Во глубине сибирских руд…

Для многих археология ассоциируется, прежде всего, с поисками древних кладов и захоронений (могильников, как называют их сами ученые). Но на самом деле, спектр археологических памятников и артефактов намного шире. Очень многое о жизни самых древних людей наука узнала благодаря изучению их орудий труда, сохранившихся до наших дней. А есть еще, например, промышленная археология, которая занимается исследованием как сохранившихся сооружений и объектов, так и артефактов, связанных с промышленной деятельностью человека. О том, как это направление развивается в Сибири рассказал наш постоянный гость, главный научный сотрудник ИАЭТ СО РАН, д.и.н., проф. Андрей Павлович Бородовский.

– Как возникла промышленная археология и развивается ли это направление у нас в стране?

–  Начало промышленной, или как ее еще называют, индустриальной археологии было положено в Англии во второй половине прошлого века. Изначально она фокусировалась на изучение материальных памятников Промышленной революции XVIII-XIX веков. Но со временем временные и географические рамки расширялись, появился сам термин «промышленная археология», а ряд объектов, связанных с историей становления промышленности, был включен Список всемирного наследия ЮНЕСКО.

В настоящее время это направление развивается и в нашей стране. Можно наметить несколько центров – это, во-первых, Урал, отчасти Сибирь и европейская часть страны. Применительно к Новосибирской области первой работой, сфокусированной именно на промышленной археологии, является статья, написанная мной в соавторстве с моим аспирантом Андреем Павловичем Корчагиным и опубликованная в журнале «Культурно-антропологические исследования» в этом году.

– Можете кратко рассказать, о чем говорится в этой статье?

– В статье дан обзор объектов промышленного освоения русскими территории севера Верхнего Приобья в пределах Новосибирской области во второй половине XVIII – начале XIX столетия. Приведены сведения о результатах археологических работ на месте Сузунского медеплавильного завода. Отдельно освещен вопрос музеефикации промышленного наследия Новосибирской области.

– Давайте по порядку – о каких объектах промышленного освоения Верхнего Приобья идет речь?

– Предтечей промышленного освоения севера Верхнего Приобья стали поиски руды в окрестностях будущего Умревинского острога в конце XVII в. На территории Сибири эта практика XVII столетия получила отражение в указании «пришед к руде…острог поставить» И хотя для севера Верхнего Приобья такой опыт сочетания острожного строительства и рудознатства на рубеже XVII–XVIII вв. оказался не совсем удачным, тем не менее, впоследствии по берегам рек Бердь и Иня удалось обнаружить целую группу рудных приисков XVIII столетия.

Не менее перспективны археологические исследования золоторудного промысла в Присалаирье на территории Новосибирской области. В Российской империи добыча россыпного золота велась здесь с 1830 года.

В начале XVIII века объектами активной производственной и экономической деятельности на территории будущей Новосибирской области являлись водяные и ветряные мельницы. К середине XVIII столетия в этом регионе стали активно формироваться условия для появления первых промышленных предприятий.

Всё это и является объектами изучения промышленной археологии применительно к данному региону.

Угольная печатка Сузунского медного завода – Вы отдельно упомянули Сузунский медеплавильный завод…

– Это один из наиболее известных и масштабных памятников промышленной архитектуры в Новосибирской области. Мы говорим о большом производственном комплексе, который помимо самого медеплавильного завода включал в себя Сузунский монетный двор. И вполне понятно, что такой объект не мог не вызвать интерес у археологов.

Первые раскопки были проведены С. В. Колонцовым в начале нашего века. Спустя десять лет, в 2010-2012 годах, эти работы были продолжены к.и.н. А. В. Шаповаловым. Во время этих исследований была обнаружена крепостная стена завода заплотного типа и следы ее починки, выяснены конструкции инженерных сооружений (тела плотины заводского пруда и капитального ларя - устройства, разводящего воду по производственным помещениям). В культурном слое найдено большое количество предметов, связанных с медным производством и чеканкой монеты.

Отдельного внимания заслуживает находка угольных жетонов. Они были знаками учета труда рабочих, задействованных на перевозке угля (углевозчиков) для Сузунского медеплавильного завода и монетного двора. В наше время в местной музейной экспозиции представлено около двадцати таких предметов. Изготовление таких жетонов было индивидуальным для каждого из заводов горного ведомства Российской империи.

Кроме археологического изучения самих производственных комплексов и связанных с ними артефактов в формате промышленной археологии, перспективным представляется выявление в погребальной практике сооружений и их деталей, связанных с традициями горнозаводского ведомства конца XVIII – начала XIX в. Я говорю, прежде всего, про детали погребальных конструкций – чугунные надмогильные плиты, выявленные на кладбищах Чаусского острога и Нижне-Сузунского медеплавильного завода. Производство таких погребальных плит из чугуна было развернуто на Уральских заводах еще во второй половине XVIII столетия. В этот период плиты представляли собой вытянутый прямоугольник, покрытый рельефным текстом в несколько строк об умершем с указанием срока жизни и его служебного статуса.

– Вы упомянули музейную экспозицию и в статье также поднималась тема музеефикации промышленного наследия Новосибирской области – как Вы оцениваете туристический потенциал этого направления?

– Сузунский комплекс (завод и монетный двор при нем) является очень хорошим примером того, как следует работать с объектами промышленной археологии после их первичного изучения.

С целью сохранения и государственной охраны объектов культурного наследия (которым является и достопримечательное место бывшего завода) была разработана долгосрочная целевая программа по созданию музейно-туристического комплекса «Завод-Сузун. Монетный двор». На основе археологических данных и сведений, почерпнутых из архивных документов, специалистам удалось восстановить первоначальный исторический облик цеха плавильной фабрики.

Кроме того, внутри здания была реконструирована в натуральную величину одна из печей завода – шплейзофен, а также набор инструментов для работы с этой печью. Впоследствии в восстановленном здании толчельни был создан музей «Медеплавильный завод» – филиал Новосибирского областного краеведческого музея, в котором регулярно проводятся экскурсии для многочисленных туристов.

В 2016 г. на территории музейного комплекса открылся музей «Монетный двор». Он расположен на территории исторического монетного двора, однако оригинальное здание после пожара в 1847 году не сохранилось. Воссозданное музейное здание по причине уже существующей застройки расположено несколько иным образом и в целом мало отображает исторические реалии Сузунского монетного двора. На первом этаже этого современного музейного корпуса представлены макеты станков, демонстрирующих последовательные этапы чеканки монет. На втором этаже экспонируются монеты, производимые в годы от правления Петра I до правления Николая II, а также купюры и угольные жетоны.

Уже сейчас, как я сказал, этот объект пользуется популярностью у туристов, причем речь не только о жителях Новосибирска и области. Но он также обладает значительным потенциалом в плане расширения экспозиций и реконструкции исторического облика этого большого производственного комплекса и поселка его работников, из которого и вырос современный Сузун.

