Мы, участники Конгресса работников образования, науки и культуры, пред-ставляющие 48 регионов России — люди разных политических взглядов и мировоззрений, объединённые общей тревогой за судьбы науки, образования и отечественного высокотехнологичного производства:

1. выражаем крайнюю обеспокоенность проводимой государственной научно-технической политикой и требуем её изменений, закрепив ряд положений в новом законе о науке и государственной научно-технической политике;
2. считаем необходимым до внесения в Государственную Думу законопроекта обсудить его концепцию с научно-образовательным сообществом, в том числе — Российской академией наук и общественными организациями работников науки; при подготовке выносимой на обсуждение Концепции учесть положения, принятые Конгрессом;
3. предлагаем депутатам Государственной Думы и членам Совета Федерации Федерального Собрания России отразить в законе следующие концептуальные положения:

• наука должна быть положена в основу принятия важнейших государственных решений, и именно поэтому гармоничное развитие науки крайне важно и необходимо обществу;
• выработка государственной научно-технической политики и выстраивание системы управления наукой должны основываться на приоритете решений научного сообщества, в частности, совместного собрания академий наук России и избранных прямым голосованием представителей научных учреждений, с последующим закреплением согласованных решений в законе;
• необходимость соблюдения принципов автономии фундаментальной науки в стране и самоуправления научных организаций, а также наличие стабильной системы гарантий государственной поддержки фундаментальных исследований;
• законодательное закрепление статуса высшего коллегиального органа управления научной организации за ученым советом этой организации; в функции ученого совета должны войти обеспечение права научных работников на участие в управлении научной деятельностью, обеспечение прозрачности финансовой и хозяйственной деятельности этой организации (доходов и расходов, заработной платы, материального стимулирования, использования имущества);
• создание Госкомитета по науке и инновациям, который совместно с Российской академией наук при участии академического сообщества должен разрабатывать программы и долгосрочные прогнозы научно-технического прогресса, определять перспективные направления научных исследований, разрабатывать Госпрограммы фундаментальных и прикладных научных исследований, совместно с Российской академией наук и отраслевыми
  министерствами разрабатывать госпрограмму научно-технического развития страны, обеспечивать целеполагание научной и научно-технической деятельности и контроль над её реализацией учреждениями отечественной инновационно-внедренческой инфраструктуры, распространять информацию о научных результатах и технологиях, заслуживающих промышленного применения;
• финансирование науки со стороны государства в размерах (в процентах от доли ВВП), превышающих наиболее передовые в научном отношении страны, в целях форсирования перехода к новому технологическому укладу и обеспечения безопасности;
• сочетание базисного (сметного) и конкурсного (грантового) финансирования с учетом того, что базовое (сметное) финансирование государственных научных учреждений должно гарантировать выход российской науки на мировой уровень;
• направление на укрепление материально-технической базы научных исследований не менее 50% средств, выделяемых на науку;
• обеспечение среднего уровня оплаты труда работникам науки, превышающего не менее чем в два раза средний уровень по экономике страны, а молодым ученым с начала их деятельности – не менее среднего уровня по экономике региона — с ежегодной индексацией фондов заработной платы научных учреждений в соответствии с инфляцией;
• введение в государственных научных учреждениях отраслевой системы оплаты труда, одобренной профсоюзами, а также общим собранием государственных академий наук и представителей научных учреждений.

Мы намерены использовать все законные средства для принуждения власти к диалогу с гражданским обществом и утверждения нашей позиции в федеральном и региональном законодательстве.

По поручению Конгресса,

А.В.Бузгалин — директор Института социоэкономики Московской финансовой юридической академии, профессор, сопредседатель Конгресса

Б.В.Дроздов — зам. директора НИИАТ, почетный член НТО РЭС им. А.С. Попова, д.т.н., сопредседатель Конгресса

Б.С.Кашин — председатель Центрального Совета Межрегионального общественного движения «За возрождение отечественной науки», академик РАН, сопредседатель Конгресса

А.С.Миронов — председатель профсоюзного объединения «РКК-Наука», сопредседатель Конгресса

О.Н.Смолин — председатель общественного движения «Образование для всех», член-корреспондент РАО, сопредседатель Конгресса

Д.Б.Эпштейн – гл.н.с. Северо-Западного НИИ сельского хозяйства, д.э.н., профессор, сопредседатель Конгресса

23 декабря руководители СО РАН на пресс-конференции подвели итоге уходящего года. На вопросы журналистов отвечали Михаил Иванович Эпов, заместитель председателя Сибирского отделения, и Валерий Иванович Бухтияров, главный учёный секретарь СО РАН. Отчёт о проделанной работе представляет особый интерес в качестве предварительных итогов нашумевшей реформы РАН. Не так давно исполнился год с момента принятия федерального закона № 253 «О Российской академии наук, реорганизации государственных академий наука и внесении изменений в отдельные законодательные акты Российской Федерации». Однако в начале конференции вопросы реструктуризации научных учреждений отошли на второй плане перед научными достижениями этого года.

В центре внимания оказался целый ряд интеграционных проектов, переводящих достижения фундаментальной науки в практическую плоскость. Перед исследователями стояли конкретные проблемы глобального изменения климата, воздействия электромагнитного  излучения, а также обеспечение обороны и безопасности. Последний вопрос, в свете нынешней политической ситуации, станет в следующем году одним из приоритетных направлений исследований СО РАН.

В обозримой перспективе учёные могут расширить российскую территорию на один миллион квадратных километров, причём исключительно мирными средствами. В данный момент ведутся разработки, связанные с детальным изучением арктического шельфа.

 Сибирское отделение готовит новую доказательную базу, в основу которой ляжет гипотеза о том, что шельф является продолжением континента и, как следствие, частью территории России.   

Однако это ещё только планы на будущее. Уже в этом году был представлен прибор, позволяющий оперативно обнаруживать взрывчатые вещества. Изобретение, не имеющее зарубежных аналогов, уже было опробовано на томском вокзале, однако на вооружение пока не поступило – впереди его ещё ждут многочисленные бюрократические процедуры.

Не менее важным достижением стал синтез особого белка, который помогает быстро выявлять клещевой энцефалит. Результаты совместной работы института биофизики СО РАН, красноярского Института химии и химической технологии, а также новосибирского Института химической биологии и фундаментальной медицины  в скором времени позволят определять заражение боррелиозом и энцефалитом всего за двадцать минут.

Важные выводы были сделаны при исследовании электромагнитных волн. Проблема разнообразных излучений актуальна для каждого – пользуясь в повседневной жизни множеством приборов, мы, как правило, не задумываемся, что каждый из них оказывает влияние на наш организм. Исследования СО РАН в этой области уже принесли определённые плоды. В частности было зафиксирован факт воздействия терагерцового излучения на стволовые клетки и ДНК. Волны способны модифицировать клетки, однако о характере этой модификации говорить ещё рано.    

Даже неполный перечень научных результатов этого года выглядит впечатляюще. Достигнуты ли они благодаря или вопреки федеральному закону № 253? Подробный комментарий на этот счёт дал Валерий Бухтияров – член-корреспондент и главный учёный секретарь СО РАН.

