работы они не остались и ныне поднимают рейтинг большой науки либо в США, либо в Китае. Осенью этого года, когда будет свёрстан новый бюджет на 2018 год, РАН ожидает новая волна сокращений.

– Мы видим, что правительство просто не хочет тратить на науку деньги, – комментирует ситуацию физик Онищенко.

– По-видимому, в России есть большая группа влиятельных людей, которым крайне невыгодно, чтобы Россия сделала технологический рывок и перешла в страны высоких технологий, – ещё жёстче отзывается председатель профсоюза работников РАН Виктор Калинушкин.

Научные профсоюзы и сами учёные запланировали провести серию митингов по всей стране. И вот странность – главное их требование не о повышении зарплаты себе любимым хотя бы до депутатского уровня, а о выполнении Указа президента об увеличении финансирования российской науки до 1,77 %.

А. Чуйков

Сто лет со дня рождения автора «эксперимента века»

17 июля исполняется сто лет со дня рождения академика Дмитрия Константиновича Беляева – выдающегося советского генетика и эволюциониста, чья работа по искусственной доместикации лис была упомянута в The New York Times как «возможно самый выдающийся эксперимент по выведению животных из когда-либо проводившихся».

Дмитрий Беляев родился в селе Протасово Костромской губернии в семье сельского священника. После революции родители были вынуждены отправить десятилетнего сына в Москву, к старшему брату Николаю, который работал в Институте экспериментальной биологии и был перспективным ученым-генетиком своего времени. Так, волею судьбы, уже в детстве Дмитрий погрузился в атмосферу научного поиска и заинтересовался биологией.

В 1934 г. он поступил в Ивановский сельскохозяйственный институт. Сейчас это Ивановская государственная сельскохозяйственная академия, которая носит имя академика Беляева, а лучшим студентам присуждается Беляевская премия.

Окончив в 1938 г. институт с отличием, молодой специалист поступил на работу в отдел разведения пушных зверей Центральной научно-исследовательской лаборатории Министерства внешней торговли. Он почти закончил работу над кандидатской диссертацией, когда началась Великая Отечественная война. Дмитрий Константинович принял единственное возможное для себя решение: в августе 1941 г. он ушел добровольцем на фронт. Рядовой Беляев начал войну пулеметчиком, а закончил в 1945 году майором. В боях был дважды ранен, награжден орденом Красной звезды, двумя орденами Отечественной войны II степени.

Уже в июне 1946-го Дмитрий Константинович защитил кандидатскую диссертацию по теме «Изменчивость и наследование серебристости меха серебристо-черных лисиц», материалы для которой собрал еще до войны. Стремительный взлет научной карьеры прервала печально известная августовская сессия ВАСХНИЛ 1948 года, которая перевернула жизнь многих исследователей. Беляева сняли с должности заведующего отделом с формулировкой «за менделизм-морганизм».

Вынужденный приостановить генетические исследования, молодой ученый обратился к физиологии пушных зверей. В будущем именно эти два подхода – генетический и физиологический – позволили Дмитрию Константиновичу существенно развить учение о доместикации (т.е. одомашнивании), основы которого были заложены еще Дарвиным.

Беляев без колебаний принял предложение члена-корреспондента АН СССР Н.П. Дубинина создать отдел генетики животных во вновь организуемом в Новосибирске Институте цитологии и генетики. В 1957 году он приехал в Сибирь, а с 1959 года возглавил ИЦиГ.

Здесь академик Беляев 60 лет назад начал свой знаменитый «эксперимент века», призванный смоделировать процесс одомашнивания животных, в результате которого была создана уникальная, известная на весь мир популяция домашних серебристо-черных лисиц, поведение которых во многом напоминает поведение собак.

В августе в ФИЦ ИЦиГ СО РАН пройдет международная конференция, посвященная 100-летию со дня рождения Д.К. Беляева. И в первый день ее работы – 7 августа – запланировано открытие скульптурной композиции, посвященной ученому и его эксперименту по доместикации дикой лисицы.