– А если говорить о потенциале всего этого научного направления в нашем регионе, есть ли какие-то еще комплексы, новые объекты, интересные для развития промышленной археологии?

– В связи с тем, что официальная граница археологии перенесена на середину XX века, верхняя граница, то имеется немало таких объектов. Производства конца XIX- начала XX веков, и даже раннего советского периода являются уже полноценными археологическими объектами. Это лишний раз нам говорит о том, что промышленная археология – одна из верхних стратифицированных границ археологии в целом вообще. В этом ее глобальное значение.

Если говорить о том, что интересно лично мне как ученому в этом направлении, могу упомянуть углежогные кучи. Раньше основным был не каменный уголь, а древесный, его выжигали. И здесь, еще раз подчеркну, значение промышленной археологии намного шире. В этом году нашим институтом была раскопана одна такая углежогная куча под Сузуном. Она чем-то напоминает курган, честно говоря. Но по сути дела является остатками той емкости, куда загружали дерево, затем его поджигали, засыпали и получали древесный уголь.

В целом именно этот комплекс объектов археологического наследия, наряду с предметным комплексом XVIII–XIX вв., составляет основу промышленной археологии на территории Новосибирской области. В свою очередь, предметный комплекс промышленной археологии имеет явные соответствия с основными критериями понятия «археологическая культура». Среди них: территориальность; функциональная специфика изделий; связь предметов. Таким образом промышленная археология Нового Времени достаточно органично встраивается в современную актуальную проблематику археологических исследований.

Сергей Исаев

«Вечный и.о.»

«Континент Сибирь» не раз обращался к теме конфликта вокруг выборов директора Института математики им. С.Л. Соболева СО РАН, который тянется вот уже несколько лет. Вкратце напомню, с чего все началось. Летом 2021 года коллектив института выбирал директора и так вышло, что большинство сотрудников поддержали Юрия Волкова, а не Андрея Миронова, на которого в итоге сделало ставку Минобрнауки. Волкова почему-то не утвердили в должности директора, а проигравшего выборы Андрея Миронова назначили исполняющим обязанности. В этом статусе он остается до сих пор.

Поскольку большинство сотрудников института не смирилось с назначением Андрея Миронова, конфликт нового руководства с коллективом только обострялся и принял затяжной характер. За прошедшие годы произошло много разных событий – стороны подавали друг на друга в суд, причём информации о выигрыше администрации института хотя бы в одном судебном деле по трудовым спорам на текущий момент нет. Противники назначения Андрея Миронова апеллировали к руководству Миннауки и даже писали письмо президенту РФ Владимиру Путину.

Андрей Миронов пытался сменить свой временный статус с «исполняющего обязанности» на полноценного директора через новые выборы. Но даже само назначение этих выборов министерством превратилось в один из этапов этой долгой борьбы внутри научного коллектива.

Сначала в Институте математики не могли выбрать новый состав Ученого совета, который и должен по уставу проводить выборы директора – на собрание для голосования (ноябрь 2022 года) пришла лишь четверть сотрудников (а требовалось более половины). Избрать лояльный Ученый совет не удалось и год спустя, несмотря на то, что в институт на работу в том числе принимали по краткосрочным договорам студентов и аспирантов, которые могли обеспечить кворум на голосовании (данные о списке голосующих с указанием научного подразделения есть в материалах судебного дела). Суд признал эти выборы Учёного совета недействительными. Ещё через год снова по той же схеме проводились выборы Ученого совета, которые сейчас снова оспариваются в суде в связи с допущенными, по мнению истцов, многочисленными нарушениями.

Параллельно за эти годы шло выдавливание сторонников Юрия Волкова, которое принимало порой гротескные формы. Так, по итогам устроенной Андрея Мироновым тотальной аттестации сотрудников несколько заслуженных ученых были оценены как «не соответствующие занимаемой должности». В их число, по словам Юрия Волкова, попал знаменитый академик Юрий Леонидович Ершов, научный руководитель института, который за монографию, столь низко оцененную аттестационной комиссией, получил престижнейшую премию им. Н.И. Лобачевского. Под увольнение попали авторы школьных учебников по математике, удостоенные за них премии президента РФ в области образования.

Из Института, по словам Юрия Волкова, был изгнан журнал «Алгебра и Логика», чья переводная версия находилась на тот момент в топе мировых рейтингов научных журналов этого направления. Под надуманным предлогом, как отмечал Юрий Волков,  было принято решение закрыть журнал «Математические труды», издаваемый с 1979 г. и тоже занимающий высокие позиции в мировых рейтингах. И в целом, в соответствии с новой политикой института издание журналов считалось лишней тратой денег.

Юрий Волков также обратил внимание на то, что в результате всех этих конфликтов заметно снизились показатели научной работы коллектива института, что не удивительно, в такой-то атмосфере.

Оппоненты Миронова не сдавались и регулярно обращались в прокуратуру и суд. Часто это приносило плоды. Прокуратура провела ряд проверок, по итогам которых были установлены факты различных нарушений, на руководство института было заведено несколько административных дел. А в 2024 году Следственный комитет по Новосибирской области даже возбудил уголовное дело в отношении неустановленных лиц администрации Института математики по факту подделки документов (копия имеется в распоряжении). Сотрудникам, обратившимся в суд, удалось отменить решения руководства института об увольнении или наложении взысканий. Но это не проходило для ученых бесследно.

Трагическим примером стала история с профессором РАН д.ф.-м.н. Андреем Карчевским. Несколько лет назад он выступил одним из организаторов семинара «Индустриальная математика», идеей которого является стыковка специалистов из СО РАН с главными инженерами новосибирских предприятий с целью решения производственных проблем и внедрения результатов исследований сибирских учёных. Семинар работает при Новосибирском государственном университете и вполне ожидаемо, что Карчевский проводил там какое-то время, занимаясь подготовкой и проведением заседаний. Администрация института сочла это прогулами работы, и ему был объявлен выговор.

Вскоре последовал второй, по еще более «интересному» поводу – якобы, после его общения с сотрудниками канцелярии у тех портилось настроение, и падала работоспособность. В сердцах ученый посоветовал использовать эти выговоры в качестве туалетной бумаги, за что на него тут же наложили третье взыскание. Тогда он добился отмены всех трех выговоров через суд, доказав там свою правоту. Но эти тяжбы он воспринимал очень тяжело, переживал, и как говорят его коллеги, именно это сильно подорвало его здоровье и могло стать одной из причин его кончины осенью 2025 года.

Понятно, что с такими методами в 2024 году были назначены новые выборы директора, и  действующее руководство одержало на них победу (как говорится в исках профсоюза института, в них, по его данным, приняло участие в том числе большое число принятых по срочным договорам на работу студентов). Но это не привело к результату. Одним из этапов утверждения директора научного института является согласование его кандидатуры полномочным представителем президента РФ, которого не произошло.

