В апреле этого года стало известно, что Колыванский районный суд наложил арест на имущество крупнейшего в Новосибирской области свинокомплекса «Кудряшовский» на сумму свыше трех миллиардов рублей. Напомним, что арест был наложен по ходатайству прокуратуры на директора АО «Кудряшовское» по экологическим статьям. Предприятию инкриминировалось загрязнение вод, порча земли и повреждение лесных насаждений. Как уверяет следствие, работники предприятия сливали воды, загрязненные продуктами жизнедеятельности животных, за пределы отведенной зоны, чем нанесли вред речной экологии.

Говоря откровенно, мы давно ждали, когда правоохранители обратят внимание на столь вопиющие факты безответственного отношения к природе. И вот, вроде бы, процесс пошел.  Однако есть один момент, которые оказался за кадром и вообще не освещался местными СМИ. Дело в том, что этих нарушений могло бы и не быть, а сам нарушитель имел шанс создать поистине современное предприятие, способное предотвращать экологические ущербы и грамотно, вполне по-научному, решать вопросы со стоками. Три миллиарда рублей, назначенных теперь в виде штрафа, в свое время с лихвой хватило бы на то, чтобы создать инновационную систему очистки стоков, и потом демонстрировать ее как пример передовой «зеленой» технологий, выводящей подобные предприятия на более высокий технологически уровень. Подчеркиваем, шанс у АО «Кудряшовское» был. Но им не воспользовались.

Мы обратились к этой истории не случайно. Несколько лет назад мы подробно писали об эксперименте, проведенном на одной из производственных площадок указанной компании на территории Новосибирского сельского района. Эксперимент был связан с биологической очисткой сточных вод с помощью водного растения гиацинта. В роли разработчиков данного инновационного проекта выступили ученые-биологи Института цитологии и генетики СО РАН. Дело происходило еще в «нулевых» годах. Прежнее руководство предприятия отнеслось к проекту с пониманием. На территории свиноводческого комплекса были построены очистные пруды, засаженные гиацинтом. Дело в том, что гиацинт и подобные ему водные растения, словно насосы, пропускают через свои корни воду, «отфильтровывая» мелкую взвесь и поглощая различные элементы. В итоге вода становится кристально чистой. Потом гиацинт можно было использовать в качестве животного корма (его, например, хорошо поедали дикие утки, водившиеся в местной речке) или в качестве биомассы для органических удобрений. Разрастался он в очистных прудах очень хорошо, прямо как на дрожжах. Часть этой зеленой массы даже доставлялась в Новосибирский зоопарк, где его мгновенно съедали водоплавающие птицы.

Параллельное участие в проекте принимал Институт ядерной физики СО РАН, предложивший использовать для обеззараживания воды промышленные ускорители собственного производства. В общем, проект был комплексный и научно обоснованный. В случае его успешной реализации выиграло бы не только предприятие, но и Новосибирский научный центр, позиционируя данную разработку как реальный вклад в реализацию стратегии устойчивого развития (о чем тогда начинали много говорить во всем мире). Однако приход нового собственника поставил на проекте крест.

Повлияет ли на «экологическую сознательность» нынешних руководителей предприятия вынесенный вердикт, сказать не беремся. Проблема в том, что со времен закрытия проекта много что поменялось, и самое обидное, что очень ценная инновация слишком плохо известна нашей общественности. Еще обиднее то, что аналогичные эксперименты теперь начинают проводить в других странах, позиционируя их как новое слово в области «зеленых» (очень модных ныне) технологий, необходимых для устойчивого ведения сельского хозяйства.

В конце прошлого года на сайте Science Direct  вышла весьма примечательная публикация на эту тему. В Майами, недалеко от Международного университета Флориды, был проведен эксперимент по очистке загрязненных стоков с помощью водных растений. Для этой цели были созданы специальные резервуары, куда помещались плавучие пластиковые платформы с высаженными на них растениями. Исследователи остановили свой выбор на гигантских бархатцах. Как они сами объяснили, гигантские бархатцы не только способствовали очистке воды, но одновременно являлись хорошим товаром, который легко сбывался на цветочном рынке. Получалась двойная польза: затраты на биологическую очистку компенсировались дополнительной товарной продукцией. До многих предпринимателей, кстати, до сих пор не доходит, что, используя подобные технологические приемы, вы отходы превращаете в доходы. По сути, речь идет об использовании так называемых природоподобных технологий, а в природной системе (о чем мы много писали) вообще нет понятия отходов.

Как утверждают исследователи, урожайность гигантских бархатцев вполне соответствовала нормальной урожайности обычной цветочной фермы. То есть фактически очистные сооружения данного типа вполне можно рассматривать как отдельное сельскохозяйственное производство. Отсюда вытекает мысль, что такие цветочные фермы весьма хорошо «стыкуются» с животноводческими предприятиями, а также с поселениями, где используются септики. Тем самым мы устраняем экологический ущерб не через дополнительные затраты, а через получение дополнительного дохода! В этом, пожалуй, подлинная суть подобных «зеленых» инноваций.

Надо сказать, что проблема грязных стоков не решена не только у нас, но и в США. По словам авторов указанного эксперимента, загрязнение воды является возрастающим кризисом для Южной Флориды. Напоминанием об этой экологической проблеме служит крупнейшая массовая гибель рыбы в заливе Бискейн в 2020 году. Загрязнение воды вызвано, в основном, стоками с ферм, а также с городских газонов и даже септиков (отметим, что многочисленный «частный сектор» Флориды использует именно септики). Когда идет дождь, то избыточное количество фосфора и азота смывается в реки и озера. Затем эти вещества создают питательную среду для водорослей, что приводит к их повсеместному опасному цветению, снижающему уровень кислорода в воде.

Биологические методы очистки привлекательны именно тем, что указанные питательные вещества своевременно «перехватываются» плавучими платформами с растениями вроде тех же гигантских бархатцев.  Интересно, что исследователи, предложившие данный метод, вдохновлялись традиционными системами плавучих ферм типа чинампас, применявшимися когда-то ацтеками в доколумбовой Мексике. Используя такой подход, ученые решили протестировать идею использования цветов на плавучих платформах, способствующих удалению излишков питательных веществ из водных путей. Параллельно решалась и социально-экономическая задача, а именно – создание рабочих мест на подобных цветочных фермах Майами (главном центре торговли цветами в США). 

Для плавучих платформ использовался вспененный полиэтилен. Состав воды в испытательных резервуарах соответствовал составу сточных вод, содержащих избыточное количество питательных веществ. В течение 12 недель, по мере роста сеянцев, измерялось качество воды. После первых успешных опытов с гигантскими бархатцами испытания были перенесены на близлежащие каналы, где плавучие платформы с растениями закреплялись с помощью специальных грузов. Исследование пока что продолжается, но ученые уже сейчас совершенно уверены в том, что таким способом можно решать проблемы со сточными водами по всему миру.

Как видим, американские исследователи в этом деле «застолбили» себе место пионеров, возможно, не подозревая о том, что их коллеги в Западной Сибири проводили схожие эксперименты еще двадцать лет назад. Мы часто иронизируем о самих себе, говоря о России как о «родине слонов». И, тем не менее, в некоторых вопросах мы и в самом деле предвосхищали то, что становилось мейнстримом спустя десятки лет. Пожалуй, это относится и к методам биологической очистки стоков.

 Олег Носков

Исследователи из Института физики полупроводников им. А.В. Ржанова СО РАН создают электронные гибкие сенсоры глюкозы, не требующие прокола кожи. Сегодня готов лабораторный образец, работающий на низкой скорости записи (время накопления сигнала 10-30 мин). Устройство определяет уровень глюкозы в поту и будет полезно для больных сахарным диабетом.  А также для тех, кому важно контролировать уровень глюкозы в организме — например, спортсменам или людям, соблюдающим специализированную диету

Чувствительный элемент сенсора (площадью несколько квадратных миллиметров) печатается на обычной офисной бумаге. Но чернила необычные – авторская разработка ученых ИФП СО РАН. В результате на бумагу ложатся слои толщиной в единицы нанометров, из графена и проводящего полимера PEDOT:PSS. При нанесении такого композита на бумагу в слое формируются вертикально расположенные частицы графена, и они выступают как катализаторы окисления глюкозы, а уровень сигнала сенсора (его проводимость) зависит от количества продуктов окисления. Это первый в России образец сенсора такого типа.