По словам Валерия Ивановича, на сегодняшний день подписаны первые регламенты, определяющие взаимоотношения между РАН и ФАНО. В первую очередь был урегулирован вопрос о финансировании на 2015 год: оно было сохранено в прежнем объёме. Тем не менее, нынешняя ситуация в экономике всё-таки сказалась на бюджете. Пять процентов выделенных средств оказались заморожены. В случае наступления крупномасштабного кризиса финансы будут «разморожены».

Непосредственно к работе федерального агентства это не относится. Как отметил главный учёный секретарь, формальную сторону дела ФАНО выполнило оперативно. Для оформления заявок на финансирование тех или иных проектов была создана электронная система, позволившая в реальном времени отслеживать статус заявки.

В целом же настрой на 2015 год у представителей Сибирского отделения был достаточно оптимистичный. Несмотря на ряд хозяйственных проблем, на следующий год у СО РАН запланированы амбициозные проекты, которые вновь объединят представителей самых разных дисциплин. Научный потенциал реформа нисколько не затронула.

Филипп Вуячич

Можно ли бороться с "откатами"? Почему в экспертизе проектов не участвуют иностранные ученые? Почему грант может выиграть высокий чиновник? Об этом корреспондент "РГ" беседует с Александром Хлуновым, генеральным директором Российского научного фонда. Он создан год назад по инициативе президента РФ Владимира Путина.

Цель, которую поставил перед РНФ президент страны, изменить всю систему поддержки фундаментальных исследований. Прежде всего усилить роль грантов, которые ученые должны выигрывать в соперничестве по конкурсу. Гранты вашего фонда впечатляют, некоторые "весят" до 750 миллионов рублей на пять лет. Но в научной среде сразу зародились сомнения: зачем еще один фонд поддержки фундаментальных исследований, ведь уже есть два? Не спровоцирует ли большой бюджет фонда проблему коррупции? Итак, каковы итоги первого года работы РНФ?

Александр Хлунов: Задача фонда - выявить наиболее перспективные и амбициозные проекты наиболее результативных ученых и поддержать их. Создать максимум условий для эффективной работы науки. Впервые размер гранта - а это от 5 до 25 миллионов рублей и даже до 150 миллионов рублей в год - делает ученого независимым, он по своему усмотрению набирает штат, покупает все необходимое и т.д. Важно, что грантовые деньги не сгорают в конце года, а переходят на следующий, и таких лет может быть от 3 до 5. Значит, ученым не нужно судорожно закупать любое оборудование, лишь бы успеть потратить средства. И наконец, мы предельно сократили "бюрократию". Ученые постоянно жалуются, что массу времени отбирают отчеты толщиной с "Три мушкетера". Для нас достаточно заполнить несложные электронные формы, подкрепив их бумажной копией и, конечно, публикациями в престижных журналах.

Теперь о коррупции. В этом году мы раздали победителям конкурсов около восьми миллиардов рублей. И пока я не слышал обвинений в откатах, в "распиле". На нашем сайте каждый может прочитать порядок конкурсного отбора и проведения экспертизы. Сотрудники фонда к принятию решения о судьбе проектов никакого отношения не имеют. Все процедуры, экспертиза, принятие решений в руках научного сообщества.

Наша научная диаспора, которая добилась успехов за границей, довольно критично относится к отечественной науке. Но в данном случае все единодушны: хорошо, что такой фонд появился, правда, отметили и недостатки. Главный - нет международной экспертизы проектов, что резко снижает доверие к итогам конкурсов. Например, непонятно, как выданы крупные гранты по биомедицине, если она в России очень слабая, в стране нет известных специалистов в этой области.

Александр Хлунов: Не согласен. Конечно, признанных в мире физиков у нас гораздо больше, но, скажем, в области клинической медицины в России не меньше полутора сотен известных научному сообществу имен. Но надо признать, что в ряде направлений науки мы не занимаем самые передовые позиции. А где-то даже появляется угроза, что мы не только не сможем вести передовые исследования, но уже перестаем понимать их суть. И что же, отказаться от этих направлений, к примеру, от разработки собственных лекарств? По-моему, ответ очевиден. Поэтому иногда мы финансируем те проекты, которые, с точки зрения ведущих зарубежных ученых, не соответствуют самому высокому мировому уровню. Но для страны они крайне важны.

Есть угроза, что мы не только не сможем вести передовые исследования, но уже перестаем понимать их суть

Что касается международной экспертизы, то она, несомненно, необходима. Но в этом году мы столкнулись с экстремальной ситуацией. Требовалось за несколько месяцев, по сути, с колес, провести конкурсы и выдать гранты. Обратились к западным ученым, просили помочь в организации экспертизы, но оказалось, у них совсем другие временные мерки, экспертиза длится минимум 4-6 месяцев. Но надеемся, что международная экспертиза по ряду отраслей знания, где наши ученые находятся на передовых позициях, появится уже в будущем году. Однако основа экспертизы в фонде по-прежнему останется российской.

Ученые с удивлением обнаружили в списках имя известного чиновника, а также директоров институтов. Значит, у вас грант может выиграть любой?

Александр Хлунов: Я получил мнение экспертного совета, что проект, который возглавляет чиновник, кстати, член-корреспондент РАН, заслуживает поддержки. Как я должен реагировать? Ни в одном документе о конкурсном отборе проектов нет запретов для людей, занимающих высокие посты. А решение о поддержке проектов принимают исключительно сами ученые, состоящие в экспертных советах.

Вообще, эта ситуация порождает немало вопросов. Получается, что критики заведомо уверены, что проект получил грант несправедливо. Но у нас на сайте есть аннотации всех проектов, а по итогам года будут опубликованы все результаты. Читайте, пишите, доказывайте, что деньги тратятся зря. Но с аргументами, а не для того, чтобы просто критиковать.

Мне кажется, само научное сообщество должно разобраться с этическими нормами. Пока же в их вакууме Попечительский совет фонда вынужден принимать, может быть, странные решения. Например, решено, что ученые, имеющие два или более грантов в качестве руководителя или исполнителя, не смогут участвовать в других конкурсах, пока не закончатся их обязательства по уже полученным грантам. Дело в том, что мы выявили случаи так называемых "паровозов". Это некие персонажи, которые стремятся "вытащить" сразу несколько проектов. Повторяю, научное сообщество должно определить нормы поведения ученого.

При нынешнем вакууме этических норм в нашей науке мы вынуждены принимать, может быть, странные решения

Средний возраст обладателей грантов около 60 лет. А где же молодые таланты?

Александр Хлунов: Во многом это связано с тем, что впервые в России пропуском на участие в конкурсе стал "входной билет". Руководитель проекта обязан иметь публикации в ведущих мировых журналах и опыт управления научными коллективами. Здесь есть преимущества у возрастных ученых. Но среди победителей уже есть и очень молодые ученые, например, одному физику из МГУ всего 27 лет, но это пока редкость. Надо учесть, что мы только стартовали, что наша главная задача - поддержка проектов мирового уровня, но тем не менее уже начали серьезно заниматься проблемой молодежи. Например, обязали маститых ученых включить в коллектив определенное число молодых кандидатов наук. Всего в наших проектах участвует около 13 тысяч человек, среди них более 8 тысяч имеют возраст до 39 лет.