Сбор средств на создание памятника изначально осуществлялся добровольным народно-общественным финансированием. На сегодня уже собрана большая часть необходимой суммы (общая стоимость проекта оценивается в 4 млн рублей), но сбор продолжается. И каждый, кто считает возможным отдать дань памяти выдающемуся ученому и его домашней лисе, может принять в нем участие. Для этого достаточно, например, перейти по данной ссылке http://www.bionet.nsc.ru/stranicza-oplatyi.html на страницу системы электронных платежей. О других способах принять участие в проекте, а также о бонусах для жертвователей можно узнать на сайте - http://icg.nsc.ru/belyaev100/

Пресс-служба ФИЦ ИЦиГ СО РАН

Установку для бурения льда в магазине не купишь

О том, где учат изучать льды, трудно ли пользоваться георадаром и ждет ли нас глобальное похолодание, рассказывает Иван Лаврентьев — научный сотрудник Института географии РАН.

— Что нас ожидает: потепление или похолодание?

— Исходя из тех знаний, которые уже получила наука, анализируя косвенную палеоклиматическую информацию, ледниковые керны, озерные и морские отложения, следует, что есть циклы похолодания и потепления планеты. Мы сейчас проживаем как раз в теплом периоде или межледниковье. Но этот период уже близится к завершению, поэтому можно говорить, что мы движемся к похолоданию. Когда наступит это похолодание — неизвестно. С другой стороны, глобальное потепление, о котором все говорят, действительно существует. Средняя глобальная температура постоянно растет, люди довольно сильно поддают жару в атмосферу благодаря сжиганию ископаемого топлива.

— С этим связаны снег в пустынях и потепление в северных районах?

— Да, именно из-за этого и происходят те изменения, которые мы можем наблюдать: дожди посреди зимы или засуха посреди влажных сезонов, отсутствие морского льда вплоть до начала зимы даже в Северном полушарии. Мы добавляем парниковых газов в атмосферу помимо водяного пара, который и так испаряется с поверхности морей, создается преграда для возвращения солнечной радиации, и, соответственно, атмосфера нагревается. Стоит отметить, что она подогревается неравномерно, поэтому последние годы Арктика теплеет быстрее, чем, допустим, экватор. Получается, что разность давлений уменьшается, и, например, посреди зимы возможны притоки теплых воздушных масс с юга, а летом — с севера. Именно поэтому учащается количество экстремальных проявлений погоды.

 Иван Лаврентьев— Ученые могут говорить о климатических периодах благодаря изучению льда. Как именно изучают лед?

— Лед изучается по-разному, все зависит от целей. Есть ученые, которые занимаются изучением базовых параметров ледников, например баланса их массы. Ученые измеряют зимний баланс — сколько выпало снега за зиму, потом летний и понимают, как он тает, с какой скоростью, равномерно или неравномерно это происходит, и наконец, считают количество пришедшего вещества и растаявшего. На сегодня этот баланс отрицательный, большинство ледников в мире отступает. А связано это с тем, что у нас теплеет, тепло проникает в ледники и снега стаивает гораздо больше, чем выпадает. Хотя наблюдается такая тенденция, что и в Арктике, где сейчас теплеет достаточно быстро, на верхних этажах ледников прирост все-таки есть. Выходит, что ледники подрастают на верхах, но довольно активно тают снизу.

Также их можно исследовать дистанционно — из космоса, используя космические и радарные снимки, и с воздуха — с помощью аэрофотосъемки. По разновременным снимкам измеряют как текущее положение ледников, так и скорости их движения, что очень немаловажно для арктических регионов и для ледников, которые стекают в море и образуют айсберги. Действительно интересно узнать, с какой скоростью текут ледники, увеличилась ли эта скорость в связи с потеплением, каков расход этого льда в море. На суше измеряется сток с ледников: увеличивается сток — значит, ледник быстрее отступает.