Официально причина коллективу не называлась, но можно предположить, что на это решение повлияли и нарушения в работе администрации института, вскрытые проверками прокуратуры и ФАС, и сложившаяся нездоровая атмосфера вокруг процесса проведения выборов. Как бы то ни было, но вот уже четыре года Андрей Миронов руководит институтом в статусе исполняющего обязанности, и сколько это продлится – неизвестно.

Тем более, сами повторные выборы никак не разрядили атмосферу в институте. Ситуация с каждым днем становится все более губительной, продолжается разрушение успешно работающих научных коллективов, что ведёт к серьёзному снижению эффективной деятельности в ИМ СО РАН. По словам представителей института,  пока не удается добиться объявления конкурса на переизбрание высококвалифицированных, сотрудников, работающих по срочным договорам, что может ставить под угрозу выполнение работ по государственному заданию. Однако таким образом нельзя законно избавиться от сотрудников, работающих на бессрочных договорах, поэтому в начале года, по словам представителей института, началась масштабная реструктуризация научных подразделений. Мои собеседники предполагают, что ее целью может служить желание перевести всех сотрудников с бессрочных трудовых договоров на срочные, для упрощения процедуры их увольнения в дальнейшем. Организация процесса реструктуризации без отчетливого объяснения её необходимости вызвала недоумение многих учёных и негативную реакцию со стороны профсоюза. Тем более подобные изменения вызывают вопросы с точки зрения Трудового кодекса (а также в случаях, когда это может осуществляться по «добровольному» желанию).

Профсоюз даже выпустил обращение к коллективу (имеется в распоряжении «КС»), где указал на то, что сотрудников не ознакомили с официальными документами о проводимой реструктуризации, с каждым (по данным профсоюза) проводят отдельные беседы. В итоге сами сотрудники «по личной инициативе» расторгают бессрочные трудовые договора и заключают срочные. Профсоюз дал жесткую и категоричную оценку действий администрации института и ее правовой составляющей.

Администрация Миронова потребовала от руководства профсоюза опровергнуть текст обращения, которое, по мнению истца, наносит институту репутационный ущерб. Так что эта история дополнилась еще одной судебной тяжбой, счет которым давно уже перевалил за десяток.

24 октября 2025 года сотрудников, подпадающих под очередной этап реструктуризации, администрация, по данным представителей института, стала уведомлять об их предстоящем сокращении до конца этого года. В списки приказа о сокращении попало 40 научных работников с учёными степенями. Сотрудники, проводившие в это время занятия в НГУ, получили извещение о составлении Акта об отсутствии на рабочем месте. Однако внезапно 28 октября 2025 года приказ о сокращении, по их словам, был отменен. Для сотрудников было непонятно, являлось ли это проверкой их нервной системы и членов их семей, или это могло быть особой формой морального давления?

Все это негативно сказывается на работоспособности и успешности одного из ведущих научных институтов Академгородка, поскольку многие сотрудники вместо работы над научными статьями, алгоритмами и программами, тратят время и силы на написание исковых заявлений, объяснительных и тому подобное.

Есть ли выход из тупика, в который, похоже, зашел конфликт внутри коллектива? По-видимому, министерство и Отделение математических наук РАН не хотят вмешиваться в ситуацию. Поэтому выходом из конфликта могло бы стать разделение института на два, такая идея даже оглашалась. По словам сотрудников, изначально предлагалось создать еще один математический институт в рамках структуры Новосибирского государственного университета и, по словам ученых, ректор НГУ Михаил Федорук даже сообщал об этой инициативе руководству Минобрнауки. Пока официального ответа не было, чиновники рассматривают такую возможность.

Обсуждалась эта тема и в руководстве Сибирского отделения РАН. Академики тоже сочли, что такой раздел может стать компромиссом, который положит конец затянувшемуся и вредному для науки конфликту. Тем более, подобные прецеденты «раздела институтов из-за спора внутри коллектива» в Сибирском отделении ранее уже были. Но руководство РАН не хочет отдавать новый институт «под крыло» университета и считает более оптимальным сделать его самостоятельной единицей в рамках Новосибирского научного центра.

Чья точка зрения победит и пойдут ли вообще по этому пути – покажет время. Но очевидно, что плодотворно сторонники  противоборствующих сторон работать не смогут, а борьбу целесообразно прекращать, поскольку потери в ней несёт прежде всего российская наука.

Ищем новые мишени

Новый комбинированный подход, направленный на определение сайтов связывания препаратов, применяемых в фотодинамической онкотерапии, с белком, ответственным за перенос лекарственных препаратов в организме человека, разработали российские ученые. Он позволит ускорить поиск наиболее эффективных лекарств от рака, а также минимизирует проявление побочного влияния на организм пациента. Данное исследование проводилось группой ученых Новосибирского государственного университета, Международного томографического центра СО РАН, сотрудниками РТУ МИРЭА.

Результаты исследования опубликованы в Journal of the American Chemical Society. Сам факт публикации в таком престижном и высокоцитируемом журнале уже считается успехом для молодых исследователей, а данная статья была принята к публикации в рубрике «Выбор редакции» («Editor's Choice»), что свидетельствует о признании разработки международным профессиональным сообществом. Основной автор публикации — аспирант второго года обучения кафедры химической и биологической физики Физического факультета НГУ, младший научный сотрудник Лаборатории электронного парамагнитного резонанса Международного томографического центра Михаил Колоколов получил престижную молодежную награду от Международного общества ЭПР-спектроскопии за лучшую научную работу. Свое исследование молодой ученый проводил вместе с аспирантом 4 года той же кафедры Натальей Санниковой под научным руководством доктора физико-математических наук Олеси Крумкачевой.  

Лекарственные препараты, попадая в организм человека, прежде всего связываются с белками, содержащимися в крови. Насколько эффективно то или иное лекарство, зависит от степени его связывания с сывороточным альбумином — белком, отвечающим за транспорт веществ в организме и содержащимся в плазме крови. Степень связывания препарата с этим белком оказывает сильное влияние на действие. При слишком сильном связывании концентрация препарата в крови будет снижена, а при слабом — препарат может неравномерно распределиться в организме или вовсе разрушится, не достигнув желаемой цели.