Наша наука сильно перекошена: сильные коллективы сосредоточены, по сути, в 2-3 центрах, а дальше резкий спад. А как распределены ваши гранты?

Александр Хлунов: У нас пока преобладают проекты из Москвы, Московской области и Санкт-Петербурга. Это тревожит. Мы решили в будущем году поддержать проекты ведущих ученых в других регионах, которые привлекли сюда 2-3 только что защитившихся кандидатов наук. На каждый проект выделяем до 8 миллионов рублей в год, думаю, этого хватит приехавшим в регион молодым людям на зарплаты и аренду жилья.

Какие еще новые конкурсы появятся в 2015 году? И какие деньги будут выделены?

Александр Хлунов: Бюджет фонда составит 17,2 миллиарда рублей. К тем пяти конкурсам, которые мы начали поддерживать в этом году, добавятся несколько новых. Впервые начинаем финансировать приоритетные поисковые исследования, которые ведут небольшие группы численностью до 10 человек. Речь идет о нескольких (до восьми) приоритетах, по каждому поддержим около 50 проектов "весом" 4-6 миллионов рублей в год. Пока определены три приоритета. Первый, это новые подходы к борьбе с инфекционными заболеваниями. Эра антибиотиков подходит к концу, так как вирусы мутируют, и лекарства, в создание которых вложены миллиарды долларов, становятся бесполезными. Наука должна предложить иные варианты борьбы с этими болезнями. Такая постановка задачи имеет социальный заказ.

Второй приоритет - это новая технология добычи и переработки "тяжелых" нефтей. Ведь мы в значительной степени выбрали запасы легкой нефти, а с добычей "тяжелой" пока серьезные проблемы. У нас нет эффективных технологий, и в нынешней ситуации не можем надеяться на привлечение их из-за границы. И третий приоритет связан с новыми производственными технологиями, прежде всего так называемыми аддитивными.

Многие ведущие ученые против приоритетов в фундаментальной науке. Прорывы всегда возникают неожиданно, чаще там, где никто не ждет.

Александр Хлунов: Мы 25 лет жили в парадигме, что приоритеты в фундаментальных исследованиях нам не нужны. Сейчас можем подвести итоги такой политики и в нашей социальной жизни, и в экономике. Подчеркиваю, что в 2014 году большая сумма денег была распределена исключительно на инициативные исследования. Можем в будущем году позволить выделить из 17,2 миллиарда рублей 2,4 миллиарда на приоритетные работы? Попечительский совет фонда решил, что можем.

Кстати, так поступают во всем мире. Например, многие вспоминают знаменитую инициативу президента Обамы, когда в кризисный период 2008 года он выделил четыре миллиарда долларов на науку. Но забывают сказать, что эти миллиарды пошли всего на три приоритета. Это нормальная практика, когда государство, налогоплательщик, содержащий науку, может спросить: а вы проблемы общества собираетесь решать? И это вовсе не означает, что ставится крест на инициативных проектах.

Что появится нового помимо приоритетных проектов?

Александр Хлунов: Фонд выделит до 6 миллионов рублей на проект на проведение конкурсов с ведущими зарубежными фондами. Над общим проектом будут работать два партнера, российский и иностранный, но каждый за свои деньги займется своей частью задачи. Важно, что экспертиза проекта будет общая, в данном случае работает принцип "двух ключей".

Цель еще одного конкурса - поддержка тех проектов ведущих ученых, которые реализуются в регионах. Причем обязательное условие - переезд сюда этого ученого. Это повысит мобильность ученых и укрепит науку на периферии. На проект будет выделяться до 10 миллионов рублей. Кстати, это могут быть и зарубежные ученые, они должны будут работать в российской организации не менее полугода.

Один из конкурсов связан с организацией в России престижных международных конференций. Мы будем поддерживать проекты, авторы которых не только выполнят качественную научную работу, но и обязуются провести статусный международный форум на территории России. Это позволит поднять престиж нашей науки. Всего на 50 таких проектов намечено выделить до 400 миллионов руб-лей.

Наконец, будет конкурс по поддержке проектов по проведению исследований и закупку для этого дорогостоящего оборудования, которого пока нет в России. На каждый выделяется до 15 миллионов рублей в год. Победитель должен поучаствовать в реализации проекта собственными средствами, а впоследствии организовать центр коллективного пользования на базе закупленного оборудования. До конца этого года мы опубликуем программу деятельности фонда на трехлетний период, где каждый сможет ознакомиться с нашими планами.

Справка "РГ"

Российский научный фонд поддержал в этом году 1120 проектов: 16 крупных комплексных программ получили до 150 миллионов рублей в год, а всего их финансирование рассчитано на пять лет, по 5-10 миллионов получили 30 международных научных групп, гранты по 10-25 миллионов рублей выиграли 38 новых лабораторий, по 5-20 миллионов получили 161 уже существующие лаборатории, гранты до 5 миллионов рублей выиграли 875 отдельных научных групп.

В нашем воображении само понятие «теплофизика» обычно связывается с производством тепла,  эффективностью сжигания топлива, с получением энергии. Понятно, что для жителей Сибири тепло стоит на более важном месте, нежели холод. Тем не менее, производство холода – это тоже одна из актуальных задач для ученых, работающих в области теплофизики. И самое примечательное – для производства холода они предлагают привлекать всё то же тепло!

Зачем нужно производить холод, думаю, многим из нас понятно. Холод нужен для хранения продуктов, для создания благоприятного микроклимата в помещениях, для определенных производственных процессов. У каждого из нас в доме стоит холодильник,  все нормальные общественные здания оборудованы кондиционерами. Представьте себе кафе, магазин, гостиницу или бизнес-центр без кондиционера, и вы поймете, что система охлаждения не менее важна, чем система отопления, даже если речь идет о Сибири. Зимой, ясное дело, мы нуждаемся в тепле. А летом? Лето в наших краях тоже иногда бьет рекорды по жаре. А уж про южные страны и говорить нечего.

Короче говоря, современные параметры комфорта и потребность в хранении продуктов так или иначе требуют производства холода. И надо сказать, что из года в год потребность в искусственном холоде увеличивается как в России, так и за рубежом.

Как производят холод? На сегодняшний день существует два основных типа холодильных машин – парокомпрессионные холодильные машины и абсорбционные бромистолитиевые машины. Первый тип нам хорошо известен – так устроены наши бытовые холодильники, работающие от электросети. Работа таких машин основана на изменении агрегатных состояний холодильного агента – хладона (фреона) – под воздействием механической энергии. Для превращения электрической энергии в механическую здесь, как мы знаем, используются компрессоры.

