Мы чрезмерно уповаем на исторический прогресс, полагая, что само время выведет нас куда надо, без должного участия с нашей стороны. Похоже, это принципиально неверный взгляд на происходящее. При отсутствии адекватного целеполагания и необходимой воли можно скатиться в самую настоящую дикость, поскольку реальные источники модернизации находятся в умах определенной части людей, определяющих, по сути, неуклонное поступательное развитие. Только в том случае, когда такие люди становятся «у руля», на руководящих местах, мы можем надеяться на движение вперед. При ином раскладе нам будет гарантировано отставание во всех сферах жизни.

Модернизация возникла исключительно в силу того, что с определенного периода европейской истории тон в обществе (особенно в высших кругах) стали задавать люди, нацеленные на глобальные преобразования с помощью науки и техники. Учение о неуклонном прогрессе появилось позже, не ранее второй половины XVIII века, и обрело популярность только в следующем – XIX – столетии. Однако всевозможные проекты по подчинению природы человеку, философские размышления относительно способов обретения такого могущества существовали уже в позднем средневековье. Собственно, в русле указанных размышлений и происходило становление современной науки. Мысль западных интеллектуалов развивалась в четком и совершенно недвусмысленном направлении.

Примечательно для нашей темы то обстоятельство, что идеология покорения природы распространялась среди высшей европейской знати, включая и коронованных особ. Причем, находя там живой отклик. Известно, что знаменитый алхимик Джон Ди наставлял в данном направлении английскую королеву Елизавету. В XVII веке философ-эмпирик Френсис Бэкон, занимавший довольно высокую должность при английском дворе,  схожие идеи развернуто изложил в своих философских трудах, обосновав при этом новый метод познания природы.

Влияние интеллектуалов, стремящихся познать и покорить природу, на королей и представителей знати отрицать не приходится. Момент был выбран подходящий – европейские монархи находились в острой конфронтации с католической церковью. С другой стороны, им приходилось состязаться в силе и могуществе друг с другом.

И вот здесь, в столь важный и напряженный момент, при дворах появляются люди, обещавшие найти источник небывалого могущества. Этим источником и стала наука, поддержанная государственной властью.

Как раз благодаря покровительству со стороны государства ученые смогли оформиться в достаточно организованное сообщество, располагающее определенным ресурсом. Именно так науке удалось стать влиятельным институтом, потеснившим со временем церковную организацию. По сути, здесь мы сталкиваемся с синергетическим синтезом, выразившимся в единении государственной власти и сообщества ученых-интеллектуалов на поприще покорения природы. В результате качественно изменилась как сама власть, так и сами ученые.  Власть отошла от древних религиозных суеверий и предрассудков, что в конечном итоге привело к модернизации самой системы управления, к изживанию в ней бессмысленного ритуализма в пользу рациональности и утилитарности. Ученые, в свою очередь, углубились в конкретику, предпочитая отвлеченным теоретизированиям понятный практический результат.

Надо полагать, именно благодаря влиянию научного сообщества на умы тогдашней элиты возникла характерная психологическая атмосфера, в которой многочисленные суеверия и религиозное мракобесие оказывались на периферии общественного сознания, не проникая в среду властвующих особ. Это обстоятельство, судя по всему, определяло вектор исторических событий, направляя энергию общества исключительно в русло модернизации, даже в условиях масштабных социальных конфликтов. Простой пример: Великая французская революция была замешана на идеалах Просвещения и несла в себе заряд модернизации. Взошедший на волне революционных пертурбаций Наполеон, несмотря на свою провинциальность, не оказался экзальтированным мракобесом, а продемонстрировал предельно уважительное отношение к науке.

А теперь представим на минуту, каких персонажей вынесли бы волны народных выступлений к вершинам власти, если бы активная часть общества не была пронизана влиянием со стороны интеллектуалов, если бы государство предварительно не посодействовало институализации ученых, а значит – их влиянию и авторитету.

Чтобы осознать эту простую, в общем-то, истину, достаточно привести пример массовых народных выступлений в Китае, по духу своему враждебных всякой модернизации.  Тайпинское восстание, произошедшее в середине XIX, было пронизано откровенными религиозно-мистическими мотивами, нацеливаясь на создание «Небесного государства» во главе с «Небесным князем».

Еще более враждебным технической модернизации оказалось восстание ихэтуаней, случившееся на полвека позже. Ихэтуани, напомню, сознательно уничтожали объекты инженерной инфраструктуры, видя в их создании (ни много, ни мало) «преступление» против духов природы.