— Чтобы создать эффективное лекарство и контролировать его связывание с транспортным белком, важно знать, на какой участок белка прикрепятся его молекулы. Выявление таких участков приведет к пониманию механизма действия препаратов, прогнозированию побочных эффектов и выявлению причин резистентности к нему у некоторых пациентов. Однако традиционные методы структурной биологии оказываются недостаточно эффективными, если сайтов связывания несколько или взаимодействие препарата с поверхностью белка нестабильно. Тогда исследователи применяют метод молекулярного моделирования, но и его результатов оказывается недостаточно, поскольку зачастую лекарственные препараты связываются с белком в нескольких местах. Так, на один белок могут одновременно и на разных участках прикрепляться несколько малых молекул лекарства. Таким образом получается множество вариантов строения таких комплексов, что становится трудно учесть методом молекулярного моделирования. Мы предложили собственный комбинированный подход, позволяющий измерять расстояние между различными элементами комплекса и использовать их для получения его структуры. Ранее применяемые методы выдают средние значения, в нашем же случае удается добиться атомарной точности в измерении распределения расстояний между сайтами связывания, «видеть» все возможные конформации (то есть пространственные расположения атомов в молекуле определенной конфигурации) и находить места, где малые молекулы вещества связываются с белком. Это и есть самый важный элемент нашей работы. В нашем подходе мы измеряем расстояния внутри комплекса с помощью спиновых меток. Специальная малая молекула, содержащая неспаренный спин, селективно вводится в известный нами участок белка. После связывания белка с лекарством мы можем измерять спин-спиновые расстояния между спиновой меткой и молекулами лекарства на белке, — объяснил Михаил Колоколов.

В своем подходе ученые совместили методы молекулярного моделирования с экспериментальными данными, полученными методом электронного парамагнитного резонанса, который позволяет определить строение соединений на основе информации о том, как они поглощают микроволновое излучение. Сначала они выявили возможные сайты связывания лекарственного препарата с белком с помощью расчетов, после этого провели исследования методом ЭПР-спектроскопии, а затем применили полученные экспериментальные результаты и компьютерные вычисления, чтобы уточнить конфигурацию данных сайтов. Данная работа была выполнена аспирантами Физического факультета НГУ, младшими научными сотрудниками Лаборатории ЭПР Международного томографического центра Михаилом Колоколовым и Натальей Санниковой. Выяснилось, что связывание для различного типа фотосенсибилизаторов может происходить в нестандартных участках альбумина и в нескольких сайтах одновременно.

— В теории можно даже не делать никаких экспериментов, а просто используя расчетные методы, определить, где молекула связывается с белком. Однако на практике выясняется, что данные методы приводят к значительным неточностям и даже ошибкам, потому что алгоритмы расчетов относительно упрощены. По этой причине ученые зачастую не уверены в полученных результатах. К тому же расчетные методы могут дать несколько вариантов сайтов связывания и их расположения. И нередко, с точки зрения расчетов, эти варианты равновероятны. Вопрос в том, какой из них — верный. По этой причине расчетный метод недостаточно точный и целиком на него не следует полагаться, но все же он полезен, потому что дает направление для экспериментального поиска, позволяя сузить область нахождения возможных мест связывания. Благодаря этому мы можем использовать полученные нами экспериментальные расстояния, в которых точно уверены вместе с расчетными методами, и с достаточной точностью определять наличие молекулы на белке, — рассказал Михаил Колоколов.

Свой комбинированный подход ученые опробовали, исследуя связывание альбумина с фотосенсибилизаторами.

Фотосенсибилизаторы — это природные или синтетические вещества, которые используются в медицине, например, в фотодинамической терапии (ФДТ), где они накапливаются в патологических клетках и при облучении светом активируются, вызывая их гибель.

Метод фотодинамической онкотерапии считается очень перспективным, потому что в отличие от традиционной химиотерапии, затрагивает только опухоли, которые и подвергаются воздействию света. Однако на текущий момент данный метод лечения рака не слишком распространен из-за несовершенства фотосенсибилизаторов. Перед учеными стоит задача сделать так, чтобы они эффективнее поглощали свет, лучше распространялись по организму и накапливались в опухолях. Данное исследование сайтов связывания фотосенсибилизаторов с альбумином важно для возможности дальнейшего усовершенствования их распространения по организму и повышенной концентрации в опухолях, что будет способствовать повышению эффективности терапии. Поэтому работа в данном направлении имеет важное клиническое значение.

Ученые определили расположение сайтов связывания для семи соединений, структурные детали взаимодействия с альбумином которых ранее оставались неясными. Новый подход показал, что связывание может осуществляться в нестандартных участках альбумина и в нескольких сайтах одновременно для различного типа фотосенсибилизаторов.

Проверили эффективность своего комбинированного подхода ученые на нескольких фотосенсибилизаторах. Для демонстрации различных механизмов связывания они взяли соединения, молекулы которых имеют разный электрический заряд — отрицательный, положительный и нейтральный. И оказалось, что в зависимости от этого фактора они по-разному связываются с белком, который в данном случае был отрицательно заряженным. Молекулы с положительным или нейтральным «садятся» на отрицательно заряженную поверхность белка и образуют нестабильную связь — они могут на время отсоединяться и снова присоединяться.

Иначе ведут себя отрицательно заряженные молекулы — они проникают в карманы на поверхности белка и находятся там стабильно. Но в данном случае важную роль играет их размер. Молекулы относительно небольших размеров входили в данные карманы полностью и образовывали очень эффективное связывание, тогда как более крупные проявляют себя иначе.

Эксперименты показали: чем меньше молекула и чем она полнее заходит в эти карманы, тем населенность сайта выше, тогда как при экспериментах на более крупных молекулах, которые не так свободно входят в эти карманы, населенность ниже, а связывание менее эффективно. Эти процессы исследователи наблюдали в экспериментах напрямую. Данное поведение молекул логично, однако расчетные методы его не учитывают. При их использовании можно определить, как именно молекула прикрепляется к белку, но при этом не определяется, как от этого меняется сам белок. Если в карман свободно входят небольшие молекулы, особых изменений не происходит. Но крупные могут изменить структуру белка. Расчетные методы зачастую этого не фиксируют, но в ходе экспериментов исследователями эти ошибки и неточности были исправлены.

— В ходе всех своих экспериментов в рамках данного исследования мы показали с атомарной точностью, где молекулы данных соединений связываются с альбумином, что, несомненно, является новизной с точки зрения разработки фотостабилизаторов. Разработанный нами комбинированный подход позволит сделать анализ противораковых соединений значительно точнее, а процесс разработки новых препаратов для онкотерапии проще и быстрее. Благодаря сочетанию компьютерного анализа и данных электронного парамагнитного резонанса, нам удалось значительно сократить количество трудоемких вычислений и экспериментов, упростить определение взаимодействий между альбумином и фотосенсибилизаторами. Мы считаем, что наша работа позволит предсказывать наиболее перспективные для фотодинамической противораковой терапии соединения. Теперь мы собираемся применить разработанный нами подход, чтобы изучить, как фотосенсибилизаторы связываются с молекулами ДНК, — рассказал Михаил Колоколов.