Что касается холодильных машин второго типа, то их работа основана на химическом взаимодействии веществ рабочей пары – абсорбента и хладогента, и изменении агрегатного состояния хладогента под воздействием тепловой энергии. Иначе говоря, для своей работы такие машины используют тепло.

 И вот здесь мы как раз и подходим к самому важному моменту, касающемуся холодильных машин второго типа. Так вот, если в первом случае нам для производства холода необходимо тратить электроэнергию, то во втором случае мы вполне можем использовать «лишнее» тепло, которое при иных обстоятельствах очень часто вылетает в трубу (в буквальном смысле). Конечно, греющими источниками для таких машин могут служить и обычные энергоресурсы – газ или  мазут, но также можно вовсю использовать пар из котельных, промежуточные отборы ТЭЦ, горячую воду, дымовые газы или отходящие пары производств. Иначе говоря, тепло, выбрасываемое в атмосферу, благодаря абсорбционным машинам вполне пригодно для производства холода. То есть, в этом случае нет необходимости тратить ценные энергоресурсы - достаточно рачительно использовать «излишки» тепла, коих особенно много образуется как раз в летний период, когда имеет смысл охлаждать помещения.

Надо сказать, что экономичность – это одно из важнейших преимуществ абсорбционных бромистолитиевых холодильных машин перед парокомпрессионными. Как мы понимаем, в условиях постоянного роста тарифов на электроэнергию это становится особенно важно.

Другое немаловажное преимущество – экологичность, связанная с  отсутствием хладонов (фреонов), применение которых ограничено во многих странах в соответствии с Монреальским и Киотским протоколами. На бромистолитиевые машины подобные ограничения не распространяются. Используемый здесь в качестве абсорбента водный раствор бромистого лития является нелетучим и нетоксичным, относящимся к малоопасным веществам.

Еще одно преимущество связано с низким уровнем шума при роботе. Также можно упомянуть простоту в обслуживании, длительный срок службы и пожаро- и взрывобезопасность.

Благодаря указанным преимуществам такие машины в состоянии найти широкое применение как в быту, так и в хозяйственной деятельности.  Спектр их применения достаточно широк – от металлургических предприятий, атомных электростанций, нефтехимических комбинатов – до тепличных хозяйств, многоквартирных домов, торговых центров и прочих общественных зданий, где требуется создать комфортный микроклимат. И самое важное (подчеркнем еще раз), этого комфорта можно добиться при минимальных затратах электроэнергии!

Разрабатывают ли в нашей стране такие машины? Да, разрабатывают! И даже производят. Как раз такой образец, разработанный специалистами Института теплофизики СО РАН, производится в Кемеровской области. Причем важно заметить, что отечественные машины обладают некоторыми  преимуществами в сравнении с иностранными.  Например, они, что называется, «подстраиваются» под конкретного потребителя. Наши специалисты используют гибкую систему проектирования и осуществляют сборку на самом объекте. Причем, заказчикам они могут предложить машину очень большой мощности – до 5,3 МВт. Кроме того, учитывая сложные реалии, разработчики предусмотрели  – специально для аварийных случаев – дублирование автоматической системы управления ручной системой (с помощью «кнопочек»). 

Однако такой индивидуальный подход выявил и свои слабые места. Речь идет о рыночной конкуренции с зарубежными серийными образцами (поступающими, главным образом, – из Китая). Так, зарубежные производители, «штампующие» такие машины на конвейере, в состоянии прибегнуть к демпингу. А если говорить о китайцах, то те вообще могут рассчитывать на государственную поддержку, осуществляя завоевание российского рынка. Нашим производителям государство помогать не собирается (и не будет).

Так что пока еще о серийном производстве отечественных машин речь не идет. Это, конечно, только в планах. Поэтому в настоящее время (что очень важно), специалисты ИТ СО РАН доводят свое детище до совершенства, максимально подстраиваясь под запросы каждого потребителя. Возможно, в этом индивидуальном подходе есть свой плюс. Не исключено, что такая вот «ручная сборка» когда-нибудь станет показателем высокого качества и будет высоко оценена на рынке.

Олег Носков

В первой части наш собеседник больше рассказывал о том, откуда берутся молодые ученые, сегодня же уделим основное внимание тому как они работают и живут.

– Чему или, лучше сказать, кому посвящена твоя кандидатская?

– Я изучаю красных полевок (Myodes rutilus) мышевидных грызунов. В частности, сравниваю их популяции на Телецком озере, где оптимальные условия, и у нас в Академгородке, где отнюдь не оптимальные. Мы отлавливаем животных и затем определяем их физиологическое состояние. Сейчас поясню. Для начала нужно измерить метаболизм полевок в стандартных условиях, т.е. в тех, когда они не испытывают никаких трудностей, вроде потребности в дополнительных энергозатратах на поддержание состояния организма. Затем проводим аналогичные измерения при остром охлаждении животных и смотрим, сколько они потребляют кислорода, и как, соответственно, животные двух популяций отличаются по этим показателям. Для полевок особенно тяжелым является осенне-зимний период: их замораживает, почва промерзает, а снег еще не выпадает. В Академгородке отбираются полевки, которые потребляют больше кислорода и больше снижают температуру тела при охлаждении, при этом они не замерзают. А вот на Телецком озере они и потребляют меньше, и снижают меньше.  Тот, кто не был приспособлен к резким перепадам температуры и не смог настроить свой метаболизм, умирает, не оставив потомства, поэтому отобрались самые приспособленные. Такой отбор подтверждается теорией эволюции, собственно. Но есть еще занятная штука: питаются обе популяции примерно одинаково,  что мы выяснили, сравнив количество гликогена в их печени, но популяция в Академгородке сильно размножается. Так, за весь май нам попадалась одна полевка на 100 ловушко-суток. А к августу их стало уже 20 на такое же количество ловушек. Следовательно, популяция выросла в 20 раз. На Телецком озере 20 и 50 соответственно, и популяция увеличилась всего в два с половиной раза. Также мы измерили уровень гормонов: тестостерон и кортикостерон, который является основным показателем стрессированности и подавляет размножение.  Оказывается, несмотря на то, что уровень кортикостерона у академгородковских мышей выше, размножаются они активней.

– Поскольку ты работаешь в институте, на тебя не могла не повлиять печально известная реформа РАН. Отразились ли на работе лаборатории произошедшие изменения?

– Из-за реформы у нас сейчас все больше непонятного.

Нашей лаборатории повезло: получили грант в 2013 году на три года, так что сейчас никто не страдает. Но вот в 2016 году грант заканчивается, а как после реформы будет работать РФФИ, неясно. Ходят даже страшные слухи, будто у ИСиЭЖа здание заберут.

Но, надеюсь, до этого не дойдет. Еще стало намного больше бюрократии: на каждую мелочь, каждую колбочку и пробирку нужно запускать тендеры через сайт госзакупок. Теперь реально что-то сделать быстро практически невозможно.  Люди, не связанные с наукой, даже не представляют, через сколько бытовых препятствий приходится каждый день проходить ученым, чтобы достичь хоть каких-нибудь результатов. Вот нам, например, нужно перед работой мешки вынести, лампочки поменять, морковку притащить и т.д. Физический труд сильно выматывает, как ни крути. Кроме этого, с тендерами добавилось большое количество бумажной работы

– Рассматривал ли ты когда-нибудь вариант уехать из страны?