Сенсор можно разместить на запястье или практически в любом месте, где удобно пользователю. Сейчас к сенсору разрабатывается небольшой модуль для быстрого считывания (за доли секунды), преобразования, усиления сигнала и передачу данных на телефон через Bluetooth канал.

Подробные результаты работы ученых опубликованы в журналах Physical Chemistry Chemical Physics, Российские нанотехнологии (принято в печать), Успехи физических наук. Кроме того, на изобретение получен патент РФ №2811305. Недавно Роспатент включил разработку в рейтинг ТОП-10 изобретений в медицине, которые были запатентованы с 2023 года.

 «Неинвазивные (не требующие прокола кожи) сенсоры глюкозы разрабатываются во всем мире. В качестве чувствительного элемента создается, как правило, многослойная структура, довольно толстый “пирожок”. В таком случае, чтобы обеспечить высокий уровень сигнала, требуется обильное потоотделение и нужен дополнительный подогрев кожи.

Мы выбрали другой путь — сделали очень тонкий слой с определенной структурой, которая обеспечивает селективность, и получили высокую чувствительность сенсора. Но нужно было решить многопараметрические задачи, начиная от разработки состава чернил, соотношения компонентов, их вязкости, концентрации и заканчивая подбором режима печати и основы для нанесения чернил», — комментирует руководитель научной группы, ведущий научный сотрудник лаборатории физики и технологии трехмерных наноструктур ИФП СО РАН доктор физико-математических наук Ирина Вениаминовна Антонова.

В качестве оптимальных материалов для печати гибкого сенсорного слоя, ученые выбрали офисную бумагу и нетканое полотно (спанлейс). Но тестировалось множество тканей — от шелка до хлопка, полимерные материалы, разные виды бумаги.

Созданный учеными сенсор — резистивного типа: его электрическое сопротивление меняется при попадании молекул глюкозы на чувствительный элемент. В результате взаимодействия с потом проводимость сенсора увеличивается, что можно зафиксировать, подавая напряжение и измеряя электрический ток. Показано, что проводимость сенсора пропорциональна содержанию глюкозы в крови. В этом случае важна чувствительность, от нее зависит абсолютная величина сигнала и скорость его появления после начала тестирования и, самое важное, — диапазон изменений сигнала: чем он больше, тем меньшие колебания глюкозы можно измерить.

«Отличие нашего сенсора от разрабатываемых другими группами в России и за рубежом — в том, что мы нашли простой и дешевый способ получить высокий отклик с использованием графена, как основной чувствительной матрицы. Другие авторы выбирали в качестве чувствительного элемента иные компоненты, графен же только усиливал сигнал.

В самом начале нам казалось, что увеличение толщины печатного слоя (в разумных пределах – до 10 нанометров), приведёт к увеличению сигнала, и получатся более воспроизводимые результаты. Мы пробовали делать более толстые слои, но добиться значительного изменения их проводимости, даже при намокании сенсора было очень сложно. Толстые слои позволяли получить хороший сигнал и быстрый отклик, но при этом, изменение сигнала при изменении сахара было относительно низкое, примерно 30 %. В мире у многих сенсоров именно такой отклик.

Но нам хотелось большего, и мы пришли к оптимальному соотношению состава слоя, его толщины и структуры. Выяснилось, что наилучшие характеристики дают два - три печатных слоя. При этом графеновое покрытие должно быть сплошным. Чтобы его таким сделать, пришлось подобрать около десяти разных параметров», — поясняет научный сотрудник молодежной лаборатории нанотехнологий и наноматериалов кандидат физико-математических наук Артём Ильич Иванов.

В задачи Артёма входило создание чернил, поиск компонентов для них, определение соотношений последних, подбор режимов печати, выбор подложек, на которых производилась печать. Все перечисленные процессы играют решающую роль при создании сенсора.

В разработке устройства сейчас участвует научная группа из пяти человек, включая студентов Новосибирского государственного технического университета (НГТУ НЭТИ), для которых результаты исследований ложатся в основу квалификационных работ.

Например, Анна Андреевна Бузмакова, магистрантка факультета радиотехники и электроники (РЭФ) НГТУ, в рамках бакалаврского диплома исследовала зависимость электрического сопротивления от состава композитного материала, меняя размер частиц графена, концентрацию полимера. Представив результаты работ на конференции «Дни студенческой науки НГТУ–2024», Анна победила в конкурсе студенческих грантов и получила грант НГТУ–2024. Также Анна занимала призовые места по итогам других студенческих научных конференций.

Руслан Саятович Кумарбаев, магистрант 2 курса РЭФ НГТУ отвечает за проектирование и сборку модуля для считывания, преобразования и передачи сигнала сенсора на смартфон. Кроме того, Руслан создал и отрабатывает мобильное приложение, которое отвечает за обработку полученных от сенсора данных.  Студент демонстрирует креативный подход к выбору параметров схем и считывающего устройства. Сейчас он ищет способы сделать модуль считывания гибким и миниатюрным.

Исследователи подчеркивают, что новое устройство не является медицинским прибором, это датчик для бытового использования. Специалистам предстоит отработать параметры считывания, чтобы каждый пользователь мог соотнести значения сигнала датчика с уже известными ему — например, показателями глюкометра или результатами медицинских анализов.

«Наш план максимум на ближайшие несколько лет — сделать так, чтобы прибор работал легко и надежно, а получаемые результаты были понятны любому человеку, без специального погружения в тему. Преимущество наших сенсоров, кроме чувствительности — дешевизна, сохранение работоспособности при хранении сенсора более двух лет, возможность многократного использования — на одном сенсоре мы делали порядка 30 измерений. А когда понадобилось уточнить результаты, провели еще десяток измерений на той же структуре и увидели хорошую воспроизводимость результатов. Сенсоры являются сменными и в случае нарушения одного, используется следующий», — добавляет Ирина Антонова.

Она подчеркивает, что несмотря на очевидную перспективность разработки (постоянный мониторинг уровня глюкозы требуется все большему количеству людей), существует не так много мер поддержки, которые позволяют финансировать исследования. Сейчас работа ведется в рамках проекта Российского научного фонда № 22-19-00191, но не является главной задачей проекта.

«Пока мы еще далеки от стадии создания коммерческого продукта. Научные, поисковые исследования требуют и времени, и затрат. А большинство программ поддержки, которые мы смогли найти, предлагают профинансировать доработку практически законченного продукта или прототипа», — поясняет руководитель научной группы.

В данный момент ученые набирают статистику изменения сигнала сенсора в зависимости от индивидуальных особенностей человека. Например, при быстром считывании сигнала (миллисекунды) можно определить время между приемом пищи, повышением уровня глюкозы в крови (определяется при помощи глюкометра) и изменением содержания глюкозы в поту. Также исследуется отклик сенсора на небольшие физические нагрузки.

Пресс-служба ИФП СО РАН

«XAFS-спектроскопия и магнитный дихроизм» — четвертая по внутренней нумерации станция первой очереди Центра коллективного пользования «Сибирский кольцевой источник фотонов». Станция предназначена для исследования локальной пространственной, электронной и магнитной структуры широкого класса объектов: химических, физических, геологических, биологических, археологических и других материалов. Установленный в качестве источника синхротронного излучения сверхпроводящий ондулятор, генерирующий излучение высокой яркости и интенсивности, позволит также проводить in situ/operando исследования функциональных материалов, в том числе катализаторов, используемых в химической промышленности.