Третий вид исследований, которым занимаюсь непосредственно я, это радиозондирование. Мы используем радиолокатор для измерения толщины льда. Радиосигнал бежит сквозь ледник, отражается от всего, что там попадается, а мы, зная скорость распространения радиоволн, можем конвертировать время пробега радиоволны в толщину ледников, нарисовать карты, рассчитать объемы. Эти исследования позволяют оценить объем оледенения и запасы пресной воды. Также с помощью этого метода можно исследовать условия на ложе ледников, которые обеспечивают их движение.

 Иван Лаврентьев— Как происходит изучение льда в лабораторных условиях? Как вы его транспортируете?

— Это отдельная история. Недавно мы выполнили большой проект на Эльбрусе — бурили ледник под самой вершиной, доставали его, везли в Москву, развозили по лабораториям образцы. Перевозится он, естественно, в замороженном виде, поэтому в лабораторию приезжает в исходном состоянии. Такие исследования делаются для того, чтобы узнать климат прошлого. Это такая большая задача, которая помогает моделировать будущее: температуру воздуха, особенности циркуляции атмосферы. Все прогнозы, которые мы слышим, основаны на том, что уже было. Соответственно, чем мы больше знаем о прошлом, тем мы лучше можем предсказать будущее.

Ледник — это идеальный палеоклиматический архив, он содержит информацию о температуре воздуха в момент выпадения снега. Например, в конкретной точке был снегопад в 1920 году, и мы можем понять это при изучении льда. Все извержения вулканов, атомные катастрофы или взрывы оставляют свой след в ледниках: взрывы на Новой Земле, Чернобыльская катастрофа, Фукусима.

Газовый состав атмосферы можно реконструировать по включениям пузырьков воздуха во льду. Они четко показывают, например, период научно-технической революции, создания автомобиля. В европейских кернах четко виден рост продуктов сжигания в то время, и это следует не только из этих пузырьков, но и из химического состава снега, льда и примесей, которые там есть. Так был реконструирован четкий рост загрязнений. А потом, когда в Европе все это решили сократить, это дело резко перестало расти и сразу пошло на убыль по данным кернов. В нашей стране пока никаких сокращений не наблюдается, а точнее — загрязнения продолжают расти, потому что мы ничего и не ограничивали.

 Иван Лаврентьев— Где учат изучать льды? Какие страны считаются лидерами этой сферы?

— Есть несколько университетов и институтов, где обучают этому. Вообще, гляциологов не очень много, и я убежден, что главное — не выучиться на эту профессию, а просто захотеть этим заниматься. Да, есть географические факультеты, которые дают хорошее базовое образование, но по большому счету главное — желание.

Что касается стран, везде есть небольшие группы. Например, в Грузии есть группа уже молодого поколения, в Казахстане тоже. За рубежом самые активные, конечно, американцы, потому что у них на это выделяется очень много денег. Сильно развиты научные исследования в Великобритании, Норвегии, Дании, Швеции, России, США и Канаде. Еще поляки очень неплохо работают, у них одна из лучших полярных баз на Шпицбергене.

— Каким оборудованием вы пользуетесь? Кто его производит?

— Ну, не мы его производим. Вернее, так: буровое оборудование у нас японское, сделанное по заказу, оно в магазине не продается. Радиолокатор сделан инженерами, которые с нами сотрудничают. Какое-то оборудование, например термокосы, которыми мы измеряем температуру в скважинах, отечественные. Буры для неглубокого бурения не наши — американские, немецкие, канадские. У них там все это поставлено на производство.

Что-то можно купить в магазине, типа георадара, у него мануал такой толстый, в котором расписана просто пошаговая инструкция, как им пользоваться. Вы можете ее прочитать, пойти и измерить толщину снежного покрова. Их делают в Канаде, Америке, Швеции. У нас тоже делают, но наши такие, не особо. Установку для бурения льда на 300 метров в магазине не купишь, все это под заказ производится, потому что непосредственно кернами занимается буквально пять групп во всем мире: наша группа, американцы, шведы, французы и японцы. А радиозондированием занимается вроде как все больше и больше. Но вообще в 2008 году был симпозиум по радиогляциологии, на который приехало 100 человек из 15 стран, что говорит о том, что нас все-таки мало.