Пресс-служба Новосибирского государственного университета

Энергетический блеф

В народе давно уже гуляет одна шутка: «Первый термоядерный реактор запустят через двадцать лет, и так будет продолжаться всегда». Как мы уже писали ранее, в настоящее время на глобальном уровне разворачивается самая настоящая термоядерная гонка, где уже обозначились лидеры. В такие лидеры, например, метит наша страна. У нас уже принята соответствующая государственная программа по исследованиям в области управляемого термоядерного синтеза, и если судить по некоторым публичным заявлениям, российские специалисты рассчитывают запустить первый термоядерный реактор промышленного образца где-то к 2035 году. То есть через десять лет.

Насколько реалистичны указанные сроки, мы можем судить по аналогичным заявлениям со стороны наших геополитических конкурентов. Так, в середине сентября этого года нынешний глава Министерства энергетики США Крис Райт прямо заявил, что коммерческое производство термоядерной энергии начнется уже через… восемь лет. Речь идет, конечно же, об Америке. Причем, глава американского Минэнерго выказал непоколебимую уверенность в своих прогнозах, дополнив это заявление словами, будто он удивится, если это событие произойдет позже (скажем, через 15 лет). По его словам, темпы внедрения инновационных разработок в термоядерное направление высоки как никогда ранее. А значит, результаты не заставят себя ждать в самое ближайшее время, отметил чиновник.

Конкретных результатов мы еще коснемся. А пока обратим внимание на вал победных реляций (иначе не скажешь) в западной прессе относительно термоядерных технологий. Это оживление началось лет пять назад, когда в проекты по управляемому термоядерному синтезу начали включаться крупные частные компании. Поскольку принято считать, что бизнес никогда не станет вкладываться в бесплодные темы, его участие в этом деле было истолковано как хороший знак. Западную общественность стали уверять в том, будто запуск первых коммерческих термоядерных реакторов – дело буквально нескольких лет.

Отметим, что в настоящее время над темой управляемого термоядерного синтеза трудится не менее 20 частных компаний. Например, в США существует уже несколько соответствующих стартапов, создатели которых преисполнены оптимизма. Один из них не так давно выразил уверенность в том, что у разработчиков есть всё необходимое для того, чтобы продемонстрировать управляемый термоядерный синтез уже в нынешнем десятилетии! Якобы на практике всё может случиться гораздо быстрее, чем провозглашается официально с государственных трибун. Речь, в данном случае, идет о проекте TAE Technologies, на который уже привлекли более 100 миллионов долларов. И это еще не предел. Компания Commonwealth Fusion Systems привлекла на это дело уже более двух миллиардов долларов. Под ее руководством сейчас вовсю строится экспериментальная термоядерная электростанция в штате Массачусетс, запуск которой (обратите внимание!) запланирован на начало 2027 года. Со своей стороны, TAE Technologies обещает запустить термоядерный реактор ближе к 2030 году.

Полагаем, в Курчатовском институте или в «Росатоме» должны сильно напрячься, услышав указанные прогнозы. Впрочем, американские ученые, работающие над этой темой в рамках государственных программ, должны изумиться не меньше.

Здесь, кстати, есть о чем поговорить. Что бы там ни заявляли американские «частники» о своих небывалых «прорывах», единственный пример, как будто подтверждающий реальный успех в деле создания управляемой реакции термоядерного синтеза, имел место в Национальной лаборатории Минэнерго США в городе Ливермор в декабре 2022 года. Тогда об этом очень много писали. Причем, восторг доходил до того, что некоторые горячие головы объявили закат углеводородной эры, а вместе с ним – закат российской экономики, будто бы всецело зависимой от продаж углеводородов.

Отметим, что это был далеко не первый «прорыв» специалистов из Ливермора. Схожие «прорывы» у них случались в 2010 и в 2012 годах. Тогда об этом тоже много писали и также предрекали закат углеводородной эры. Потом, правда, выяснилось, что экспериментаторы очень хитро составили отчетность, учитывая лишь один процент затрачиваемой энергии – той энергии, что направлялось на мишень. Остальные энергетические затраты банально «выводили за скобки». В итоге на бумаге получалось, будто в результате эксперимента энергии получалось больше, чем было затрачено на запуск термоядерного процесса. Однако после того, как этот фокус был публично засвечен, специалисты из Ливермора взяли небольшую паузу.

Но в декабре 2022 года у них произошел очередной «прорыв» - воистину «революционный». Причем на этот раз, как нас уверяют, всё было по-честному: термоядерная реакция, действительно, состоялась, и полученное количество энергии оказалось на 50% больше, чем ученые затратили на эксперимент. Не являясь специалистами в данной теме, мы не можем корректно оценить представленные цифры. Тем не менее, без фокусов не обошлось и здесь. А главный фокус в том, что этот эксперимент до сих пор никто не может воспроизвести! Кроме того, мы до сих пор не видим сообщений о том, что спецы этой лаборатории закрепили успех новыми «прорывными» экспериментами. Во всяком случае, вплоть до настоящего времени именно эксперимент декабря 2022 года преподносится как самый важный показатель успехов в деле управляемого термоядерного синтеза.

Впрочем, оставим пока технические детали тем, кто в этом хорошо разбирается. Для нашей темы куда серьезнее звучит признание руководителя упомянутой лаборатории в Ливероморе о том, что до коммерческого использования термоядерного синтеза еще потребуется несколько десятилетий. Внимание: несколько десятилетий! Может пять, может шесть. То есть руководитель самого «прорывного» эксперимента в этой области не выражал той уверенности, которую сегодня демонстрируют руководители термоядерных стартапов вместе с новым министром энергетики США. Спрашивается, с какой целью разгоняется шумих насчет того, что американцы находятся на пороге термоядерной эры, до которой им осталось-де считанные годы?

С точки зрения строгой академической науки для таких заявлений еще нет серьезных оснований. Но они делаются и, мало того, тиражируются. Не думаем, что «больших людей» в США охватил подростковый восторг. В чем же тогда дело?

Как ни странно, на память приходит инициированная еще при президенте Рейгане программа «звездных войн» - так называемая «Стратегическая оборонная инициатива» (СОИ), предусматривавшая создание системы противоракетной защиты с элементами космического базирования. Позже выяснилось, что эта программа была американским блефом, призванным втянуть Советский Союз в очень большие, но совершенно бесперспективные затраты на создание военных космических систем. То есть, следуя этой логике, американцы совсем не рассчитывали на создание каких-то вооруженных звездолетов. Скорее всего, в техническом плане они прекрасно осознавали реальное положение дел и не ждали никаких чудесных изобретений. Гораздо важнее было психологическое влияние на основного геополитического соперника в лице СССР, не допускавшего технического отставания от Америки.

Нельзя ли предположить, что примерно с той же целью американцы пытаются использовать теперь термоядерную тему, когда заявляют на весь свет, что действующие термоядерные ректоры появятся у них гораздо быстрее, чем у их геополитических соперников в лице Китая и России?