«Инициатором создания станции «XAFS-спектроскопия и магнитный дихроизм» стал ФИЦ “Институт катализа им. Г. К. Борескова СО РАН”, так как изучение катализаторов и каталитических процессов сегодня практически невозможно без применения методов спектроскопии рентгеновского поглощения. Помимо этого, особенность станции в том, что она дает возможность исследовать объекты без привязки к их структурной упорядоченности и в любом агрегатном состоянии: различные твердые материалы, сплавы, кристаллы, растворы, наночастицы и так далее. Метод полезен и для решения экологических задач, когда необходимо определить химические формы тяжелых элементов-загрязнителей в почве, сточных водах. Важно отметить, что спектроскопию рентгеновского поглощения практически невозможно реализовать в условиях лаборатории и на лабораторном оборудовании, поэтому XAFS — исключительно синхротронный инструмент», — отметил заместитель директора ЦКП СКИФ по научной работе доктор физико-математических наук Ян Витаутасович Зубавичус.

Кто занимается созданием станции и оборудования для нее?

Созданием станции и ее инженерных систем, обеспечивающих стабильную и непрерывную работу, а также основной частью научно-экспериментального оборудования занимается Институт сильноточной электроники СО РАН (Томск). Одна из основных задач при конструировании станции — обеспечение синхротронного излучения с заданными параметрами и доведение его до изучаемого объекта. В объем работ по созданию станции сотрудниками ИСЭ СО РАН входит разработка эскизного проекта, конструкторской документации, изготовление и закупка необходимой техники, монтаж и пусконаладочные работы, а также инструктаж будущего персонала станции по вопросам ее функционирования и радиационной безопасности. По словам ученых, все этапы будут завершены к концу 2024 года.

«Станция включает более сорока элементов различных инженерных систем, куда входит оборудование ограничительных конструкций, — оптического и экспериментального хатча (от англ. hutch — бункер/хижина), а также контрольной кабины и комнаты пробоподготовки. Есть держатель исследуемого образца, блок размещения образца сравнения, чтобы можно было сопоставить спектры эталона со спектрами изучаемого образца, а для записи спектров применяются кремниевые дрейфовые детекторы и ионизационные камеры. Мы разрабатываем мониторы положения пучка синхротронного излучения, вакуумную систему, опорные конструкции и виброзащиту. Некоторые узлы изготавливают наши коллеги из других научных и образовательных организаций, среди которых Томский политехнический университет и Новосибирский государственный технический университет, а также ряд других партнеров», — рассказал руководитель работ по созданию станции заведующий лабораторией пучково-плазменной инженерии поверхности ИСЭ СО РАН кандидат технических наук Владимир Викторович Денисов.

Как отмечают ученые, станцию «XAFS-спектроскопия и магнитный дихроизм» справедливо назвать самой универсальной из всех станций СКИФ. Ее универсальность обусловлена тем, что предъявляются минимальные требования к исследуемым объектам — можно изучать твердые тела, аморфные материалы, газы, жидкости, вещества в сверхнизких концентрациях и другие. Несмотря на доступность метода в техническом плане, обработка получаемой с его помощью информации считается сложной. Чтобы качественно обрабатывать данные, специалисты должны обладать многолетним опытом и специальными навыками работы с программным обеспечением, используемым для расчетов.

Что такое XAFS-спектроскопия?

«Спектроскопия рентгеновского поглощения — один из самых актуальных методов на каждом синхротроне. Он считается достаточно простым в реализации, не требующим сложных рентгенооптических устройств, при этом его востребованность в научном сообществе чрезвычайно высока. Особенность этого инструмента, в отличие от рентгеновской дифракции или фотоэлектронной рентгеновской спектроскопии, в том, что в 98 % случаев он способен работать только на синхротронных установках. Метод XAFS-спектроскопии позволяет получить полную и детальную информацию об исследуемом образце, а также локальном строении вещества, поэтому ее можно считать одним из самых серьезных информационных методов для характеризации твердых тел в частности. Спектроскопия рентгеновского поглощения предоставляет важные и нужные сведения для самых разнообразных объектов: от катализаторов и полупроводниковых пленок до геологических и археологических находок и даже объектов культурного наследия. Имеет значение и то, что метод неразрушающий и нет необходимости по-особенному готовить образцы для изучения», — рассказал координатор разработки и создания станции старший научный сотрудник отдела синхротронных методов ЦКП СКИФ кандидат физико-математических наук Андрей Александрович Сараев.

Из трех базовых методов на текущем этапе конструирования станции пока будет реализована только спектроскопия рентгеновского поглощения. Методы рентгеновской эмиссионной спектроскопии и спектроскопии магнитного дихроизма будут осуществлены на последующих этапах развития станции. Для того чтобы в будущем не было больших проблем с реализацией двух оставшихся методик, станция имеет резервы по инженерной инфраструктуре. Планируется, что к декабрю 2024 года будет представлена версия станции, имеющая всё необходимое оборудование для работы спектроскопии рентгеновского поглощения, а каждый шаг в направлении модернизации уже проработан. Так, следующим этапом развития станции станет установка эмиссионного спектрометра, что позволит максимально использовать возможности уникального сверхпроводящего ондулятора.

«XAFS применяется в первую очередь для уточнения параметров локальной структуры. Крайне важно, чтобы объект был предварительно охарактеризован другими различными методами, такими как рентгеновская дифракция, рамановская спектроскопия, просвечивающая электронная микроскопия. Если у ученых уже есть идея или модель локального окружения поглощающего атома, то мы можем проверить состоятельность данной модели и уточнить ее параметры. Предварительная информация об объекте необходима для того, чтобы уменьшить количество переменных и рационализировать работу. В настоящее время мы видим большой интерес со стороны научного сообщества к спектроскопии рентгеновского излучения. Это позволяет нам смело говорить, что в ближайшие годы станция будет загружена работой», — отметил Андрей Сараев.

Из каких элементов будет состоять станция?

Станция «XAFS-спектроскопия и магнитный дихроизм» будет состоять из оптического и экспериментального хатчей, а также контрольной кабины. Основной оптический элемент, расположенный в оптическом хатче, — это двухкристальный рентгеновский монохроматор. Его функциональное назначение заключается в том, чтобы из широкого энергетического спектра, генерируемого ондулятором, выделять заданный энергетический диапазон. В качестве источника СИ будет использован сверхпроводящий ондулятор, являющийся разработкой Института ядерной физики им. Г. И. Будкера СО РАН. При использовании ондулятора сканирование по энергии осуществляется за счет изменения магнитного поля в межполюсном зазоре, что позволяет непрерывно и с высокой точностью смещать спектр излучения ондулятора. Это важно для метода спектроскопии рентгеновского поглощения, так как энергия фотонов, попадающих на исследуемый образец, должна непрерывно изменяться в заданном диапазоне.

После монохроматизации пучок попадает в экспериментальный хатч, где его формируют до необходимых размеров, определяют профиль и измеряют интенсивность. Исследуемый образец располагается между двух ионизационных камер, при этом одновременно можно измерять интенсивность рентгеновской флуоресценции с помощью многоэлементного энергодисперсионного детектора. В контрольной кабине располагаются операторы, контролирующие эксперимент, следящие за общим состоянием систем станции. В контрольной кабине также располагаются управляющие серверы и системы хранения данных, связанные с Центром обработки данных СКИФ.

Какие исследования будут проходить на станции?

«Основными пользователями ресурсов станции, в частности спектроскопии рентгеновского поглощения, можно считать специалистов, занимающихся разработкой и исследованием катализаторов, твердотопливных элементов, батарей, газовых сенсоров и других функциональных материалов. Спектроскопия рентгеновского поглощения работает при любых температурах и давлениях, благодаря чему можно исследовать изменения фазового состава вещества, его локального окружения. Возможности синхротронного излучения предоставляют разные варианты для проведения экспериментов: ex situ — изучение свойств объекта до и после функционирования, а также, что особенно важно, in situ/operando — исследование материала в процессе его функционирования. Подход operando позволяет получить наиболее ценную информацию о том, что происходит с исследуемым объектом в конкретный момент времени под воздействием заданных условий. Подобная информация в комбинации с результатами других методов позволяет построить, в случае катализатора, механизм протекания реакции, зная который, можно этой реакцией управлять, например направлять реакцию в сторону получения какого-либо продукта», — рассказал Андрей Сараев.