Материал подготовлен в рамках программы научной журналистики факультета Liberal Arts РАНХиГС.

Беседовала Мария Зелинская

«Цифровая революция» в строительстве

Еще в 80-е годы прошлого века предсказывалось, что «цифра» призвана полностью вытеснить бумагу. Этот процесс сегодня вовсю разворачивается на наших глазах. И даже такие «бастионы» бумажной рутины, как проектные учреждения, немыслимые когда-то без кульманов и ватмана, начинают избавляться от устаревших принципов организации производственного процесса. На смену чертежным доскам пришли компьютеры и ноутбуки, а на строительных площадках инженеры и архитекторы уже не разворачивают рулоны с чертежами, пользуясь вместо этого обычными планшетниками или даже смартфонами. По большому счету, само черчение уходит в прошлое, оставляя место информационному моделированию.

Информационное моделирование зданий (Building Information Modeling – BIM) постепенно входит и в нашу российскую жизнь, кое-где встречаясь с энтузиазмом, а кое-где – с упорным сопротивлением. И несмотря на то, что в России с прошлого года начала создаваться правовая база для использования BIM в объектах, строящихся в рамках госзаказа (а в перспективе – для повсеместного использования), некоторые «бывалые» мастера воспринимают данное прогрессивное поветрие как очередную «империалистическую экспансию».

Чем так хорош BIM  и как его применить к отечественному домостроению? На этот вопрос попытались ответить участники Третьей Всероссийской конференции с международным участием «ЭНЕРГО- И РЕСУРСОЭФФЕКТИВНОСТЬ МАЛОЭТАЖНЫХ ЖИЛЫХ ЗДАНИЙ», прошедшей в Институте теплофизики СО РАН в марте этого года. Информационному моделированию зданий была здесь посвящена отдельная секция.

Как отметил представитель Новосибирского государственного университета архитектуры, дизайна и искусств Владимир Талапов:

«Многие у нас до сих пор думают, будто BIM – это какие-то сказки. Другие считают, будто нам специально навязывают эти технологии, чтобы нас окончательно разорить».

На самом же деле информационное моделирование уже докатилось до наших краев и используется в знаковых объектах. В качестве наглядного примера была приведена третья башня Новосибирского Технопарка, полностью выполненная в технологии BIM.

По словам Владимира Талапова, информационное моделирование хорошо тем, что помогает реально экономить деньги. Именно по этой причине его начинают так активно использовать. Так, по некоторым данным мировой статистики, благодаря BIM можно на 30% уменьшить суммарную стоимость объекта (проектирование + строительство), на 25% сократить эксплуатационные расходы, до 15% сократить сроки реализации проекта, на 80% сократить время, затрачиваемое на разработку смет и на 30% уменьшить отходы и брак. За два года, утверждает Владимир Талапов, указанные цифры так никто и не опроверг. Причем, некоторые данные могут быть даже несколько заниженными. Но в любом случае приведенные цифры впечатляют.

Важной особенностью BIM-технологий является то, что здесь предполагается сбор, хранение и комплексная обработка архитектурно-конструкторской, технологической, экономической и иной информации о здании – со всеми ее взаимосвязями и зависимостями, когда здание и всё то, что имеет к нему отношение, рассматривается как ЕДИНЫЙ КОМПЛЕКС. Иначе говоря, созданная модель позволяет рассматривать разные аспекты строительства. Скажем, кто-то интересуется спецификацией оборудования и материалов, другой желает знать их стоимость, третьего интересуют трудовые ресурсы и сметы. Кто-то желает просто узнать, как будут выглядеть фасады здания. Всё это можно получить из одной модели! «В этом – общий принцип. И главное свойство этого принципа – его безошибочность», – уточнил Владимир Талапов. Поскольку все результаты вытекают из одной модели, они все получаются предельно согласованными. Допустим, там не может быть так, чтобы план этажа не соответствовал фасаду. Здесь всё всему соответствует. Если и появляются ошибки, то они заложены в самой модели. Хотя, отметил Владимир Талапов, существует специальный механизм, позволяющий осуществить проверку ее правильности. Поэтому уровень ошибок настолько низок, что мы вправе в данном случае говорить о безошибочности проектирования.