Новейшее время дает нам не менее впечатляющие примеры. Достаточно вспомнить государство Красных кхмеров, где образованность и ученость вообще были поставлены вне закона. Или возьмем современный радикальный ислам – движение «Талибан» или воинов «Исламского государства», демонстрирующих дичайшее мракобесие. Сказать, что это просто какая-то особенность Востока, значит, ничего не объяснить по существу. Просто мы имеем дело с цивилизациями, где не произошло тех синергетических синтезов, что определили вектор развития европейцев. В самой Европе еще в XVI веке народные восстания приводили к такой же вспышке мракобесия и религиозного фанатизма – что хорошо показала крестьянская война в Германии. И если бы к Новому времени в высших слоях не установился самый настоящий культ знаний, если бы не влияние ученых, если бы не возросший авторитет науки, то французская революция XVIII столетия, безусловно, пошла бы по консервативному сценарию – так же, как это происходило и происходит на Востоке. 

Фактически, очень тонкий социальный слой стал катализатором мощнейших процессов, высвободив невиданные до того энергии. Отнюдь не абстрактные «исторические законы», а конкретные личности, вполне осознанно ставившие перед собой серьезные задачи и организованно вовлеченные в совместную целенаправленную деятельность, определили исторический путь не только западной цивилизации, но и практически всего человечества. Подчеркиваю – речь идет о сознательно направляемом процессе, где главную роль играет именно человеческий фактор. То есть судьба прогресса  – в руках личностей определенного психического склада, получивших конкретные знания и навыки, а главное – усвоивших некоторые культурные ценности в специально созданной системе воспитания и образования. По сути, эта система направлена именно на выявление таких персон – с целью их последующей социализации и институализации.

Иначе говоря, творческая энергия разных «чудиков» благодаря отлаженной системе институтов направляется в конструктивное русло, приводя к практически полезному результату. Кроме того, учтем, что пройдя через систему образования и получив определенные навыки культуры мышления, такой вот «чудик» приобретает важную рациональную компоненту, которая в соединении с творческой одержимостью порождает синергетический эффект. Так работает, в самых общих чертах, механизм инновационного развития – подобно тому, как энергия топлива в двигателе внутреннего сгорания совершает полезную работу, а не растрачивается впустую. Именно такую роль играет система институтов, отлаженная в западном обществе.

Там, где указанная система не укоренилась, не вросла в ткань социального организма, там, собственно, нет серьезных условий для ее обновления и воспроизводства. Она может только подпитываться извне, со стороны лидеров. Роль лидеров до сих пор исполняют западные государства, даже несмотря на отдельные успехи ученых Востока. 

Что касается нашей страны, то необходимо (в свете сказанного) иметь в виду, что падение в обществе авторитета науки приводит к тому, что значимые посты начинают занимать люди, презрительно и недоверчиво относящиеся к любым инновациям. Ретроградство и обскурантизм перестают быть моветоном, превращаясь в типичный (и даже морально обоснованный) стиль руководства. Год назад у меня был откровенный разговор с одним чиновником мэрии Новосибирска, который без всякого смущения заявил мне, что тратиться на «всякие там» инновационные технологии утилизации бытовых отходов есть блажь несусветная. «У нас в области оврагов полно, туда и нужно мусор сваливать. Так дешевле будет», – выдал он мне, преподнеся сей вывод как величайшую житейскую мудрость. 

Страшно представить, что произойдет со страной, если подобные умонастроения проникнут в высшие эшелоны власти. «Зачем нам на эту науку тратиться? Это же жульничество одно! Предки наши жили без науки и как-то обходились…», – неровен час, что именно так нам однажды изобразят ситуацию, когда с бюджетом станет совсем беда.

Первый шаг в эту сторону уже сделан: в бюджете 2016 года на содержание органов Законодательной власти выделено больше средств, чем планируют потратить на науку! Облик современного российского законодателя, таким образом, обнажился недвусмысленно. Так что делаем выводы.

Олег Носков

Специалисты лаборатории метаматериалов Университета ИТМО и "НИИ Гириконд" показали, что можно создавать эффективные системы беспроводной передачи энергии при использовании керамических диэлектриков.

Результаты моделирования были проверены экспериментально - без использования проводов удалось зажечь светодиодиодную лампочку на расстоянии 20-30 см.

Результаты работы опубликованы в журнале AppliedPhysicsLetters.