– Я бы хотел съездить на какое-то время на стажировку, но не уехать насовсем. На мой взгляд, переезжать в другую страну немного глупо, можно ведь там не попасть в струю. И мне кажется, что за границей примерно такая же борьба за институтские ставки, как и у нас. Всем хочется работать.

– Весьма рассудительно. Отложим немножко все эти политические дрязги, поговорим о позитивном. Получается, что ты и аспирант, и педагог, и молодой ученый, и…

– И организатор. Вот уже несколько лет я участвую в организации МНСК. Сначала занимался транспортом, затем стал работать с партнерами. Во время студенчества мне все никак не удавалось нормально выступить на конференции, зато пока я ее готовил, начал понимать, что и как нужно делать. Плюс ко всему, в МНСК меня сильно привлекла перспектива пообщаться с приглашенными экспертами. Так, например, я познакомился с Григорием Тарасевичем, редактором отдела науки в «Русском репортере». Даже дал ему наводку: тогда был бум голого земплекопа, расшифровали его геном, а никто особо не интересовался тем, что в Сибири живет слепушонка, которая, конечно, уступает первому по продолжительности жизни, но не становится от этого менее интересной.  Также я принимал участие в организации первого Новосибирского фестиваля науки "EUREKA!FEST" с Александром Дубыниным. Фестиваль – думаю, тут все со мной согласятся – был довольно-таки масштабным и весьма интересным. Поскольку было много различных мероприятий, то каждый из гостей смогу выбрать что-то для себя. По окончании фестиваля мы получили массу хороших отзывов.

– Наверное, с твоим графиком работы 24/7 времени на себя любимого и не остается? 

– Очень даже остается на самом деле. У меня есть полупрофессиональное хобби: я играю на ударных в группе «Redox».  Группа, кстати, состоит наполовину из научных сотрудников: два биолога, программист и переводчик. Играем разную музыку, свое что-то пишем. Даже концертная деятельность наблюдается. Так что если кто-то скажет, что ученые от творчества далеки, не верьте им.

Маргарита Артёменко

Несмотря на политическую напряженность между Россией и США, в Москве прошел российско-американский научный симпозиум. О проблемах и перспективах российско-американского сотрудничества «Газете.Ru» рассказал профессор MIT Брюс Тайдор.

Состоявшийся симпозиум был приурочен к трехлетней годовщине партнерства между Массачусетским технологическим институтом (MIT) и Сколковским техническим университетом (Сколтех). Ведущие российские и американские ученые показали результаты своих совместных исследований и инновационные разработки. Аудиторию представляли несколько сотен ученых, студентов и предпринимателей.

Презентации были сгруппированы по четырем сессиям, представляющим четыре кластера исследований «Сколтеха»:

Биомедицинская наука и инженерия, энергетические исследования и технологии, вычислительная наука и инженерия, технологии материалов с улучшенными свойствами для авиации и космонавтики.

Так, на биомедицинской сессии профессор MIT Питер Со рассказал о двух разработках медицинского назначения, основанных на биофотонике последнего поколения.

Первая — это «умные» инъекционные иглы, которые определяют характер ткани, в которую они попадают при уколе.

Идентификация ткани на кончике иглы обеспечивается тончайшим оптоволокном внутри иглы, соединенным со спектроскопом. Спектральные характеристики тканей различны, поэтому меняются при прохождении иглы через кожу, жир, мышцы и пр. При уколе в ягодицу такой иглой нет риска попадания в сосуд. Но главное — она предназначена для эпидуральной анестезии, когда инъекция анестетика делается в спинной мозг. В 5–10% случаев такая анестезия бывает неэффективна из-за неправильного попадания, а бывают и осложнения. Спектроскопическая игла поможет точно дойти до твердой оболочки спинного мозга.

Вторая разработка — это основанный на спектроскопии неинвазивный сенсор глюкозы.

Этот прибор просто прикладывается к коже и определяют уровень глюкозы в крови без всякого прокола.

Это незаменимый прибор для контроля уровня сахара у диабетиков. В его состав входят возбуждающие и сенсорные оптические волокна и спектроскоп. Прибор прошел испытания на 17 добровольцах.

Профессор Александр Сергеев из ИПФ РАН рассказал о возможностях биофотоники для биомедицины и, в частности, об оптоакустических микроскопах, использовании фототоксичных белков для уничтожения раковой опухоли и лазерно-плазменных ускорителях как источниках высокоразрешающих рентгеновских лучей.

«Суперлекарства» на основе интерферирующих РНК представил Виктор Котелянский, руководитель Центра по функциональной геномике Сколтеха. Эти «суперлекарства» перспективны для лечения разнообразных болезней печени.

О российско-американском партнерстве в целом «Газете.Ru» рассказал профессор биоинженерии и вычислительных наук MIT Брюс Тайдор.

— В чем заключается коллаборация MIT и Сколтеха?
— Коллаборация охватывает несколько областей. Это принципы найма сотрудников и преподавателей, разработка программ обучения, принципы набора студентов и вовлечения их в исследовательскую активность. Это создание центра инновационного менеджмента, включая создание площадок для вовлечения студентов в инновационную деятельность, программная и внепрограммная активность студентов. Наконец, собственно, исследования, стратегия создания исследовательской инфраструктуры университета.

— Каковы, на ваш взгляд, наиболее успешные совместные проекты?
— Наиболее впечатляющий успех достигнут в исследованиях и инновациях в биомедицинской области, и я этому очень рад, так как это и моя область.

Это исследования стволовых клеток, РНК-исследования, дизайн лекарственных средств и прочее.

У нас прекрасная команда руководителей, набранных со всего мира, и мы сотрудничаем со всем миром. Очень успешны также исследования в энергетическом кластере, в том числе в низкотемпературных технологиях хранения энергии в сотрудничестве с MIT.

— Появились ли у вас какие-то проблемы в нынешней непростой ситуации, при сложной финансово-экономической обстановке в России и напряженности российско-американских отношений?
— К счастью, наша коллаборация уже набрала силу, и это очень хорошо. У нас не возникает ситуации, когда мы были бы вынуждены прекратить какие-то виды деятельности из-за санкций и политической напряженности, и мы намерены сделать все, что мы планировали. Хотя возникают и трудности в некоторых аспектах. Мы бы хотели, чтобы Сколтех был максимально широко вовлечен в мировое исследовательское сообщество.

Но, например, из-за колебания курса рубля к доллару и евро возможны проблемы с наймом преподавателей, с оплатой их труда.

— Что вы скажете про российских ученых и про совместную работу с ними?
— Российские ученые — это фантастика! Благодаря традициям вашей страны они сильны в математике, теоретической физике. А что касается практического применения этих наук, это как раз то, что мы в Сколтехе стараемся развивать.

И студенты Сколтеха — это фантастические студенты, студенты высшего класса.