Есть еще один «конек». Дело в том, – объясняет Владимир Талапов, – что все объекты, использующиеся при создании модели, могут отражать самые разные свойства. Если необходимо, можно туда включить теплотехнические характеристики, коэффициент теплопроводности, стоимость монтажа, стоимость от производителя и так далее. Это всё безошибочно считается, и на выходе вы будете уже иметь автоматически сгенерированный результат.

Очень часто BIM-технологии отождествляют с 3D-моделью.

«Когда так говорят, – отмечает Владимир Талапов, – это означает, что люди просто не понимают, что это на самом деле такое». Нельзя информационное моделирование сводить к трехмерной геометрии. Трехмерная геометрия там хоть и обязательна, но она – всего лишь небольшой «кусочек».

Геометрическая часть, по сути, является тем местом, куда вносят информацию. Информация здесь – самое главное. По словам Владимира Талапова, практика показывает, что при создании информационной модели одна половина времени уходит на создание геометрии объекта, а другая половина – на внесение информации по каждому ее элементу. Согласованность всей информации называется «принципом единой модели».

Почему же, при столь выраженных достоинствах, BIM вызывает сомнения у определенной части профессионалов? По мнению Владимира Талапова, информационное моделирование не гарантирует указанной экономии в том случае, если у вас отсутствует технический заказчик. Отметим, что понятие «технический заказчик» уже является конкретным термином Российского законодательства. Говоря по-простому, технический заказчик работает в интересах инвестора, реализуя, скажем так, его волю. Своей деятельностью он всё связывает воедино: связывает проект с деньгами и всеми рабочими процессами. Всё вместе это увязывается именно через информационное моделирование. «Именно при таком условии все начинает работать и давать необходимую экономию», – подчеркнул Владимир Талапов. Технический заказчик, по сути, берет на себя выполнение сразу нескольких важных функций, которыми, как правило, «забивают» себе голову инвесторы. По большому счету, он берет в свои руки управление процессом от предпроектной подготовки до сдачи объекта в эксплуатацию. Причем, технический заказчик в любой момент может проинформировать инвестора о ходе работ, опираясь (как мы поняли) на информационную модель, наглядно отображая текущее положение дел, давая цельную картину происходящего.

Таким образом, чисто технически, объективно нет никаких препятствий к использованию BIM-технологий, а стало быть – к реальному удешевлению строительства (напомню, речь идет о тридцатипроцентной экономии!). Но, к сожалению, есть проблемы социально-психологического и даже политического плана. В условиях, когда сфера строительства используется для не совсем законного «освоения» бюджетных и иных средств, такая предельная прозрачность новых технологий может устроить далеко не всех участников строительства. Речь, в общем-то, идет не только о небрежно составленных сметах. Сам строительный процесс иной раз напоминает «мутную воду», где можно поживиться не чистым на руку дельцам. Ни для кого давно уже не секрет, что на стадиях строительства подрядчики изыскивают свои способы «экономии», не предполагавшиеся проектом. BIM позволяет распутать весь этот хитрый клубочек. Возможно, именно поэтому кто-то отзывается о новой системе как об «империалистической экспансии». Тем не менее, «цифровая революция» – это та реальность, с которой рано ли поздно придется считаться всем.