Одними из будущих пользователей станции «XAFS-спектроскопия и магнитный дихроизм» станут сотрудники лаборатории дозиметрии и радиоактивности окружающей среды (ДиРОС) Московского государственного университета им. М. В. Ломоносова. В первую очередь ученым интересны возможности инструмента для изучения радиоактивных элементов, в частности актинидов, так как они обладают сложными химическими свойствами и большим разнообразием степеней окисления. XAFS-спектроскопия позволяет определить степень окисления элемента в различных соединениях и его локальную структуру. Поскольку все актиниды радиоактивны и не имеют стабильных аналогов, возможности XAFS-спектроскопии на синхротронном излучении позволяют исследовать малое количество материала, не подвергая персонал опасности.

«Список научных задач может быть достаточно большим. Я бы выделила наши последние работы по исследованию структур актинидов в различных соединениях, которые могут образовываться в ближней зоне хранилищ радиоактивных отходов, таких как оксиды, фосфаты, карбонаты. Актиниды относятся к малоизученным элементам. Открытие плутония, например, произошло только в начале 1940-х годов. Кроме того, из-за сложности работы с ними лишь небольшое число лабораторий может проводить такие исследования. В результате даже для таких, казалось бы, простых структур практически отсутствуют надежные данные. При этом информация необходима для понимания и предсказания поведения актинидов в условиях окружающей среды, для строительства надежных хранилищ и подбора правильных инженерных материалов. Также хотелось бы получить возможность измерения проб из загрязненных радионуклидами объектов, анализ которых опять же помогает строить прогнозы поведения радионуклидов в условиях окружающей среды. Появление комплекса СКИФ поможет в решении этой задачи, так как такие уникальные эксперименты возможно проводить только в своем национальном научном центре», — пояснила старший научный сотрудник ДиРОС МГУ им. М. В. Ломоносова кандидат химических наук Анна Юрьевна Романчук.

Метод спектроскопии рентгеновского поглощения интересен также для биологических и геологических исследований, где необходимо изучить объекты с включением металлов. Благодаря высокоинтенсивному источнику СИ на станции возможно исследование объектов со сверхнизкими концентрациями какого-либо вещества. XAFS-спектроскопия может использоваться и для изучения археологических находок и объектов культурного наследия. Метод позволяет локально исследовать химический и фазовый состав материала, понять какие вещества были использованы при изготовлении, что поможет специалистам построить предположения об уровне развития общества того времени. Перемещаемая система позиционирования образца относительно пучка излучения обеспечивает полное построение химического состава поверхности.

«Ресурсы станции актуальны в большей степени для химических исследований и наук о материалах, но также могут быть полезны для физиков, геологов, биологов, археологов. При дальнейшей модернизации станции диапазон научных исследований будет расширяться. Одна из наших задач — показать специалистам из самых разных научных областей, что наши методы применимы и для их объектов», — добавил Андрей Сараев.

Сегодня станция «XAFS-спектроскопия и магнитный дихроизм» находится на этапе производства оборудования и тестирования отдельных узлов. До конца 2024 года будут пройдены все этапы ее оформления в полноценную функционирующую станцию с подготовленным персоналом.

Кирилл Сергеевич

Изображение предоставлено Владимиром Денисовым

Научные сотрудники лаборатории ультраструктурных исследований НИИКЭЛ – филиал ИЦиГ СО РАН изучают ткани древнего мамонта, найденного на острове в Северном Ледовитом океане. Образцы тканей животного доставили в Новосибирск из Якутии.

Исследование ультраструктурной организации тканей мамонта проводятся в рамках договора между НИИКЭЛ и Северо-Восточным федеральным университетом им. М.К. Аммосова (г. Якутск). Для этого из Якутии в Новосибирск был доставлен биоматериал от двух мамонтов, которых ученые СВФУ нашли на островах Малый и Большой Ляховский в акватории Восточно-Сибирского моря. Возраст животных составляет 28 тысяч лет.

Имеющиеся в научной литературе гистологические описания тканей мамонта не отличаются хорошим качеством иллюстраций. Материал исследуется методами световой микроскопии. Ткани обычно фрагментированы, нет их сохранности и четкой структуры, рассказывает руководитель лаборатории ультраструктурных исследований НИИКЭЛ д. б. н. Наталия Петровна Бгатова. У сотрудников лаборатории не было уверенности в том, что удастся получить качественный результат на уровне электронной микроскопии: при данном методе важна сохранность мембранных структур, а это не всегда возможно даже при исследовании клинического материала. Однако уникальность материала подогревало интерес к исследованию.

— Нам были предоставлены фрагменты кожи, мышечной и жировой ткани различных участков тела мамонтов. Материал был трудный в обработке уже на первом этапе его фиксации. Ткань была жесткой и хрупкой. Особенно сложно было делать ультратонкие срезы для электронной микроскопии. Выходя из-под ножа, срезы расслаивались на мелкие фрагменты и собрать их на сеточки для исследования было чрезвычайно трудно. Однако упорство, терпение и профессионализм сделали свое дело. Срезы были получены и просмотрены в электронном микроскопе. Порадовала определенная сохранность фрагментов тканей. Удалось получить вполне хорошие микрофотографии ультраструктурной организации исследованных образцов, — поделилась Наталия Петровна.

В научной литературе при описании гистологии тканей мамонта их сравнивают с соответствующими тканями слона. Архивных данных о слонах у сотрудников НИИКЭЛ нет. Однако на основании предыдущих исследований соответствующих тканей экспериментальных животных и человека, которые, как и мамонты, относятся к классу млекопитающих, сотрудники лаборатории выявили некоторые ультраструктурные отличия. Полученные данные будут переданы в СВФУ, проанализированы и отражены в научной публикации.

Справка: Сохранившихся в замороженном состоянии вымерших представителей флоры и фауны ледникового периода на территории Якутии находят в течение более 200 лет. Первую находку здесь сделали в 1799 г., одна из самых известных находок нашего времени – останки самки шерстистого мамонта подросткового возраста, получившего имя мамонтенок Юка. Исследования найденных животных дали ученым информацию об их анатомии, морфологии, особенностях питания и условиях среды их обитания. В последние годы мамонты привлекают внимание микробиологов и молекулярных генетиков. Последним уже удалось расшифровать митохондриальный и половину ядерного геномов мамонта (scfh.ru).

Пресс-служба Института цитологии и генетики СО РАН

Вице-губернатор Новосибирской области Ирина Мануйлова приняла участие в церемонии открытия первого мероприятия-спутника форума «Технопром» «Большой математической мастерской» в НГУ. Мероприятие проводится в пятый раз математическим центром мирового уровня «Математический центр в Академгородке», созданного на базе консорциума Института математики им. С.Л. Соболева и Новосибирского госуниверситета в рамках нацпроекта «Наука и университеты», и соответствует задачам Десятилетия науки и технологий в РФ, инициированного Президентом РФ.

Ирина Мануйлова на открытии проекта пожелала командам успешной работы совместно с промышленными партнерами, отметив, что развитие интеграционных процессов в сфере науки, высшего образования и индустрии – одна из главных задач нацпроекта «Наука и университеты» и в Новосибирской области для этого есть все необходимое. «Новосибирская область имеет сильнейшую математическую школу. Этим мы обязаны легендарному основателю новосибирского Академгородка, выдающемуся математику, академику Михаилу Алексеевичу Лаврентьеву, основавшему легендарную Физико-математическую школу, ныне Специализированный учебно-научный центр НГУ.  С помощью педагогов из НГУ и институтов СО РАН, сотрудников математического центра мирового уровня «Математический центр в Академгородке», стратегической целью которого является построение системы наука-образование-индустрия, мы должны продолжать этот плодотворный процесс интеграции математики во все сферы нашей жизни. И «Большая математическая мастерская» - это та площадка, которая сможет объединить вокруг себя всех, кто к этому процессу неравнодушен, кто его хочет популяризировать. Лучшие проекты мы обязательно разберем в рамках «Технопрома» уже в конце августа», - отметила заместитель Губернатора.