У меня нет никакого разочарования, наоборот, сплошной восторг от работы с российскими учеными и студентами.

Выступая на V Международном симпозиуме по Солнечной системе, директор Института космических исследований РАН Лев Зелёный в своем докладе обрисовал три основных блока, которые включают лунные планы России. Первый блок предполагает реализацию проектов, утвержденных в рамках ФКП 2016–2025 годов, целью которых является достижение ближайших научных, технических и технологических целей лунной космонавтики. Второй блок должен обеспечивать создание новой техники для реализации будущих лунных проектов в период 2026– 2040 годов. Наконец, третий блок направлен на создание новых прорывных технологий, которые в соответствии с текущим прогнозом будут необходимы для реализации космических проектов на Луне и в дальнем космосе уже после 2040 года.

Как видим, горизонт планирования находится гораздо дальше границ текущей ФКП. Но даже проекты ближнего прицела уже вызвали очередной виток ернических комментариев сетевых завсегдатаев. Общий тон которых варьируется в диапазоне от «на Луне делать нечего» до «лучше бы нам каких-нибудь пряников дали».

Возникает вопрос: насколько это верно, если рассматривать не сиюминутную перспективу, а развитие человечества хотя бы в течение ближайших нескольких десятилетий?

На протяжении всей истории цивилизации одним из главных стимулов технического прогресса было стремление к росту благосостояния. Известно, что одним из главных общих показателей уровня жизни страны или цивилизации является уровень энергопотребления. И это понятно, потому что и производство всех материальных благ, и добыча сырья для этого производства, и их транспортировка к потребителю характеризуется затраченной энергией. А сравнение уровней энергопотребления разных стран и регионов показывает заметную корреляцию между этими уровнями, материальным благосостоянием страны  и продолжительностью жизни населения.

По данным, ежегодно предоставляемым Международным энергетическим агентством (International Energy Agency, IEA), в 2011 году мировое потребление энергии только в электрической форме составило 20407 ТВт·ч. При численности населения Земли в 6,958 млрд человек получаем, что в год на одного жителя Земли приходится 2933 кВт·ч выработанной электроэнергии, или 0,33 кВт мощности. Для примера данные по некоторым странам приведены в таблице, которая наглядно показывает разрыв между регионами планеты.

Согласно демографическим прогнозам, к концу 2050 года население Земли может составлять от 9 до 10 млрд человек. Таким образом, для того чтобы обеспечить этому населению среднегодовое потребление электроэнергии на уровне России, ее общемировую генерацию придется увеличить в 3,2 раза; до уровня развитых стран, входящих в Организацию экономического сотрудничества и развития (OECD), — в 3,9 раза; до уровня США — в 7 раз. Но, находясь на поверхности Земли, любое производство неизбежно будет взаимодействовать с экосистемой планеты. Причем взаимодействие это будет весьма неблагоприятным для последней. И если учесть тот факт, что до сих пор в мире около 70% электроэнергии вырабатывается весьма «грязными» тепловыми электростанциями, работающими на органическом топливе, а в общей структуре мирового энергопотребления органическое топливо занимает и того больше — до 90%, то становится понятным, что производство указанного выше количества электроэнергии в земных условиях чревато экологической катастрофой.

Сторонники внедрения альтернативных источников энергии (ветровых, солнечных, приливных, геотермальных и т.д.) часто забывают тот факт, что само производство ключевых конструктивных элементов таких энергостанций, в свою очередь, также потребует увеличения энергозатрат. Например, лишь недавно удалось создать солнечную батарею, которая за свой реальный срок службы на поверхности Земли выработала бы столько же энергии, сколько было затрачено на производство ее самой. Следует также помнить, что 60% используемых сегодня в земной энергетике солнечных панелей производится в Китае, где экологические требования не идут ни в какое сравнение даже с российскими. Таким образом, относительное экологическое благополучие одних стран компенсируется развитием природной катастрофы в других.

Наконец, все станции вышеприведенных типов пока не способны обеспечить мощность, сравнимую с мощностью «традиционных» энергостанций, и, скорее всего, не способны на это в принципе ввиду ограничений как природного, так и антропогенного характера.

Доля ядерной энергетики в мировой выработке энергии на 2010 год, по данным, приведенным в Renewable energy policy network FOR the 21ST century, составляла 2,7% — и уже сейчас перед странами, эксплуатирующими АЭС, стоит весьма непростая проблема утилизации отходов и отработавших срок реакторов, которая при возрастании энерговыработки может стать глобальной. Возможно, что указанная проблема является принципиально нерешаемой. Работы же в области осуществления «чистой» управляемой реакции синтеза ведутся уже не первое десятилетие, и до сих пор неясно, когда можно ожидать серьезного успеха в этом направлении — некоторые прогнозы появление первых промышленных образцов реакторов относят на период после 2100 года.

Можно ли сохранить и даже увеличить объем производства жизненных благ, снизив энергозатраты? Меры по энергосбережению, безусловно, необходимы. Но уже практика сегодняшнего дня показывает, что производство энергосберегающих устройств требует специфических условий и технологических установок, что, в свою очередь, также ведет к необходимости увеличения производства энергии для обеспечения технологического процесса. Один пример: сегодня энергосберегающие лампы по сравнению с традиционными потребляют меньше энергии в ходе эксплуатации, но  требуют более высоких затрат на производство и утилизацию.

Как видим, круг опять замыкается.

Таким образом, в случае  сохранения существующих тенденций развития промышленности, при росте населения Земли и среднего жизненного уровня современными темпами в «замкнутой» (то есть не осуществляющей освоение Космоса) цивилизации ресурсные и экологические проблемы уже в не самом отдалённом будущем приведут к началу необратимых процессов в биосфере планеты.

Сегодня в развитых странах величина совокупного экономического ущерба от загрязнения окружающей среды составляет 2—7% ВНП, а природоохранные затраты достигают 3—6% ВНП. Практика показывает, что величина эта явно недостаточна, и по самым оптимистичным оценкам для полного парирования негативных последствий она должна достигать 7 — 10% ВНП, по менее оптимистичным — до 30% [5]. Если же с принятием необходимых мер опоздать, то ситуация усугубится, и тогда восстановление биосферы (если оно вообще окажется технологически возможным) потребует затрат, эквивалентных уже 40-50% ВНП [6] и даже больше. И в случае «общепланетного кризиса» значительную часть ресурсов придется сосредоточить уже на обеспечении выживания Человечества. Впрочем, будем честными — не всего Человечества, а  меньшей его части, на остальное просто не хватит сил.

Варианты выхода из ситуации возможны следующие.

Первый путь состоит в законодательном регулировании промышленного производства в глобальных масштабах, сознательном снижении жизненного уровня в развитых странах, помощи развивающимся странам, преимущественном развитии биотехнологий, свертывании энерго- и материалоемких, экологически сложных отраслей промышленности, то есть фактически в добровольном возвращении к уровню примерно XIX века.