Насколько верным окажется наше предположение? В принципе, для его проверки ждать осталось недолго. Полагаем, не более десяти лет.

Константин Шабанов

Лопатинии в Арктике

Палеонтологи из Института нефтегазовой геологии и геофизики им. А. А. Трофимука СО РАН обнаружили в районе среднего течения реки Анабар (север Центральной Сибири) новый вид двустворчатых моллюсков рода Lopatinia, обитавших в морях позднего юрского периода и питавшихся органикой из морского грунта. Находка позволила уточнить распространение рода: лопатинии мигрировали из бореальных бассейнов Европы в арктические, а также в Южное полушарие. Статья об этом опубликована в «Палеонтологическом журнале».

 

«Материал для исследования был отобран из керна скважины, расположенной между ручьем Хадыга и верховьями реки Чымары, — рассказывает старший научный сотрудник ИНГГ СО РАН кандидат геолого-минералогических наук Игорь Николаевич Косенко. — Раковины двустворчатых моллюсков встречаются там в большом количестве, причем преобладают именно лопатинии. Их хорошая сохранность позволила детально изучить все морфологические признаки, включая строение замочного аппарата, а также внутрипопуляционную изменчивость». 

Палеонтологи тщательно проанализировали этот материал, сравнив с ранее исследованными образцами, в том числе и известными по литературе, и на основании полученных данных выделили новый вид Lopatinia, который оказался древнейшим из обитавших в Сибири. От близких видов он отличается формой раковины и отсутствием радиальной скульптуры, а также особенностями замочного аппарата. «Интересно, что это единственный сибирский вид, для которого характерно полное отсутствие радиальной скульптуры, то есть ребер или струек, расходящихся от центра. В нашем случае присутствуют только концентрические линии роста», — отмечает Игорь Косенко. 

Открытие нового вида лопатиний позволило уточнить стратиграфическое и палеобиогеографическое распространение рода: специалисты выяснили, что центром происхождения, вероятнее всего, было Русское море (море, существовавшее на территории Восточно-Европейской платформы в юрском и меловом периодах). Позднее представители Lopatinia мигрировали в арктические бассейны, в районы современных Норвегии, Гренландии, севера Сибири и Чукотки, а также и в Южное полушарие.

«Лопатинии предпочитали прохладные воды, — комментирует Игорь Косенко. — То, что они найдены и в Южном полушарии, позволяет предположить, что в начале позднего юрского периода существовали морские коридоры (возможно, как раз с холодными течениями), связывавшие моря Северного полушария с полярными бассейнами Южного». 

Материал подготовлен при поддержке гранта Минобрнауки России в рамках Десятилетия науки и технологий.

Екатерина Жимулева

Фото автора

Берегите воду

Российская экологическая партия «Зеленые» выступила против продажи российской воды за рубеж. Об этом сообщает РИА Новости.

В партии уточнили, что водные ресурсы РФ должны быть использованы для решения внутренних проблем.

«Вода – стратегический ресурс, от которого, наравне с энергетикой, зависит выживание людей и развитие страны», — считает член федерального совета «Зеленых», эксперт по климатической политике Игорь Алабужин.

Он добавил, что водный кризис усиливается на юге европейской части России, где расположены два главных очага опустынивания в мире. Также под угрозой находится Донбасс.

Председатель Научного совета РАН «Водные ресурсы суши», член-корреспондент РАН Виктор Данилов-Данильян подержал идею «Зеленых» об использовании полимерных труб для переброски воды в регионы, страдающие от засухи.

Данилов-Данильян уточнил, что «начал [бы] с переброски воды из Северной Двины и Печоры в Донецк».

30 сентября председатель Сибирского отделения РАН академик Валентин Пармон сообщил, что сибирские ученые обнаружили водоносные слои под Донецком, это может помочь снять с города водную блокаду. Анализ воды из некоторых источников показал ее пригодность к использованию для технических нужд в шахтах — при применении стандартных систем доработки.

Мамонты под томографом

Исследователи из Новосибирска и Якутии впервые в России применили компьютерную томографию к дефектным бивням мамонтов – и получили уникальные данные, которые могут рассказать о болезнях, травмах и даже образе жизни этих животных, исчезнувших с лица Земли тысячи лет назад.

Вместе с таянием вечной мерзлоты, стали вытаивать и останки древних обитателей арктических территорий, самые известные из которых – мамонты. Часть находок быстро разлагается на открытом воздухе, часть попадает на «черный рынок» (где кости мамонта ценятся дороже слоновьих), но многое достается и ученым.

Отдел изучения мамонтовой фауны входит в состав Академии наук Республики Саха (Якутия) как научное подразделение. Задачи отдела – изучение анатомо-морфологических особенностей животных мамонтовой фауны, их таксономическое положение, экологические адаптации. Второе важное направление – это палеоэкологические исследования позднего плейстоцена в Якутии, особенностей растительного покрова и природной обстановки, преобладающих ландшафтов. Третье направление исследований – изучение особенностей условий захоронения представителей мамонтовой фауны.

Три бивня мамонтов, найденные на севере Якутии, привлекли внимание ученых своей необычной формой Три бивня мамонтов, найденные на севере Якутии, привлекли внимание ученых своей необычной формой. Один из них покрыт кольцевыми перетяжками, другой – хаотичными наростами, третий – слишком плотный и маленький, лишён привычных концентрических слоёв. Подобных образцов в мире почти не изучали, а их дефекты могут быть ключом к пониманию причин вымирания мамонтов.

«Изучение патологий бивней – совершенно новое направление. Мы начинаем с исследования их внутренней структуры, чтобы понять, что происходило с животным при жизни», – рассказал руководитель отдела изучения мамонтовой фауны Академии наук Якутии Альберт Протопопов. – «Эти данные позволят заглянуть в биологию и болезни вида, который исчез 10–15 тысяч лет назад».

Компьютерная томография стала для палеонтологов тем, чем микроскоп – для биолога. Метод позволяет «просветить» древние артефакты, не разрушая их. Каждое изображение – это срез истории, где видны следы травм, остановок роста, воспалений. Для редких образцов, извлечённых из вечной мерзлоты, это особенно важно: малейшее вмешательство может уничтожить их навсегда.

«КТ – это как цифровой скальпель. Мы можем увидеть скрытые патологии, не трогая оригинал. А сопоставив их с базой данных по болезням современных животных, восстановить жизненные обстоятельства мамонта – чем он болел, чем питался, через какие экологические стрессы проходил», – пояснил заведующий лабораторией ядерной и инновационной медицины Новосибирского государственного университета Владимир Каныгин.

Совмещение археологических методов и доклинической ветеринарной диагностики делает исследование поистине междисциплинарным. Томографическое сканирование позволяет учёным буквально «читать» бивень, как хронику, где чередуются годы благополучия и периоды недугов.