"У нас пока только пионерские работы, но для расстояния в 20 сантиметров и мощности 1 Ватт наша система уже работает", - рассказал ТАСС один из авторов статьи, научный сотрудник Университета ИТМО, Полина Капитанова.

Как работает беспроводная передача энергии сейчас

В 2007 году в журнале Science вышла статья группы профессора Массачусетского технологического института Марин Солячича, в которой ученые рассказали об удачных испытаниях беспроводной системы передачи энергии. На расстоянии более чем в 2,5 метра им удалось зажечь лампочку 60 Вт за счет резонансного взаимодействия двух медных катушек.

Одна из них была подключена к источнику переменного электрического тока, который создавал в ней распространяющееся магнитное поле. Магнитное поле доходило до второй катушки, которая была настроена на ту же самую резонансную частоту и создавало в ней переменный ток, с помощью которого зажигалась лампочка.

Этот принцип стал основной коммерческой технологии WiTricity, которую сейчас используют для беспроводных зарядок мобильного телефона. В продаже такие устройства появились недавно и пока скорее похожи на стационарные базы радиотелефонов, чем на беспроводные точки питания: для подзарядки мобильный телефон нужно аккуратно разместить на подключенной в сеть панели.

В будущем ученые обещают избавиться от необходимости физического контакта с базой, но пока это невозможно по двум причинам. Во-первых, беспроводная передача энергии на основе резонансного метода достаточно эффективна только на маленьких расстояниях (резонансные катушки внутри базы и телефона разделяет несколько сантиметров корпусов этих устройств), во-вторых, для зарядки нужно подобрать правильную взаимную ориентацию источника и приемника в пространстве.

Что сделали российские ученые

Специалисты лаборатории метаматериалов Университета ИТМО и "НИИ Гириконд" использовали тот же резонансный метод, но внесли несколько изменений в конструкцию устройства. Медные катушки они заменили на диэлектрические керамические резонаторы, в которых магнитное поле можно возбуждать с меньшими потерями энергии, а для передачи энергии использовали другие, более высокие частоты резонаторов, на которых магнитное поле обладает более сложной структурой и меньше затухает при распространении в пространстве.

Теоретическая эффективность нового подхода достигает 80%. Кроме того, предложенная российскими учеными система беспроводной передачи энергии более устойчива к изменению взаимной ориентации приемника относительно источника.

В эксперименте ученым пока удалось передать около 1 Вт мощности на расстояние 20-30 см на частотах около 2 ГГц и сейчас они начали новые испытания. "Наши коллеги из "НИИ Гириконд" разработали новые образцы керамики с большим значением диэлектрической проницаемости и малыми потерями, что позволит еще больше увеличить расстояние передачи энергии, а также перейти на рабочие частоты в области десятков МГц, безопасные для человека", - рассказала Капитанова.

Падение цен на углеводороды, кажется, застало правительство врасплох. Прошедший Гайдаровский форум отчетливо продемонстрировал, что такого сценария в правительстве совсем не ждали. Шутка ли – урезать на 10% бюджет, подписанный президентом чуть больше месяца назад! Призыв премьера Дмитрия Медведева готовиться к непростым временам, а также его сетования на то, что вместо модернизации мы лишь наращивали потребление за счет дорогой нефти, красноречиво выдают настроения в верхних эшелонах власти. В  переводе на обычный язык это означает, что в течение «тучных лет» мы вели себя как-то не очень правильно.

А ведь каких-то два-три года назад казалось, что мы стоим на пороге великих свершений. Помню, с каким интересом и воодушевлением обсуждался в Институте геологии и минералогии СО РАН проект освоения Томторского месторождения, производства в сибирских регионах редкоземельных металлов. Вспомним, с каким энтузиазмом наши ученые рассказывали о планах по освоению Арктики, о разведке на крайнем севере страны новых месторождений нефти и газа, о строительстве на побережье северных морей новых портов и терминалов. Планы были поистине головокружительными, для реализации которых активно привлекались зарубежные компании и закладывались гигантские суммы вложений.

О дешевеющей нефти тогда мало кто думал, а если и думал, то не решался заявить вслух. Наоборот, настрой был на дорожающую нефть.

Еще не так давно об этом с уверенностью заявлял глава «Роснефти» Игорь Сечин, предрекавший стоимость барреля в 150 – 200 долларов. Причем нельзя сказать, что это были блажные фантазии высокопоставленного менеджера. В том же духе рассуждали заслуженные ученые. Так, зимой 2014 года академик Алексей Конторович на своей пресс-конференции в Институте нефтегазовой геологии и геофизики СО РАН отчетливо произнес: «Дешевой нефти больше не будет!».