Однако при нынешней численности населения планеты, превышающей население двухвековой давности примерно в семь раз, этот путь ведет к массовому голоду, социальным потрясениям и развалу цивилизации. Кроме того, если смотреть на вещи реально, то представляется весьма сомнительным, что развитые страны пожелают добровольно снизить уровень жизни своего населения, а стремительно развивающиеся гиганты типа Китая или Индии согласятся отказаться от возможности (пусть даже кажущейся) достичь уровня жизни современных развитых стран.

В качестве некоего подварианта этого пути могу привести цитату из одной интернет-дискуссии: «Насчет нехватки ресурсов — их не хватает тому количеству населения, что есть в данный момент. Сократить популяцию на треть и все проблемы нехватки ресурсов исчезнут!» Так и хочется поинтересоваться, а каким образом автор данного предложения предполагает осуществлять его на практике и, главное, с кого он предложит это сокращение начать.

Существенно смягчить ситуацию могла бы рационализация структуры потребления и отказ от тех его составляющих, «необходимость» которых для человека не столько объективна, сколько создана искусственно в интересах производящих компаний. Однако, опять же, — это вряд ли возможно в условиях экономики, ориентированной в первую очередь на извлечение как можно более быстрой прибыли.

Второй путь предполагает «СуперНТР», представляющую собой форсированное развитие принципиально новых технологий и изменение физической основы применяющихся в промышленности технологических процессов. Например, специалистами самарского ЦСКБ «Прогресс» было подсчитано, что замена традиционного способа производства вафельной оболочки топливного бака сверхтяжелой ракеты-носителя (прокат плиты толщиной до 40 мм, фрезерование  вафельной обечайки, при котором 95 процентов материала уходит в стружку, сварка лазером в аргонной среде и т.д.) на формирование того же бака путем молекулярной сборки приводит к сокращению энергозатрат в 5 раз! Безусловно, такой путь  должен стать магистральным путем развития производства, однако представляется сомнительным, чтобы реальные успехи в этих направлениях были достигнуты в ближайшие десятилетия.

И наконец, третий путь: не прекращая работ по второму направлению, разработать и начать осуществление программы выноса энергоемких и экологически грязных производств за пределы Земли. При этом задачи космонавтики окажутся неразрывно связаны с широкомасштабной индустриализацией космического пространства. И первыми космическими производственными объектами станут именно объекты энергетического комплекса.

 Преимущества космических солнечных электростанций (КСЭС) с точки зрения потерь энергии вполне ощутимы. Так, КПД самых современных ТЭС составляет 35-40%, однако в большинстве случаев его величина находится на уровне 25%,  использование парогазовых установок может повысить его значение максимум до 60%. То есть потери составляют от 40 до 75% — понятно, что потерянная энергия идет на повышение температуры земной атмосферы. В среднем же считается, что вся земная энергетика при выработке 1 кВт*ч электроэнергии в атмосферу выбрасывает более 2 кВт*ч (то есть теряется 66% энергии). КПД приемной ректенны, преобразующей энергию падающего СВЧ-излучения в энергию постоянного тока в экспериментах, осуществлённых ещё в 1976 году, составлял 80%, по современным оценкам он может составлять 85-90% (наивысшее значение, достигнутое в лабораторных условиях, — 91,4%[7]). Принимая КПД прохождения атмосферы равным 90%, получаем, что из потока энергии, подошедшего к Земле, потеряно будет 20-25%. Разница весьма заметна.

С инженерной точки зрения существуют следующие основные концепции космического энергоснабжения Земли:

1. на базе КСЭС, размещаемых на низких околоземных орбитах (предложение НПО им. С.А. Лавочкина, Россия);
2. на базе КСЭС, размещаемых на геостационарной орбите (проект ЦНИИМаш, Россия; проект SolarBird, Япония; КСЭС по программе Пентагона 2007 года, США; проект Solaren, США);
3. на базе КСЭС, размещаемых в точках Лагранжа (проект РКК «Энергия», Россия);
4. на базе лунных солнечных электростанций (Лунная космическая солнечная электростанция — ЛСЭС) с использованием орбитальных ретрансляторов энергии (Центр Келдыша, Россия; концепция Крисвелла, США);
5. на базе ЛСЭС с прямой передачей энергии (предложение Shimizu Corporation, Япония).

 В нашей стране в ходе проработок, в которых принимали участие предприятия космической и радиоотраслей (коротко об этих проектах упоминалось в статье «На Марс — чтобы жить!», опубликованной в «ТрВ» № 129), были предложены различные варианты конструкции и орбитального размещения космических солнечныхэлектростанций (КСЭС). Однако во всех случаях речь шла о спутниках-электростанциях мощностью 1–10 ГВт. Это мощность станции, которая может иметь значение для энергоснабжения ограниченного региона. С одной стороны, эта цифра восходит к первым проектам (начиная с предложения П.Глейзера 1968 года), в которых КСЭС рассматривались лишь как региональный источник энергии. С другой — дальнейшее наращивание мощности единичного КА приведет к значительному увеличению габаритов орбитальной конструкции, усложнению динамики и управления, а, следовательно, и возрастанию вероятности аварии. Но если ставить цель увеличить выработку космического сегмента энергетики до значений, сравнимых с современной выработкой земной энергетики, то нужно будет вывести на орбиту, в лучшем случае, сотню таких электростанций.

Но если поставить задачу увеличить суммарную мощность космической энергетики хотя бы до 1 ТВт (что в 2,6 раза меньше суммарной мощности производства электроэнергии в мире на 2013 год), то потребуется, в лучшем случае, сотня таких электростанций. Каждую из которых нужно будет вывести на орбиту, обслуживать в орбитальных условиях, а после снижения мощности ниже приемлемого значения — утилизировать, и на ее место выводить новую. Если же мощности в 10 ГВт по каким-либо причинам достичь не удастся, то потребуется уже целый «орбитальный рой» из нескольких сотен станций, совместное управление полетом и функционированием которых представляется труднореализуемым.

Следует также отметить, что конструкции с традиционными каркасными фотоэлектронными преобразователями (ФЭП) с жесткой подложкой при таких мощностях будут иметь запредельную массу – так, в проекте американской компании Solaren масса КСЭС мощностью 1 ГВт оценивается в 10 тысяч тонн. Разработчики российских КСЭС утверждают, что революционно снизить её удастся с применением центробежных бескаркасных конструкций тонкоплёночных ФЭП, развертываемых и удерживаемых в развернутом положении за счет вращения КА. В работах, посвященных этой теме, часто упоминается ссылка на эксперимент «Знамя-2», успешно осуществлённый 4 февраля 1993 года. Тогда с помощью установки, размещённой на корабле «Прогресс-М15» в космосе было развернуто зеркало-отражатель диаметром 20 м, материалом которого служила плёнка толщиной 5 мкм. Но в 1999 году эксперимент «Знамя – 2.5», в котором диаметр зеркала составлял 25 м, закончился неудачей, в итоге эксперимент «Знамя – 3», предполагавший развертывание отражателя диаметром 70 м, так и не состоялся. Удастся ли на практике развернуть «парус» диаметром 3 километра, необходимый для КСЭС мощностью 1 ГВт — пока остаётся только гадать. Кстати – даже если принять перспективную ожидаемую удельную мощность тонкопленочных батарей на базе арсенида галлия в 5000 Вт/кг [9], то масса только поверхности ФЭП станции мощностью 10 ГВт составит 2000 тонн. Посчитать величину грузопотока на геостационарную орбиту, который потребуется реализовать при развертывании даже нескольких таких станций (не говоря уже о нескольких сотнях), и сделать весьма неоптимистичные выводы, думаю, несложно. Предложения использовать для вывода такой массы наземных электромагнитных ускорителей вряд ли выйдут за рамки теоретических проработок. Впрочем, даже чисто физически разместить подобный «флот» на геостационарной орбите, где уже сейчас становится тесновато, вряд ли будет реально.