С 2023 года «Большая математическая мастерская» является спутником международного форума технологического развития «Технопром». В этом году в рамках треков «Технопрома-2024» состоится круглый стол «Технологические решения, разработанные студенческими проектными командами, на примере «Большой математической мастерской». Запланировано участие руководителей проектов по направлению «Машинное обучение». Среди работ проектных команд - оценка клинических осложнений при аневризме аорты, разработка больших языковых моделей для «сильного» искусственного интеллекта, выявление уязвимостей программного кода с помощью машинного обучения, прогнозирование погоды с помощью нейросетей, моделирование массовых полётов птиц и прогноз цен на авиабилеты.

Ректор НГУ Михаил Федорук, обращаясь к участникам мастерской, отметил достижения Математического центра в Академгородке. «Это динамически развивающийся и эффективно работающий центр исследований, причем как фундаментальных, так и прикладных. Здесь ведется большая работа, реализуются проекты по актуальным тематикам в сотрудничестве с индустриальными партнерами. В 2023 году было проведено 38 мероприятий, и главным из них, безусловно, является Большая математическая мастерская. Одним их треков мероприятия текущего года является машинное обучение. Искусственный интеллект — перспективная сфера, в которой НГУ становится ведущим российским научно-исследовательским и образовательным центром. И для этого создается вся необходимая инфраструктура: так, на площадях объектов второй очереди кампуса мирового уровня НГУ, который в настоящее время строится, предполагается разместить один из мощнейших в России суперкомпьютерных центров. Он будет востребован самыми разными специалистами, которым необходимо решать исследовательские и прикладные задачи с использованием больших данных».

Так, одной из команд предстоит поработать над созданием универсальной коммуникативной системы, приближающейся по уровню когнитивных способностей к человеку.  В результате таких доработок исследователи дополняют возможности «больших языковых моделей» (Large Language Models, или LLM) не только умениями читать и писать, но и видеть, слышать, тем самым превращая модели в мультимодальные. Участникам проекта предстоит усовершенствовать систему "сильного" ИИ «Менон», разрабатываемую в НГУ, путём исследования и доработки мультмодального RAG (retrieval augmented generation) - одного из подходов, позволяющего научить большую языковую модель видеть и слышать с использованием внешней базы знаний о мире. Такая система "сильного" ИИ может самообучаться, определять для себя цели и пути их достижения, может быть использована для решения сложных экономических задач, автономного вождения и управления БПЛА, автоматизации и оптимизации промышленных процессов, предотвращения аварийных ситуаций,  медицинской диагностики и научных исследований от создания новых материалов и редактирования генов при помощи вычислений до прогнозирования распространения инфекционных заболеваний и изменений климата.

Мероприятия мастерской будут проходить до 23 июля на пяти площадках в разных городах.  В Новосибирске команды студентов, школьников и педагогов будут работать над 40 математическими проектами, решать задачи, поставленные заказчиками от индустрии.

«Большая математическая мастерская расширяется как по количеству проектов и участников, так и по географии, которую она охватывает. Только на площадку в Новосибирске в этом году приедут школьники и студенты со всей страны от Санкт-Петербурга до Камчатки. Вместе с ними будут работать и иностранные участники. Для этого одно из тематических направлений Мастерской будет проходить полностью на английском языке. При этом площадка в Новосибирске не единственная. Мастерская работает одновременно в 5 городах - ещё и в Томске, Тюмени, Майкопе и Омске», -рассказал руководитель БММ-2024, заместитель директора Математического центра в Академгородке, д.ф-м.н.Тимур Насыбуллов.

В дальнейшем проекты мастерской оформляются в виде научных работ, заявок на гранты, становятся основой инновационных продуктов. Среди успешных проектов мастерской разных лет - нейроигра для профилактики гиперактивности у детей, цифровая лаборатория дорожного движения по оптимизации режимов светофоров и образовательные программы с использованием игровых инструментов в преподавании математики.

Полтора года назад в газете The New-York Times вышла статья с весьма примечательным заголовком: «Как Путин и его друзья остановили прогресс в области климата». В числе «друзей» российского Главы государства оказались Дональда Трамп, Си Цзиньпин, Нарендра Моди и Жаир Болсонару (бывший президент Бразилии). Если верить указанной статье, то «кучка» перечисленных руководителей сплотилась вокруг России с целью подорвать международное сотрудничество в борьбе с глобальным потеплением.

То, что Владимир Путин является «врагом климата», на Западе пишут давно. Мало того, как выясняется, он втягивает в это деструктивное направление довольно влиятельных лидеров, имеющих «диктаторские» амбиции. Поэтому, по логике западных «экспертов», российский лидер в ответе за все нехорошие последствия климатических изменений, куда включаются не только засухи, ураганы и наводнения, но также резкое возрастание стоимости жизни. О «путинском повышении цен» в США говорят уже на официальном уровне. И это (если опять исходить из логики западных «экспертов») только начало. Затормозив так называемый климатический прогресс, Владимир Путин сильно «навредил» мировой экономике.

Для начала отметим общую ситуацию с этим самым «климатическим прогрессом». Ситуация весьма противоречивая. Дело в том, что с момента подписания Парижского соглашения по климату, где были взяты обязательства по сокращению выбросов парниковых газов, эти выбросы не только не сократились, но еще и увеличились. Так, если в 2015 году (в год подписания документа) они составляли около 50 миллиардов тонн, то к 2019 году выросли примерно до 55 миллиардов тонн. «Прогресс» обозначился только в 2020 году, когда по причине пандемии очень сильно просела мировая экономика. Из-за массовой остановки производств объемы выбросов резко снизились на 17 процентов.

Была ли пандемия ответом на «деструктивную» деятельность Владимир Путина и его соратников в отношении климата, не известно. Проблема в том, что после выхода из пандемии мировая экономика вновь ожила, а следом началось увеличение выбросов. И поскольку оживление экономики началось тогда с Китая (толкнувшее вверх цены на ископаемое топливо), западная версия насчет тайных саботажников климатического прогресса вновь нашла «подтверждение».

Как мы уже неоднократно писали, отказ от ископаемого топлива во имя климата не дает никакого положительного экономического эффекта. Скорее, наоборот, - чреват серьезными издержками. Опыт европейских стран и некоторых «зеленых» штатов в США наглядно это подтверждает. Германия, например, не получила никаких очевидных экономических преимуществ от бурного увлечения ВИЭ. Зато столкнулась с проблемами. То же самое можно сказать и о штате Калифорния (в сравнении с более консервативными, в плане энергетики, штатами). В этой связи былые заявления эко-активистов относительно «дешевизны» ветряков и солнечных панелей уже не кажутся убедительными. Становится совершенно очевидным, что «зеленый» энергопереход, затеянный борцами с глобальным потеплением, влетает в копеечку и никакого роста благосостояния не сулит совершенно. Вроде бы, наступает момент, когда кто-то влиятельный и авторитетный должен выйти на трибуну и четко провозгласить: «Пора завязывать с климатической политикой ввиду ее экономической несостоятельности». Ведь как ни крути, но даже самые упрямые эко-активисты не в состоянии противиться тому, что очевидно для многих.

Однако мы явно недооцениваем способности этих людей создавать видимость серьезной аргументации в пользу своей позиции даже в таких, казалось бы, безнадежных для них случаях. Вы говорите, что «зеленый энергопереход слишком обременителен? - спрашивают они.   И тут же срезают вас «убойным» заявлением: отсутствие «зеленого» энергоперехода окажется еще дороже для экономики! Дальше начинаются въедливые математические расчеты, призванные продемонстрировать «научную обоснованность» такого заявления.