Причину он разъяснил следующим образом. По его словам, старые, давно разведанные месторождения с низкой себестоимостью добычи исчерпываются. А новые месторождения, находящиеся в труднодоступных местах с суровым климатом, требуют очень высоких капитальных затрат, и потому низкой цены не обещают никак.

Всё это звучало бы вполне убедительно, если бы не одно принципиальное обстоятельство: Россия – не единственная страна на мировом рынке углеводородов. Сегодня на этот рынок выходят США, а с нового года и Иран, который заявляет о готовности добывать нефть с себестоимостью всего лишь… один доллар (!) за баррель. И это при том, что по запасу углеводородов Иран занимает на Ближнем Востоке второе место после Саудовской Аравии.

Некоторые эксперты уже заявляют о том, что запасов нефти сегодня хватает с переизбытком, поэтому цена барреля в 30 – 50 долларов закрепится на долгосрочный период. Кое-кто уже спешит утверждать, будто эпоха углеводородного топлива подходит к концу, и поэтому нефтяным компаниям якобы нужно поскорее распродавать свои активы и вкладываться в альтернативную энергетику.

Вопрос об альтернативной энергетике, конечно же, поставлен совсем не случайно. В последнее время ходит немало разговоров о том, что именно развитие технологий в сфере ВИЭ ударило по позициям углеводородов. Иначе говоря, получив альтернативу, развитые страны стали сокращать потребление нефти и газа в качестве энергоресурсов. А в будущем, предрекают эксперты, ВИЭ практически полностью вытеснят нефть и газ. В результате углеводороды станут рассматриваться только как сырье для химической промышленности, что, в свою очередь, неизбежно скажется и на их цене, которая будет коррелировать только с себестоимостью их добычи и транспортировки, никак не завися уже от спекуляций на фондовых рынках. 

Возможно, в таких утверждениях есть некоторое рациональное зерно. Однако при этом упущена принципиально важная деталь. Дело в том, что развитие альтернативной энергетики в развитых странах подхлестывалось как раз высокими ценами на углеводороды. Именно благодаря этому обстоятельству она, собственно, и получила «прописку в жизнь». И трудно сказать, что было бы сейчас с инновациями в этой сфере, если бы цены на нефть и газ не били западного обывателя по карману. По сути дела, модные ныне «зеленые технологии» с их строгим подходом к энергосбережению стали инновационным ответом на нефтегазовый ценовой «беспредел». 

Как заметил по этому поводу заведующий лабораторией экологических проблем теплоэнергетики Института теплофизики СО РАН Сергей Шторк, «в чисто экономическом плане альтернативная энергетика – солнечная или ветровая – не может на равных конкурировать с традиционным углеводородным топливом. Своему развитию на Западе она обязана целенаправленной правительственной поддержке».

То же самое, в принципе, касается и энергосберегающих технологий. Тепловая защита зданий с помощью эффективных утеплителей, использование энергосберегающего оборудования всячески поощрялись и до сих пор поощряются правительством западных стран. Например, за установку тепловых насосов канадские строители получали специальные гранты, позволявшие компенсировать затраты (а тепловой насос – очень дорогая штука) и продавать дома по приемлемой для среднего покупателя цене. Это – пример государственного «пряника». Но есть еще и кнут – строгие нормативы по энергосбережению,  энергопотреблению и экологии, нарушение которых грозит внушительными штрафными санкциями.

Как мы понимаем, в условиях дешевых углеводородов стимулы для поддержки альтернативной энергетики и «зеленых технологий» снижаются. Понятно, что на Западе вряд ли отменят принятые подходы и принципы. Поэтому политическая составляющая будет там и впредь оказывать прямое воздействие на выбор решений. Другое дело – Россия, где альтернативная энергетика еще не получила серьезной «прописки». Как неоднократно указывали специалисты Института теплофизики СО РАН, в условиях дешевых углеводородных энергоресурсов их разработки в этой области, скорее всего,  окажутся невостребованными. В самом деле, зачем тратиться на сбережение тепла или более эффективно сжигать топливо, если расходы для потребителя здесь и так необременительны? По словам заведующего лабораторией проблем энергосбережения ИТ СО РАН Михаила Низовцева, в условиях дешевеющих энергоресурсов у государства может пропасть интерес к исследованиям в данной области. Это подтверждается хотя бы тем, отмечает ученый, что происходит постепенное сокращение финансовой поддержки указанного направления (примерно на 5 – 10% в год).