Олег Носков

Принцип «зеленой квартиры»

Во время работы Международного форума-выставки «Городские технологии-2017» особое внимание привлек один примечательный стенд, на котором выставлялись гидропонные установки для выращивания зелени и овощей. Разработка, кстати, новосибирская. Представьте себе небольшой металлический стеллаж, на котором размещены в четыре яруса квадратные полки с углублениями для высадки растений. Плюс – специальное гидропонное оборудование и подсветка. Один такой стеллаж занимает площадь примерно один квадратный метр и имеет высоту около двух метров. В зависимости от площади помещения, вы можете собирать из стеллажей целые корпуса, размещая их в несколько рядов. То есть данная система вполне подходит как для обычной квартиры (если вы приобрели один стеллаж), так и для крупного здания, когда у вас есть возможность занять такими стеллажами большую площадь.

Какова производительность данной системы? По словам разработчиков, если вы занялись выращиванием томатов-черри, то вам будет по силам собирать в месяц до пяти килограммов плодов с одного стеллажа. Если вы займетесь выращиванием салата, то у вас будет возможность не только обеспечить зеленью самого себя, но и заняться поставкой в соседние овощные магазинчики, за год-полтора окупив все расходы на приобретенную установку. Впрочем, даже пять килограмм томатов-черри (стоимость которых на рынке в зимнее время достигает 300-400 рублей за килограмм) будет неплохой экономией бюджета. Во всяком случае, свежие зимние помидоры из лакомства (как для многих из нас сейчас) превратятся в нормальную еду, притом – экологически чистую и полезную.

Кстати, разработчики предлагали всем желающим продегустировать помидоры-черри, выращенные таким способом (напомню, что выставка проходила в конце апреля). И должен сказать, что при всем нашем скептическом отношении к тепличным культурам, вкус предложенных плодов оказался, в целом, безупречным даже для такого придирчивого ценителя, как я.

Почему именно эта разработка привлекла мое внимание? Казалось бы, «городские технологии» и выращивание овощей – два разных мира. Но не будем спешить с выводами. К сожалению, мы всё еще живем «технотронными» стереотипами прошлого столетия, совершенно не отдавая себе отчета в том, что мир меняется совсем в другую сторону. Чтобы стала понятна суть проблемы, приведу простой пример (на который, кстати, ссылался Элвин Тоффлер в своей книге «Третья волна»).

Так, еще тридцать лет назад многие руководители и даже представители науки писали тексты от руки или диктовали их машинисткам. Почему-то считалось, что создание машинописного текста (проще говоря – работа с печатной машинкой) – это удел профессионала.

Что здесь будто бы требуются какие-то специальные навыки и этому, соответственно, необходимо специально учиться. Были, как мы прекрасно помним, курсы машинисток. Поэтому для руководителя считалось в порядке вещей диктовать текст какого-либо письма или документа своей секретарше, обладавшей соответствующими навыками печатания текстов. Я еще застал времена, когда кафедральные преподаватели писали научные статьи для публикаций от руки, а затем нанимали машинистку, которая бы это всё им напечатала.

Что произошло за последние тридцать лет? Сегодня фактически любой человек, постоянно пользующийся компьютером, имеющий аккаунты в соцсетях, с легкостью осваивает работу с клавиатурой и текстовыми редакторами, не проходя для этого никаких специальных курсов. Если брать молодое поколение, то они ежедневно отправляют друг другу текстовые сообщения, набирая тексты с такой виртуозностью, которой позавидовала бы любая машинистка.

Иными словами, технический прогресс привел к тому, что любой человек, охваченный влиянием нового, спокойно усваивает определенные навыки, до того считавшиеся сугубо профессиональными. Даже освоение компьютерных программ давно уже не воспринимается как проблема, требующая специального обучения. Причем, та же работа с клавиатурой, когда мы набираем тексты, становится для многих из нас некой обыденностью. И никому не приходит в голову, что самостоятельное составление текстовых сообщений как-то убивает наше время. Ничуть! Наоборот, мы бы больше потратили времени и сил, если бы поручили такие действия кому-то другому.

К чему я привел этот пример? Дело в том, что освоение навыков выращивания растений прямо у себя в квартире со временем может стать таким же простейшим делом, как и освоение навыков работы с клавиатурой. То есть нельзя будет сказать, будто выращивание на подоконнике томатов или зелени требует специального высвобождения времени, что это будет отвлекать нас от более важных дел и т.д. В действительности, всё может происходить буднично и без всякого лишнего напряжения – точно так же, как мы буднично набираем текст электронного письма, не считая это каким-то сложным делом.