Подобные размышления о губительном влиянии глобального потепления на мировую экономику уже не редкость, и есть все основания полагать, что эта тема становится популярной в западном академическом сообществе. Причем, с каждым разом ученые всё больше и больше «поддают жару» своим умозаключениям. Так, весьма показательное в этом плане исследование было опубликовано в апреле этого года в журнале Nature. Его авторы – ученые из Потсдамского Института, занимающегося изучение воздействий на климат. Авторы исследования приходят к выводу, что в течение следующих 26 лет средние доходы упадут примерно на 20% в сравнении с ситуацией, если бы климатических изменений не было. Сама же стоимость ущерба окажется в шесть раз выше тех затрат, что необходимы для ограничения роста средней глобальной температуры до 2 градусов Цельсия (в сравнении с доиндустриальным периодом). Как мы знаем, эти самые «два градуса» рассматриваются как критическое значение, выше которого может наступить гибель человечества. Соответственно, все силы направляются к тому, чтобы не перешагнуть данный порог. Дело это, как мы уже знаем, весьма затратное. Но, «успокаивают» нас исследователи, ущерб от последствий глобального потепления в любом случае намного превышает то, во что нам обойдется реализация климатических программ. Так что, как говорится, торг здесь неуместен.

Согласно представленным прогнозам, к середине нынешнего столетия экстремальные погодные условия (связанные, как считается, с глобальным потеплением) будут ежегодно вызывать разрушения по всей планете на сумму 38 триллионов долларов США. Как мы понимаем, авторы прямо увязывают данный «экстрим» с выбросами парниковых газов в результате сжигания ископаемого топлива. И что самое примечательное – новая оценка потерь существенно превышает прежние оценки. То есть с каждым новым исследованием западные ученые все глубже и глубже постигают ужасы происходящих процессов. Теперь они заявляют, что экономические потери от климатических изменений окажутся как минимум в два раза выше, чем считалось ранее. Причем, «отсидеться» не удастся никому, поскольку ущерб от глобального потепления затронет все страны. То есть жителей Сибири также лишают всяких надежд на то, что потепление сулит нам какие-то блага (так, по крайней мере, считают сибирские ученые). Средняя потеря доходов во всем мире до 2049 года якобы составит не менее 19 процентов. В США и в Европе сокращение произойдет на 11%, а вот в Африке и в Южной Азии оно составит 22 процента, а в некоторых третьих странах - и того выше.

Но это еще не всё. Если бизнес в корне не поменяет свои подходы к организации деятельности, то к 2100 году средние потери доходов составят 60 процентов. И только в том случае, если к середине столетия выбросы парниковых газов упадут до нуля, потери окажутся на уровне 20 процентов (о чем было сказано ранее). То есть авторы предупреждают, что потери будут в любом случае, но если не потратиться на решение проблемы сейчас, то мы якобы потеряем гораздо больше.

В мае этого года вышло еще одно исследование на тему экономических последствий глобального потепления. Здесь уже отметились американские ученые: один – из Гарварда, другой – из Северо-Западного университета. Правда, данная работа еще не прошла рецензирования, однако она получила отклик во влиятельных западных СМИ. В ней речь уже идет о том, что ущерб для мировой экономики от климатических изменений превысит прежние оценки в шесть раз! По мнению исследователей, падение благосостояния людей будет происходить с такой же скоростью, с какой оно снижается во время непрерывной… войны! Только вместо разрывов бомб и снарядов мы будем испытывать разрушительное воздействие волн тепла, штормов, ураганов, торнадо, наводнений и прочих стихийных бедствий. И, конечно же, этот негатив затронет практически все страны мира. Окончательный вывод – тот же, что и в предыдущем исследовании: стоимость «зеленого» энергоперехода хоть и высока, но она ничтожна в сравнении с тем ущербом, который мы получим в случае затягивания перемен.

Как видим, нам теперь не рисуют прежних идиллических картин прекрасного будущего, а уже откровенно предупреждают о том, что жить станет хуже. И, по сути, выбирать приходится между не очень хорошим и очень плохим. И главное, на Западе определен главный виновник очень плохого. Его имя названо открыто. Так что в случае чего можно смело заявить: «Если в поле выпал град – это Путин виноват».

Константин Шабанов

Ученые из Института филологии СО РАН в экспедиции записали диалоги барабинских татар и кумандинцев: у исследователей есть надежда, что языки не умрут.
По словам  ст. науч. сотрудника, к.фил.н. Альбины Добрыниной, интонационные базы данных созданы для русского языка, для сибирских языков разрабатываются впервые.

Цель: выявление интонационных особенностей диалогической речи в языках трех малочисленных народов НСО – барабинских, чатских татар и немцев-меннонитов – в сопоставлении с интонацией родственных языков  телеутов Кемеровской области, кумандинцев Алтайского края.

Ученые говорят, что их исследование будет способствовать поддержанию языковой компетентности у младших поколений носителей и приведет к росту этнического сознания.

"Пока есть носители, ученым надо успеть задокументировать язык, а молодежи нужно стремиться выучить его – тогда есть надежда, что язык не умрет", – считает Альбина Добрынина.

Существует мнение, что научные конференции интересны исключительно специалистам, а обычный человек даже не поймет, о чем там шла речь. Спору нет, бывают и такие мероприятия. Но есть конференции, где обсуждают темы, способные заинтересовать многих. Например, конференция, посвященная истории и итогам индустриального развития нашей страны в прошлом веке, организованная Институтом истории СО РАН (ИИ СО РАН) совместно с Институтом экономики и организации промышленного производства СО РАН (ИЭОПП СО РАН) и еще рядом организаций. Подробнее о темах некоторых докладов и дискуссии, которая вокруг них развернулась – в интервью с директором ИИ СО РАН, д.и.н. Вадимом Рынковым.

– Вадим Маркович, конференции, организованные двумя научными институтами – не такая редкость, как может показаться. Но в данном случае, речь об институтах, работающих в разных областях науки. Как это сказалось на конференции?

– Во-первых, между нашими институтами не просто давние связи, у нас корень один. Когда-то внутри Института экономики и организации промышленного производства был создан сектор истории промышленности, который потом вырос до Отдела гуманитарных исследований, а в 1966 году на базе уже Отдела был создан Институт истории, филологии и философии (ИИФФ) СО АН СССР. И мы были его частью которого вплоть до реорганизации в отдельный институт в 2006 году. Так что наша история тоже начинается с ИЭОПП, что во многом определило, по крайней мере, на начальных этапах, наши приоритетные направления научной работы, историко-экономическую специализацию.

Поэтому, совершенно логичным было и то, что даже в этом веке мы успешно реализовали довольно много совместных проектов. Так что эта конференция не эксперимент, а один из элементов давнего хорошего сотрудничества. Нам очень интересно работать друг с другом, потому что на одни и те же проблемы мы смотрим немного по-разному и объединяя усилия – получаем более объемную картину происходившего. Одновременно эта разница подходов в чем-то добавляет дискуссионности, а научная дискуссия позволяет добиваться хороших результатов. Ведь давно известно, что в спорах рождается истина.

– Много ли дискуссионных вопросов сегодня в истории индустриального развития СССР?

– Безусловно, ведь в этом направлении еще масса неразрешенных проблем. Поэтому на конференции периодически возникали бурные обсуждения докладов, скажу больше, иногда на одну и ту же проблему в двух разных докладах высказывалась кардинально разная точка зрения.

Так, на пленарном заседании член-корр. РАН Игорь Васильевич Побережников сделал большой доклад, который был посвящен вопросам обеспечения технико-экономической независимости страны. Тема, кстати, актуальная и сегодня. Докладчик говорил о том, как эти задачи решали в рамках советской индустриальной системы. В частности, на примере атомного проекта и ряде других, он позитивно оценил то, как советская наука вкладывала свой интеллектуальный потенциал в крупные производственные проекты. И, в общем, была тем ресурсом, который развивал экономику СССР. В результате, к началу брежневской эпохи внедрение результатов работы ученых поставило Советский Союз на уровень второй технологической страны мира, при этом с абсолютным технологическим суверенитетом. А сегодня вновь перед страной стоят прежние задачи

А позже на одной из секций с докладом выступил д.и.н. Евгений Григорьевич Водичев, в котором он достаточно пессимистично оценил вклад советской науки в производство и говорил о больших проблемах внедрения. Он акцентировал внимание на том, что немногие изобретения советских ученых были внедрены в производство. Путь от изобретения до внедрения был невероятно долог. И мы знаем массу историй, когда изобретенное у нас, потом внедрялось на Западе, намного раньше, чем у нас.