С другой стороны, дешевый газ может обесценить значение разработок ИТ СО РАН в области современного сжигания угля. Сейчас, отмечает Сергей Шторк, на правительственном уровне ставится вопрос о газификации Сибири в связи с потерями «Газпрома» на внешнем рынке. Соответственно, достучаться до чиновников с предложениями по углю будет еще сложнее, чем было раньше. Газификация может полностью поглотить их внимание.

Соответственно, на задний план могут отодвинуться разработки по биогазу и тепловой утилизации бытовых отходов. Действительно, зачем превращать органические отходы в газ или сжигать их в специальных печах (экономя тот же уголь или природный газ), если это совсем не в интересах отечественного монополиста? Коль уж правительство намерено потратиться на «спасение» этого гиганта, то будет ли оно выделять адекватную финансовую поддержку на развитие альтернативной энергетики? Вряд ли.

Российское правительство и раньше-то не отличалось особым стремлением поддерживать инновационные направления на должном уровне. Что же говорить сейчас, когда наш «флагман» терпит убытки, а в бюджете зияет дыра? Вопрос отнюдь не риторический.

Поэтому, независимо от ситуации на рынке нефти и газа, нам в любом случае придется учитывать опыт развитых стран в вопросах поддержки новых разработок в энергетической сфере, иначе мы банально рискуем остаться в XX веке. Эту простую истину хорошо понимают наши ученые, осваивающие перспективные наукоемкие направления. Как справедливо заметил заместитель директора по научной работе Института цитологии и генетики СО РАН Сергей Пельтек, исследовательская работа ученого не находится в прямой зависимости от сиюминутной материальной выгоды от его работы. Такого в науке просто не бывает. Альтернативная энергетика, как бы мы к ней ни относились и сколько бы ни стоили вложения в нее, – это важный ориентир инновационного развития, без которого технический прогресс сегодня просто не мыслим. И в этих условиях делать ставку на спасение газового монополиста ценой развала перспективных научных исследований – занятие еще более обременительное, чем топить печь ассигнациями.

А вот почему наше государство делает именно такую ставку – вопрос, требующий отдельного рассмотрения.

Олег Носков

Американские генетики заявляют об успешном завершении экспериментов, в рамках которых они "починили" мутации в генах, вызывающие дегенерацию сетчатки и слепоту, используя перепрограммированные стволовые клетки и геномный редактор CRISPR, говорится в статье, опубликованной в журнале Scientific Reports.

"Наша цель – создать методику для персонализированной борьбы с болезнями глаз. Нам еще многое предстоит сделать, но мы полагаем, что мы можем стать первыми, кому удастся адаптировать CRISPR для лечения врожденных болезней. В этой работе мы показали, что этого можно в принципе добиться", — заявил Стивен Цанг (Stephen Tsang) из университета Колумбии в Нью-Йорке (США).

Цанг и его коллеги несколько лет работают над созданием генной терапии, направленной на лечение пигментного ретинита – наследственного заболевания, которое приводит к разрушению сетчатки глаза, гибели светочувствительных клеток и слепоте.

Одна из самых распространенных форм ретинита, поражающая до 90% носителей этой болезни, вызывается единичной мутацией в гене RGPR, в котором возникает "опечатка" длиной всего в одну "буква"-нуклеотид.

Цанг и его коллеги предлагают бороться с этим видом ретинита путем выращивания стволовых клеток, замены в них неправильной версии RGPR, и превращения их в колбочки и палочки сетчатки, которые затем вводятся внутрь глаза пациента и заменяют собой поврежденные светочувствительные клетки.

Авторам статьи удалось реализовать первый шаг в этой терапии – они успешно заменили поврежденный ген RGPR, не вызвав при этом повреждений в других генах, окружающих этот фрагмент ДНК, и вырастив культуру подобных стволовых клеток.

Сделать это было достаточно сложно, так как RGPR содержит в себе множество повторяющихся фрагментов, которые присутствуют в других регионах генома и на которые может по ошибке среагировать CRISPR.

Пока ученые не пытались превратить их в колбочки, палочки и другие клетки сетчатки, однако они заявляют, что сделать это достаточно просто, используя соответствующие гормоны и сигнальные молекулы. В ближайшее время они попытаются это сделать, и затем пересадить клетки в глаза животных, страдающих от данной формы ретинита, а также проверить, можно ли использовать CRISPR/Cas9 для починки других мутаций, вызывающих дегенерацию сетчатки.