Таким образом, вне зависимости от используемого принципа передачи энергии на поверхность Земли, система орбитальных КСЭС при высокой конструктивной и эксплуатационной сложности потребует вывода значительной массы с поверхности Земли. И при характеристиках, вполне достаточных для ее использования в качестве регионального источника энергоснабжения, по всей видимости, она не обладает потенциалом для развития до уровня основной системы энергоснабжения планеты.

Именно поэтому значительно более привлекательной выглядит идея размещения КСЭС не на орбите (хотя, возможно, какое-то количество орбитальных КСЭС будет создано и развернуто), а на поверхности Луны.

Основным преимуществом такого подхода является то обстоятельство, что с Земли в космос нужно вывести только модули лунной базы и оборудование робототехнического комплекса, с помощью которого производство панелей ФЭП будет осуществляться уже непосредственно на поверхности Луны из местного сырья. Сами панели при этом будут не висеть в пространстве, а закрепляться на поверхности небесного тела, что снимает большую часть проблем, возникающих при орбитальном базировании.

Наконец, появляется возможность практически безгранично увеличивать площади ФЭП таких станций, при этом никакой дополнительной массы сырья с Земли не выводится (за исключением расходных материалов, необходимых для обеспечения работы обитаемой луной базы и производственного комплекса). Тем самым открывается путь к наращиванию космического сегмента энергопроизводства до мощностей, сравнимых с мощностями всех наземных электростанций, потребляющих невозобновляемые ресурсы.

Доводы о том, что малейшее отклонение передающего энергетического луча чревато катастрофой, несостоятельны, поскольку средняя плотность потока энергии на ректенне  составляет 10-50 Вт/м² для СВЧ и 5000 Вт/м² для лазера [11] и весьма далека от «апокалиптических» значений, а возможность более плотной фокусировки, скорее всего, будет исключена конструктивно (для сравнения — в испытанной недавно в США боевой лазерной установке High Energy Laser Mobile Demonstrator энергия в 10000 Вт передается лучом диаметром в 2.5 см). Более того — в силу самого расположения за пределами Земли ЛСЭС гораздо более устойчива к земным стихийным бедствиям и социальным конфликтам, чем даже наземная АЭС, последствия аварии или теракта на которой будут воистину катастрофическими.

Что делать?

Автору довелось участвовать в пока предварительных проработках стратегии освоения Луны в рамках НИР, где в качестве одной из первых задач лунного производства рассматривалась именно выработка энергии. Схема реализации такого плана в ней представлялась следующим образом.

На I этапе осуществляется развертывание «пионерской» базы на поверхности Луны, — собственно, именно эта часть работ и рассматривается в новой редакции ФКП. Основные требования к такой базе мы уже рассматривали (ТрВ-Наука № 164) в предыдущей статье.

После завершения строительства базы начнется II этап, связанный с ее дальнейшим развитием и переходом на использование местных ресурсов. На этом этапе осуществляется создание и апробация технологических демонстраторов. В первую очередь нужно будет отработать в лунных условиях добычу веществ наиболее критичных для жизнеобеспечения лунного форпоста: воды, кислорода и, возможно, водорода. Кроме того, необходимо будет отработать технологию получения основного для осуществления энергетического проекта элемента — кремния.

На III этапе осуществляется промышленное освоение технологии производства панелей ФЭП на основе лунного кремния, — можно сказать, что именно тогда на Луне появляются первые заводы. По всей видимости, параллельно предстоит построить несколько орбитальных КСЭС, выводимых с Земли, для отработки технологии передачи энергии на Землю и осуществления ее приема; думается также, что такие станции удобно будет использовать для энергоснабжения удаленных регионов нашей страны.

IV этап предполагает развертывание опытной электростанции и осуществление технологического эксперимента по передаче энергии на Землю; вероятно, на этом этапе следует рассматривать ЛСЭС с конечной мощностью, не превосходящей нескольких гигаватт.

На V этапе осуществляется последовательное увеличение мощности ЛСЭС и начало промышленной передачи электроэнергии на Землю.

И наконец, наступает VI этап, который предполагает сокращение энергопроизводства на поверхности планеты, в первую очередь на тепловых электростанциях, с соответствующим повышением энерговыработки ЛСЭС.

Таким образом, полеты к Луне и строительство посещаемой базы на этот раз являются первыми шагами к достижению стратегической цели — обеспечению доступа к лунным ресурсам и их вовлечения в промышленный оборот. Вместе с этим, естественно, будет решаться и широкий круг задач как научного, так и технологического характера.

В завершение несколько слов об экономической эффективности. К сожалению, детальный и доказательный её расчет потребует отдельной статьи и явно выйдет за рамки данного материала. Тем более, что при сравнении ЛСЭС и наземных станций нужно учитывать не только затраты, связанные с доставкой на поверхность Луны необходимого оборудования и с эксплуатацией комплекса, но также, с другой стороны, честно рассчитывать затраты, обусловленные парированием вреда, наносимого Земле при добыче топлива для наземных ТЭС и АЭС, при его транспортировке и переработке, в ходе самого процесса получения энергии, её доставки до потребителя и переработке отходов производства. Причем сравнивать нужно наземный и космический энергокомплексы, как минимум, регионального (а лучше – глобального) масштаба с близкой по величине выработкой энергии. Так, для лунных энергостанций, согласно приведенным в [10] оценкам, при мощности  в 1 ГВт стоимость энергии действительно будет составлять весьма значительную величину 1,4 долл./кВт*ч. А вот для комплекса мощностью 3 ТВт она составит уже 0,01 долл./кВт*ч. Для сравнения — стоимость энергии, производимой на ТЭС, в среднем составляет ~ 0,1 долл./кВт*ч.

Космическая энергетика относится к той категории проектов, которые нельзя реализовывать из расчета на «чуть-чуть», поскольку ее эффективность растет по мере роста масштабов и мощностей. И точно так же, как многоразовую транспортную космическую систему имеет смысл внедрять только при наличии большой величины грузопотока «Земля — орбита — Земля» (при единичных пусках МТКС неизбежно проигрывает в эффективности традиционным одноразовым носителям), лунную энергосистему имеет смысл развивать только при твердом намерении идти вперед по выбранному пути до конца. Впрочем, как было показано выше, другие пути вряд ли можно считать привлекательными для человечества.