Было много споров и вокруг другой проблемы. С точки зрения одних, управляемая плановая советская экономика позволяла четко и быстро администрировать межотраслевые и внутриотраслевые связи, концентрировать ресурсы на нужном участке. А другие считают, что в такой системе инновационной экономики, в принципе, быть не может, инновации возникают в условиях свободного рынка, где есть венчурные фонды, где крупные компании могут позволить себе рисковать, вложиться в непроверенную технологию, в проекты, из которых срабатывает, в лучшем случае, половина. А руководители советских предприятий и ведомств не могли себе позволить такую модель поведения, по крайней мере, в больших масштабах, максимум – на уровне рацпредложений.

– Подобные дискуссии возникали только по событиям советского периода истории?

– На самом деле, в дореволюционном периоде тоже есть масса нерешенных проблем, которые вызывают горячее обсуждение. Вот, к примеру, на конференции выступил к.и.н. Андрей Михайлович Мариупольский с докладом про роль винокурения в экономическом развитии Западной Сибири во второй половине ХIХ века. На примере статистических материалов, других источников, он показал, что развитие винокурения оказывало положительное влияние на состояние крестьянского хозяйства.

Главным сырьем для винокурения было зерно и по мере роста числа таких предприятий, рос спрос на зерно, а значит – и закупочные цены. В результате, крестьяне без проблем сбывали свой урожай, причем, за хорошие деньги. На основании этого, автор сделал доклад, что развитие винокуреной отрасли послужило механизмом включения крестьян в рынок и в этом плане имело положительный эффект.

В обсуждении доклада вспомнили известный роман «Хлеб» Д.Н. Мамина-Сибиряка. Писатель тоже очень тщательно изучал эту тему и пришел к совершенно противоположным выводам. Устами своих персонажей он показал, что ориентация крестьян на винокуренные заводы мотивировала их продавать все зерно без остатка и в неурожайный год создавала почву для голода.

Это, по-моему, достаточно яркий пример того, как одна и та же ситуация приводит исследователя (а писатель тоже выступил в роли исследователя) к совершенно противоположным выводам.

– И кто же был прав, по-Вашему?

– Трудно занять только одну сторону. Мне кажутся убедительными выводы Мариупольского о том, что благодаря винокуренному производству крестьяне включались в рынок, получали дополнительные деньги и, соответственно, возможности. Но, если взглянуть в более долгосрочной перспективе, то мы увидим, что не для всех и не всегда эти возможности шли во благо. Об этом как раз писал Мамин-Сибиряк. Да, зерно дорожало, но одновременно росла продажа водки, причем, из-за той же конкуренции производителей, цена на нее падала. И бывали случаи, когда, получив на руки круглую сумму за зерно, крестьянин спускал ее в кабаке. А как известно, если хозяин загуляет, для хозяйства ничем хорошим это не кончится, тут и разориться недолго. Так что, сам по себе этот механизм выхода на рынок еще не гарантировал повышение уровня жизни крестьянства, возможны были разные сценарии. В традиционном сибирском крестьянском хозяйстве, слабо связанным с рынком, массовый голод для Западной Сибири был редким явлением, здешние крестьяне держали достаточно много скотины и в случае неурожая спасались от голода за ее счет. В общем, как я и сказал – доклад получился не просто интересным, с массой новых данных, но и вызвал оживленные дискуссии к радости всех участников.

– Известно, что в спорах рождается истина и общество ждет от ученых, не только дискуссий, но и ответов на вопросы, в данном случае – касательно истории нашей страны. Прошедшую конференцию можно назвать шагом в этом направлении? И насколько большой путь еще предстоит пройти до окончательных ответов?

– Сама по себе конференция, это, все-таки, площадка для дискуссий. А ответы на вопросы находят в ходе текущей исследовательской работы, публикуются в научных статьях и монографиях. Здесь мы скорее обсуждали направления для дальнейшего движения, произошел смотр того, что мы должны сделать.

Поэтому я в своем выступлении на открытии конференции сказал, что дата не совсем круглая (конференция, напомню, приурочена к 95-летию индустриализации) и предложил рассматривать ее как репетицию перед столетием. И по многим вопросам истории индустриализации вроде-бы многое известно, понятно, как работали основные экономические механизмы, но нет знания точных статистических показателей. И еще многое предстоит элементарно просчитать.

К примеру, мы перечисляем источники, из которых финансировалась форсированная индустриализация, стартовавшая в конце 1920-х годов. Но до сих пор не посчитан по серьезному, каков был реальный вклад каждого из этих источников. А без этого все оценки не имеют фундаментальной базы. Это очень серьезная задача, которой пока еще никто не занимался, хотя, казалось бы, и в советское и в постсоветское время вышло много работ по истории индустриализации, а таких технико-экономических расчетов, основанных на статистическом материале – нет.

Еще больше эту задачу усложняет то, что советская статистика очень многое искажала и это надо как-то корректировать. Или другая проблема, связанная с оценкой результатов индустриализации. С одной стороны, это гигантский экономический рост. Но он обеспечивался, в основном, за счет нескольких отраслей, а не экономики в целом. И встает вопрос – насколько такие результаты соответствуют однозначной трактовке экономического роста в ситуации, когда периферийные отрасли, наоборот, проваливались.

Но ни у кого из участников конференции не было сомнений, что это был путь ускоренной модернизации экономики страны, со своими издержками и особенностями. В этом мы пришли к консенсусу, как и в том, что работы у историков и экономистов в этом направлении еще предстоит много.

Сергей Исаев

Новый политический цикл в нашей стране ознаменовался, на наш взгляд, знаковыми назначениями на некоторые министерские посты. Так, Министерство энергетики возглавил бывший губернатор Кузбасса Сергей Цивилёв. Как мы знаем, Кузбасс является «российской кузницей», ассоциируясь в сознании любого россиянина с добычей угля, без чего данный регион представить просто невозможно. Уголь же - по современным западным меркам - относится к «самому грязному» топливу, которое пытаются полностью исключить из списка «чистых» энергетических технологий будущего. Выходит, руководство РФ несколько иначе трактует наше энергетическое будущее, если вверяет энергетику в руки человека, связанного с угледобывающим регионом? Кроме того, сам Сергей Цивилёв совсем не зарекомендовал себя в роли ярого сторонника «безуглеродной» экономики, как ее пропагандируют на Западе. Скорее, наоборот. Выходит, его назначение на этот пост и в самом деле является знаковым.

Понятно, что в глазах любого прогрессиста, верящего в актуальность климатических целей, подобная кадровая политика вызовет негативную реакцию. Дескать, власть в России окончательно перешла в руки консерваторов и климатических скептиков, игнорирующих-де передовые идеи. Естественно, всё это будут обыгрывать на сравнениях и противопоставлениях, и в качестве позитивного примера пойдут ссылки на западных руководителей, продолжающих заявлять о необходимости полного отказа от ископаемого топлива. От нового министра энергетики РФ таких заявлений, похоже, мы не услышим. Однако есть ли у нас повод утверждать, будто наша страна действует наперекор неизбежной и необратимой тенденции, охватившей самые передовые страны мира?

Давайте оценим саму тенденцию. Ключевой вопрос здесь в том, насколько провозглашенный на Западе «зеленый курс» будет одобрен общественностью западных стран, насколько он популярен в обществе, насколько серьезно люди готовы признавать его актуальность и поддерживать климатическую политику, невзирая ни на что. Да, западные руководители постоянно заявляют о своей решимости бороться с климатической угрозой, даже не считаясь с затратами. Но готовы ли простые граждане бесконечно долго нести на своих плечах это бремя?