Анализ изображений показывает, были ли деформации бивней вызваны травмами, инфекциями или врождёнными дефектами. Учёные предполагают, что некоторые изменения могли быть следствием климатических стрессов – резких похолоданий или дефицита пищи. Возможно, именно такие факторы подорвали здоровье популяций мамонтов в последние тысячелетия их существования.

«Мы видим перед собой объекты, которых до нас никто не изучал. Придётся разрабатывать собственные протоколы анализа и классификацию патологий. Но именно это делает работу особенно интересной – ведь каждый новый кадр может изменить наше понимание эволюции и вымирания», – отметил заместитель директора Института цитологии и генетики СО РАН по научной работе, профессор Андрей Летягин, один из участников проекта.

После КТ наступает черёд других методов. Радиоуглеродный анализ поможет установить точный возраст мамонтов, а изотопное исследование – определить, чем они питались и где обитали. Химический состав бивня фиксирует содержание элементов в теле животного: соотношение стронция и кислорода может рассказать о миграциях, а уровень азота – о дефиците пищи в определённые годы.

Параллельно будут проведены гистологические исследования – учёные сделают ультратонкие срезы тканей, чтобы изучить их под микроскопом. Если сохранность позволит, они смогут увидеть следы воспалений, деформаций и даже микротрещин, связанных с возрастом и нагрузками.

«Нам важно понять, были ли эти отклонения результатом болезней или воздействий среды. Интересно сравнить патологии мамонтов с аналогичными нарушениями у современных слонов. Возможно, мы увидим эволюционные параллели, которые прослеживаются до человека», – рассказала директор ЦКП «Ускорительная масс-спектрометрия НГУ-ННЦ» Екатерина Пархомчук.

Работа с ископаемыми бивнями – гонка со временем. Как только их извлекают из вечной мерзлоты, процесс разрушения начинается немедленно: ткани трескаются, рассыхаются, утрачивают структуру. Каждое сканирование – это спасение информации, которая в противном случае была бы утрачена навсегда.

Эти данные могут помочь ответить на главный вопрос: почему мамонты исчезли. Был ли виноват человек, охотившийся на них ради мяса и бивней? Или катастрофическое изменение климата сделало их жизнь невозможной? Комплексное исследование позволит сузить круг гипотез и, возможно, пролить свет на судьбу мегафауны последнего ледникового периода.

Учёные уверены: чем больше методов применить к этим находкам, тем ближе человечество подойдёт к разгадке прошлого – и тем осторожнее будет относиться к своему будущему. Ведь история мамонтов – это не только рассказ о древних животных, но и предупреждение о хрупкости экосистем.

Сергей Исаев

"Технологии Победы"

30 октября 2025 года в рамках XII Международного форума технологического развития «Технопром-2025» состоится III Всероссийский научно-технологический диктант

Он пройдет в 2-х форматах и призовых категориях: очно и онлайн. 

Очное проведение диктанта запланировано на площадках высших учебных заведений, а также на других площадках по всей стране. Пройти диктант в онлайн-формате можно будет на сайте форумтехнопром.рф.

Тема научно-технологического диктанта в 2025 году – «Технологии победы». Вопросы диктанта будут сосредоточены на технологиях и инновациях, которые способствовали достижению успеха на фронте и в тылу в годы Великой Отечественной войны в различных сферах — от науки и медицины до информационных технологий, методов связи и разведки, которые сыграли ключевую роль в обеспечении победы. 

Участники диктанта смогут узнать о том, как технологии того времени повлияли на ход событий и каким образом они продолжают оказывать влияние на современные достижения в различных областях науки и техники. К участию приглашаются все желающие. 

По итогам прохождения будет сформирован единый рейтинг по всем участникам (в зачёт пойдёт количество правильных ответов и время прохождения теста). Лучшие получат сертификаты о подтверждении своего технологического интеллекта. Победителей ждут призы Форума ТЕХНОПРОМ.

В 2024 году состоялся II Всероссийский научно-технологический диктант. К прохождению диктанта присоединилось 2 923 участника из 22-х регионов России, которые смогли проверить свои знания о науке и передовых разработках в сфере биотехнологий. 

Для желающих провести на площадке своего учебного заведения диктант в очном формате необходимо написать обращение на ntd@forumtechnoprom.ru

"Умные" материалы

Когда речь заходит о нанотехнологиях, многие представляют себе далёкое будущее или фантастические фильмы. Но в реальности именно наночастицы и наноструктуры всё чаще становятся основой решений, которые делают нашу жизнь безопаснее и удобнее. Центра компетенций Национальной технологической инициативы (НТИ) по направлению «Моделирование и разработка новых функциональных материалов с заданными свойствами» на базе Новосибирского государственного университета уже несколько лет работают над созданием материалов, которые получают новые полезные свойства за счёт внедрения в их структуру углеродных нанотрубок. Некоторые разработки уже запатентованы и демонстрируют впечатляющие результаты.

Безопасный пластик для опасных производств

Первая из новинок связана с созданием электропроводящего полимерного материала, который можно использовать в промышленности для хранения и транспортировки взрывоопасных веществ. Обычный полиэтилен не проводит ток и способен накапливать статическое электричество. В условиях нефтехимической или угольной промышленности это может привести к искре и, как следствие, взрыву.

«Добавление в структуру полимера многостенных нанотрубок существенно меняет его свойства. Причём требуется совсем небольшое их количество — от 0,05 до 0,5%, равномерно распределённых в порошке полимера», — поясняет Дмитрий Чебочаков, научный сотрудник Центра компетенций НТИ по новым функциональным материалам НГУ.

В результате получается материал, который сохраняет прочность и надёжность, но при этом эффективно рассеивает электрический заряд. Тесты показали, что такие изделия полностью соответствуют ГОСТам по электростатической безопасности: они не вызывают искрообразования даже при высоких концентрациях горючих паров и пыли.

Разработчики уверены, что сферы применения не ограничиваются лишь промышленными ёмкостями. «Если покрыть таким материалом корпус бытового прибора или поверхность мебели, мы тоже избежим “статики”. Это значит, что на поверхности будет меньше скапливаться пыль, а сами изделия станут долговечнее и безопаснее», — добавляет Чебочаков.

Сейчас учёные ведут переговоры с потенциальными индустриальными партнёрами. Чтобы технология вышла на рынок в массовом масштабе, предстоит решить и юридические вопросы: внести изменения в действующие стандарты, которые сегодня запрещают использование полиэтиленовых контейнеров для целых классов веществ. Но в НГУ настроены оптимистично: инновация уже доказала свою эффективность.