По сути, технический прогресс как раз и ведет к тому, что всевозможные «умные устройства» берут на себя значительную часть работы. Нам же остается только вовремя «нажимать на кнопки».

В этом плане компактные гидропонные установки чем-то сродни бытовому компьютеру или текстовому редактору, с которым управляется обычный любитель. К слову, компьютерная техника изначально создавалась только для профессионалов. Никому тогда и не приходило в голову, что компьютеры со временем войдут в каждый дом подобно телевизорам и холодильникам. Но это произошло, что резко изменило нашу жизнь. То же самое может произойти с различными технически продвинутыми системами выращивания растений. Пока еще многие разработчики и производители такого оборудования ориентированы на профессиональных овощеводов, заинтересованных в крупнотоннажном производстве. Но не за горами тот день, когда рынок завоюют компактные «бытовые» устройства растениеводческого направления. Они, в принципе, уже есть, хотя некоторые из них (например, импортные гроу-боксы) многим гражданам еще не по карману. Но ведь с бытовым компьютером когда-то было то же самое! Еще двадцать-двадцать пять лет назад владелец такой машины воспринимался как очень продвинутый пользователь. И даже были специальные курсы, где обучали работе с текстовыми редакторами. С тех пор всё значительно поменялось. Компьютеры стали очень доступной техникой, а знания по работе с программами автоматически транслируются через непосредственное общение пользователей.

Уверен, что с компактными установками для выращивания растений лет через двадцать возникнет такая же ситуация. Какое это имеет отношение к жизни горожан? Прямое. Отметим, что только в Новосибирске проживают сотни тысяч дачников. Как правило, эти люди уже обладают навыками выращивания овощей и других растений. Правда,  в силу наших условий, это занятие носит сезонный характер. В зимний же период овощи приходится покупать в магазинах, когда цены на них «кусаются». Так, если летом цена томатов опускается до 40 рублей за килограмм, то зимой она поднимается в шесть, а то и в десять раз! О качестве зимних овощей говорить вообще не приходится. Иногда оно ниже всякой критики. Соответственно, зимой наши граждане налегают на заготовки, а свежие овощи и зелень покупают только для особых случаев.

Поэтому у горожан есть хороший стимул взяться за круглогодичное выращивание овощей и зелени. И если наука и техника будут отвечать их запросам, то есть, если появятся доступные по цене установки, то наверняка спрос на них будет приличным.

Люди уже потихонечку вовлекаются в это увлекательное дело, но пока оно еще не стало массовым. Но только пока.

Надо ли говорить о социальном и экономическом значении данного направления? Ведь таким путем повышается и качество жизни, и качество продуктов, и экономия семейного бюджета. Когда овощи и зелень в зимний период из разряда «лакомства» переходят в разряд нормальной еды, не обременяя при этом людей материально, этого нельзя не приветствовать. Кроме того, наладить производство таких установок можно на местах, что также благоприятно скажется на развитии городской промышленности.

Еще один важный момент. Создание подобных систем возможно на стыке нескольких научных направлений. С одной стороны, в работе участвуют биологи, растениеводы и селекционеры. С другой – физики, химики и инженеры. Наконец, к этому делу должны подключиться дизайнеры и проектировщики, чтобы создать соответствующие стили интерьеров и планировок размещения оборудования, его «гармоничного» сочетания с мебелью в границах квартиры. Не исключаю даже появления «экодизайна» и «экопроектирования». Возможно, данная тенденция коренным образом поменяет наше отношение к формированию внутреннего пространства жилища – подобно тому, как меняются подходы к организации жизни внутри города и формированию городского ландшафта.

Таким образом, будущее уже отчетливо проглядывается в сегодняшнем дне. И это – хорошее будущее.

Олег Носков

Страницы

Подписка на АКАДЕМГОРОДОК RSS