В течение многих лет злободневность климатической тематики «раскачивали» в контексте конфликта поколений, изображая дело так, будто «зеленая революция» - это исключительно дело молодых и прогрессивных. Кто не поддерживал такой курс, записывался в стан консерваторов, реакционеров, а то и просто отставших от жизни мракобесов. Подчеркнуть дух молодости всего экологического движения пытались, в том числе, с помощью организаций вроде «Пятницы во имя будущего», где успела «засветиться» небезызвестная эко-активистка Грета Тунберг. В целом у многих из нас и в самом деле возникало впечатление, будто западная молодежь открыла для себя новую революционную веру, а значит, у консерваторов нет ни малейшего шанса поломать данный тренд. Если верить статистике, то всё именно так и было – борьба с климатической угрозой набирала популярность главным образом среди молодежи. Однако в последнее время статистика начинает показывать слом этой тенденции: тема климатической угрозы уже не «цепляет» молодых людей так сильно, как это было в «доковидную» эпоху.

В конце апреля американский Университет Монмута опубликовал результаты опроса, согласно которым число американцев, считающих климатические изменения реальной проблемой, начинает сокращаться. Так, если в 2021 году среди граждан в возрасте от 18 до 34 лет эту угрозу признавало 67% опрошенных, то теперь данный показатель составляет 50 процентов (несмотря на то, что минувший год признан самым жарким за период наблюдений). В возрастной категории от 35 до 54 лет падение произошло с 48% до 44 процентов. В возрастной категории от 55 и старше – падение с 54% до 44 процентов.

Как видим, охлаждение к климатической теме сильнее всего проявилось среди людей молодого возраста. По утверждению экспертов, мы наблюдаем отскок к показателям 2016 года, когда еще не было тотального нагнетания климатической истерии среди молодежи, начавшегося лишь три года спустя – со времени «исторического» выступления Греты Тунберг в ООН. Отсюда мы можем сделать вывод о том, что тема климатической угрозы перестает как-то особо волновать молодых людей, если эти эмоции не провоцируются искусственно.

Впрочем, читая заголовки многотиражных западных СМИ, вряд ли можно сказать, будто климатические страхи сняты с повестки. Давление на психику продолжается, западного обывателя всё еще пугают апокалиптическими картинами. И как раз на фоне этой истерии «прогрессивные» западные политики вещают о своих планах по спасению планеты. Очевидно, тамошние политические элиты абсолютно уверены в том, что значительная часть общества живет в атмосфере климатических страхов, которые из года в год буду только усиливаться. Этим, например, объясняются периодические заявления американского президента Байдена (уже по полной программе включившегося в избирательную кампанию), что борьба с глобальным потеплением стоит для него на первом месте. Но каков результат столь целенаправленной обработки мозгов потенциальных избирателей?

Согласно опросам Монмута, только 15% избирателей считают, что климатическая политика повлияет на их выбор будущего президента. По своей важности данная проблема стоит для американских избирателей намного ниже, чем проблема инфляции или проблема незаконной иммиграции. И даже ниже, чем проблема абортов. Иными словами, политики не совсем адекватно оценивают настроения в обществе. То же самое подтверждает и пример Великобритании, где в 2019 году, по данным социологических опросов, примерно две трети опрошенных назвали климатические изменения реальной угрозой человечеству. Однако, несмотря на это, партия, обещавшая сосредоточиться на борьбе с глобальным потеплением, с треском проиграла выборы.

Весьма примечательный факт: западные политики из кожи вон лезут, чтобы доказать свою преданность «зеленой революции», тогда как избиратели настроены более прагматично, не придавая климатической теме первостепенного значения. Данное расхождение создает двусмысленную ситуацию, поскольку ведет к явному недопониманию между действующими политиками и обычными людьми, на чьи симпатии эти политики рассчитывают в своих программных и пропагандистских заявлениях. Скажем, лишь треть избирателей согласны с мнением экспертов ООН по климату, что глобальное потепление является делом рук человека. В то время как сама Организация объединенных наций транслирует данную «истину» со стопроцентной уверенностью в своей правоте.

Точно так же в руководящих структурах ЕС наблюдается почти полный консенсус по поводу антропогенного влияния на климат. В то же время у нас нет никакой уверенности в том, что такой консенсус имеет место среди обычных европейцев. Иными словами, западные политики ломают общественное мнение через колено, но всё это преподносится так, будто большинство людей дают им полное «добро» на осуществление подобных мер, включая и навязывание «углеродных» ограничений. Но если еще несколько лет назад была хоть какая-то видимость согласия по данному вопросу между верхами и низами, то теперь опросы показывают, что мы уже стоим на пороге разногласий. Согласно тому же опросу Монмута, переломным моментом стал период с конца 2021 года по осень 2022 года. Именно с этого времени в общественном сознании наметился спад опасений по поводу климатической угрозы. Согласно другим опросам, переломным стал 2022 год. Связано ли изменение вектора с событиями на Украине, обсуждать не беремся. Зато мы точно можем сказать, что европейских фермеров, выступающих против новых «зеленых» нормативов, вряд ли воодушевляет зацикленность тамошних политиков на теме Украины и на теме климата.

Таким образом, учитывая динамику изменений общественного мнения западных стран в отношении климатической повестки, вряд ли мы можем говорить о том, будто руководство РФ ведет себя в этом плане непоследовательно. Скорее, мы можем констатировать, что в нашей стране по климатической теме сформировался реальный консенсус между властью и обществом. И назначение нового главы Минэнерго – наглядное тому подтверждение.

Константин Шабанов

Новосибирский государственный университет стал обладателем патента на суперконденсатор на основе наноструктурированного углеродного материала. Как известно, суперконденсаторы отличаются от аккумуляторов химическим механизмом накопления энергии. Это отличие дает суперконденсаторам (еще их называют ионисторы) ряд преимуществ.

Прежде всего, суперконденсатор (в отличие от аккумулятора) может без проблем пережить десятки и даже сотни тысяч циклов заряжения-разряжения. Еще они быстро накапливают и отдают заряд (для их подзарядки понадобится всего несколько минут) и обладают большей мощностью. Благодаря этим свойствам они стали очень востребованы при производстве электрической энергии из возобновляемых источников (ветроэнергетических конструкциях и солнечных батареях), где их применяют в связке с аккумуляторами (ионисторы заметно проигрывают им в удельной емкости). Как известно, источники ВИЭ отличаются непостоянным накоплением энергии, из-за чего их батареи могут плохо работать, добавление в конструкцию суперконденсатора позволяет сгладить эти скачки и увеличить срок службы накопителей энергии.

В целом суперконденсаторы являются источником импульсной, а не постоянной мощности и идеально подходят для кратковременного питания маломощных электронных приборов. Поэтому их охотно рассматривают в качестве систем резервного питания памяти, пусковых устройств для электротранспорта и не только. В последние годы в Сибири набирают популярность устройства для запуска дизельных двигателей в условиях минусовых температур на основе суперконденсаторов. Такое оборудование устанавливают на железнодорожные тепловозы, полицейские автомобили и т.д.

По прогнозам экспертов, в будущем, суперконденсаторы смогут полностью заменить аккумуляторные батареи по целому ряду направлений.

Свой вариант ионистора разработали и запатентовали сотрудники лаборатории композитных материалов для электроники Научно-образовательного центра «Институт химических технологий НГУ – ИК СО РАН».

«Это была комплексная работа, начавшаяся с создания нашими коллегами из Института катализа СО РАН методики синтеза углеродных материалов из растительного сырья. Далее, используя эту методику, мы опробовали несколько видов сырья, доступного в нашей стране. Выбрали оптимальный вариант, им оказалась скорлупа кедрового ореха, подобрали условия производства электродов из него, протестировали их. В итоге получился суперконденсатор, на который и получен патент», — рассказала руководитель лаборатории, к.х.н. Марина Лебедева.

Помимо электродов, суперконденсатор, созданный новосибирскими учеными, обладает еще одной «фишкой» — электролит, в который они помещены, представляет собой ионную жидкость. В отличие от большинства органических растворителей, используемых в производстве суперконденсаторов, она более стабильна и нелетучая, в силу чего позволяет получить на выходе из устройства большее напряжение.

«Сейчас мы передали нашу разработку потенциальному индустриальному партнеру, чтобы он опробовал ее и принял окончательное решение о внедрении. В целом, производство наших суперконденсаторов не станет проблемой для предприятий, которые имеют опыт производства элементов питания или аккумуляторов», — объяснила Марина Лебедева.

Пресс-служба Новосибирского государственного университета