«Умная» силиконовая резина

Вторая разработка команды НГУ связана с модификацией силиконов — материалов, из которых делают медицинские изделия, прокладки, уплотнители и конвейерные ленты. Стандартные методы введения нанотрубок в силикон неэффективны: материал теряет свойства и быстрее разрушается.

Учёные предложили новый подход — создание концентрата на основе многостенных углеродных нанотрубок, которые предварительно обрабатываются и равномерно распределяются в структуре.

«Мы используем особый метод, при котором нанотрубки как бы “расплетаются” и диспергируются. На выходе получается рабочий продукт — концентрат. При этом не требуется менять технологический процесс изготовления силиконовых резин, что делает внедрение нашей разработки удобным для промышленности», — поясняет Андрей Скуратов, научный сотрудник НГУ.

Главное преимущество новинки — возможность «настраивать» свойства материала под нужды заказчика. В частности, удаётся регулировать электропроводность и одновременно повышать прочность изделий. Испытания показали рост модуля упругости и сопротивления раздиру на 25–35%. Это значит, что такие материалы дольше служат и выдерживают тяжёлые условия эксплуатации.

Для медицины это открывает особые перспективы: изделия, которые не накапливают статическое электричество, меньше притягивают пыль и загрязнения. В нефтегазовой и горнодобывающей промышленности антистатические покрытия снижают риск искрообразования и повышают безопасность оборудования. А в будущем на основе таких концентратов можно создавать целый класс «умных» материалов — с заранее заданными характеристиками, будь то упругость, токопроводимость или устойчивость к износу.

«Мы смогли не только подтвердить улучшение физических характеристик, но и показать, что материал становится функционально гибким. С его помощью можно корректировать электрические свойства в зависимости от потребностей заказчика. А это открывает возможности для очень широкого применения», — отмечает Скуратов.

От лаборатории к рынку

Обе новосибирские разработки объединяет общий подход: использование нанотрубок как «строительных блоков», которые радикально меняют свойства привычных материалов. И полиэтилен, и силикон благодаря этому превращаются в функциональные композиты — более прочные, безопасные и адаптивные.

Сейчас технологии проходят этап апробации и поиска индустриальных партнёров. Учёные признают, что до выхода на рынок в массовом масштабе предстоит пройти путь согласований и тестов. Но мировой тренд на внедрение «умных» материалов и растущий интерес бизнеса к решениям в области промышленной безопасности и медицины играют им на руку.

Нанотехнологии, которые ещё недавно казались уделом фундаментальной науки, становятся практическим инструментом для решения повседневных задач — от предотвращения взрывов на предприятиях до повышения надёжности медицинских устройств. А новосибирские исследователи уверенно занимают в этом направлении одну из ведущих позиций.

Сергей Исаев

Вакуумный участок

В корпусе стендов и испытаний Центра коллективного пользования «Сибирский кольцевой источник фотонов» (ЦКП «СКИФ») запущен специальный участок площадью около 500 кв. м с чистыми комнатами, системами кондиционирования и фильтрации воздуха — необходимыми условиями для подготовки вакуумных камер к финальной сборке оборудования основного накопителя.

Вакуумная система ЦКП «СКИФ» представляет собой соединенные камеры общей протяженностью более 900 метров, внутри которых с помощью специальных насосов поддерживается глубокий вакуум. Такие условия необходимы для беспрепятственного движения пучка электронов, поскольку частицы рассеиваются и гибнут, если на своем пути сталкиваются с молекулами остаточных газов или пылинками.

Единая вакуумная система проходит сквозь все элементы ускорительного комплекса — линейный ускоритель, бустерный синхротрон, накопительное кольцо и каналы транспортировки пучка.

К глубине вакуума в накопителе ЦКП «СКИФ» — особые требования. В этом сегменте ускорительного комплекса электронный пучок должен вращаться на протяжении 10 часов и более, чтобы обеспечить исследовательские станции стабильным синхротронным излучением.

Для подготовки вакуумных камер накопителя запущен вакуумный участок — три помещения с особыми условиями. Здесь проводится финальное очищение камер от частичек пыли и других загрязнений, которые неизбежно возникают в процессе производства, хранения и транспортировки, а также молекул остаточных газов, которые испаряются с поверхности металла.

Первый этап подготовки — очистка в ультразвуковых ваннах. Помещение оснащено четырьмя ваннами (длиной 1,5 и 4 метра), наполненными деионизованной дистиллированной водой, сквозь которую проходят ультразвуковые волны, удаляя налет с поверхностей камер без механического контакта. Второй этап — сушка в специальных шкафах. Третий — формирование отдельных элементов камер в сборки длиной от 3 до 4,5 метров. После завершения этих процедур готовые сборки отправляются на прогрев в специальные печи.

Для прогрева вакуумных камер СКИФ специалисты Института ядерной физики им. Г. И. Будкера СО РАН спроектировали и изготовили три пятиметровые печи, каждая весит порядка двух тонн. В них одновременно могут устанавливаться до шести сборок вакуумных камер. Далее их прогревают при температуре 150 градусов Цельсия в течение суток.

«Это очень важный этап. Во-первых, это заключительное очищение поверхности. Во-вторых, это возможность обнаружить дефекты вакуумной камеры и ее соединений. Во время прогрева из микротрещин испаряется вода, что дает возможность обнаружить и ликвидировать дефект до финальной сборки. Если оставить воду в микротрещине, то ускорительная техника будет продолжительно работать, однако полное испарение неизбежно, и оно приведет к разгерметизации камеры, что остановит работу всего комплекса на длительный период. Магнитно-вакуумную сборку нужно будет отсекать из накопительного кольца, отвозить на вакуумный участок, разбирать, ремонтировать, вновь собирать со всеми точными геодезическими измерениями, возвращать на место, проводить пуско-наладочные работы. Поэтому необходимо сразу устранить маленькие дефекты, чтобы не допустить больших проблем», — рассказал заведующий лабораторией ИЯФ СО РАН кандидат физико-математических наук Александр Краснов.

Только после всех этапов подготовки вакуумные сборки устанавливаются внутри магнитов накопителя.

Сверхвысокий вакуум в основном накопителе создают и поддерживают больше тысячи вакуумных насосов различного типа, они равномерно распределены вдоль кольцевой траектории движения электронов. Сначала вакуум создают большие станции — турбомолекулярные насосы, они обеспечивают разрежение на уровне 10-4–10-8 Торр. Далее начинают работать комбинированные насосы — геттерные, совмещенные с магниторазрядными. Они откачивают молекулы газов не механически, а разбивают их на ионы, которые вступают в реакцию с активным металлом — титаном, образуя стабильные химические связи или твердый раствор. Такие насосы способны создавать вакуум до 10-11 Торр.

На данный момент подготовку на вакуумном участке прошло около 40% вакуумных камер, началась их установка на гирдерные сборки накопительного кольца.

Страницы

Подписка на АКАДЕМГОРОДОК RSS