Учебно-научная лаборатория систем управления базами данных открылась на Факультете информационных технологий Новосибирского государственного университета (ФИТ НГУ). Создана она совместно с компанией Postgres Professional — крупнейшим российским разработчиком СУБД и других продуктов для работы с данными. Для компании это первый и пока единственный опыт создания совместной с вузами лаборатории.

С НГУ данную компанию связывают годы тесного сотрудничества: реализация студенческих проектов, финансовая поддержка, предоставление стипендий перспективным студентам. С созданием лаборатории данное продуктивное сотрудничество выходит на новый уровень.

— Наш индустриальный партнер разрабатывает одну из самых популярных баз данных Open source, которая в настоящий момент широко используется. Компания Postgres Professional (г. Москва) успешно вышла на рынок в связи с переходом российских пользователей на отечественное программное обеспечение, особенно актуального для сфер государственного управления и других объектов критической информационной инфраструктуры. Компания стремительно растет и испытывает потребность в высокопрофессиональных сотрудниках, поэтому ее руководство обратилось к нам с предложением совместно организовать подготовку специалистов для этой исключительной важной сферы деятельности. Студенты нашего факультета уже на протяжении нескольких лет пишут выпускные квалификационные работы в области разработки баз данных, согласовывая тематику со специалистами компании Postgres Professional. Наши ребята выполняют эту работу весьма успешно, поэтому многие из них уже принимали участие в конференциях разработчиков баз данных, которые данная компания проводит в Москве. И студенческие работы, представляемые на данной внутренней конференции, высоко оцениваются представителями компании, поэтому решение создать в НГУ совместное исследовательское подразделение стало закономерным и логичным продолжением нашего взаимовыгодного сотрудничества, — рассказал декан ФИТ НГУ член-корр. РАН Михаил Лаврентьев.

Создатель компании Postgres Professional Олег Бартунов отметил, что студенты НГУ имеют очень высокий уровень профессиональной подготовки и отличаются более высокой мотивацией к учебе, чем в Московском и Санкт-Петербургском государственных университетах. Поэтому у компании имеются большие планы относительно поддержки исследований в области баз данных. Для компании важно не просто готовить специалистов, но и проводить исследования. И компания видит НГУ первым партнером среди других вузов в данной работе.

Основная задача новой учебно-научной лаборатории — подготовка студентов к работе в области современных баз данных, их оптимизации и расширении функционала. Руководство ФИТ НГУ поддерживает данные инициативы и активно проявляет заинтересованность в том, чтобы отечественная школа создания баз данных развивалась именно в его стенах. Новая лаборатория должна стать точкой притяжения студентов, заинтересованных в исследованиях, касающихся систем управления базами данных. В рамках работы лаборатории компания-партнер не будет связана со студентами какими-либо определенными обязательствами, однако по окончанию обучения готова принять на работу самых успешных молодых исследователей.

Предполагается, что в новой лаборатории будут разрабатывать свои проекты 20-30 студентов ФИТ НГУ, а также Механико-математического и Физического факультетов НГУ. Среди них будут бакалавры, магистранты и аспиранты. При этом учитывается, что не все студенты, задействованные в лаборатории и получающие стипендии от компании Postgres Professional, планируют в дальнейшем стать ее сотрудниками.

Возглавил лабораторию доцент кафедры общей информации ФИТ НГУ Михаил Рутман, являющийся индустриальным профессором вуза, а также сотрудником компании Postgres Professional. По мере развития подразделения в коллектив лаборатории будут вводить сотрудников компании, в обязанности которых войдет чтение лекций, проведение семинаров, курирование студенческих проектов и отслеживание профессионального роста студентов. 

— Сам факт создания данной лаборатории свидетельствует о том, что высокотехнологичный IT-бизнес России распознает наш университет как одного из лидеров подготовки кадров. Компания мотивирует студентов, выплачивая им стипендии пропорционально достигнутым ими успехам. Между нами существует договоренность: если работа в совместной лаборатории приводит к снижению академической успеваемости, выплата стипендии прекращается, потому что первостепенная задача студента – успешная учеба. При выполнении этого условия молодой человек имеет возможность найти конкретного заказчика и работу на переднем крае развития IT-индустрии. Это должно отвлечь студентов от поиска заработка, не требующего квалификации наших студентов: например, создание сайтов или другой стандартной технической работы, для выполнения которой достаточно окончить техникум. В новой лаборатории у наших ребят появляется возможность работать на самом высоком уровне над создание лица IT будущего, — пояснил Михаил Лаврентьев.

Пресс-служба Новосибирского государственного университета

Сотрудники Института химической биологии и фундаментальной медицины СО РАН разработали высокочувствительные тесты для быстрой диагностики коклюша и других инфекций, вызванных бактериями Bordetella. Результаты исследования опубликованы в журнале Methods.

Коклюш и подобные ему инфекции вызывается несколькими видами бактерий Bordetella, включая B. pertussis, B. parapertussis, B. bronchiseptica и B. holmesii. Коклюш легко распространяется, при общении с больным заражаются около 90 % людей, не имеющих специфического иммунитета. В последние годы заболеваемость коклюшем выросла, поэтому необходимы простые и дешевые методы диагностики, позволяющие контролировать распространение инфекции.

Сотрудники ИХБФМ СО РАН разработали тесты на основе изотермической петлевой амплификации (от англ. Loop mediated isothermal amplification, LAMP — техника амплификации ДНК в одной пробирке) и количественной полимеразной цепной реакции (ПЦР), позволяющие быстро и точно выявлять четыре вида бордетелл, вызывающих инфекции у человека. Чувствительность LAMP несколько ниже, чем у ПЦР-теста, однако время проведения LAMP составляет всего 30 минут, не требует специальных приборов.

«Разработанные тесты были апробированы на клинических образцах, взятых у пациентов с респираторными инфекциями. Оба метода показали высокую чувствительность и специфичность, выявляя наличие в образце только ДНК бордетелл, а не других патогенов. Согласованность результатов между двумя LAMP и ПЦР составила 94,5 %, что подтверждает их надежность для использования в медицинской практике», — рассказывает младший научный сотрудник лаборатории фармакогеномики ИХБФМ СО РАН Максим Александрович Корюков.

Коклюш — острое инфекционное заболевание, которое в основном поражает невакцинированных детей и подростков. Наиболее характерным признаком коклюша является является приступообразный лающий кашель.

Чаще всего для диагностики бордетелл используются тесты на основе иммуноферментного анализа (ИФА) и ПЦР. ИФА относительно дешев, однако чувствительность этого подхода ниже, чем у методов, выявляющих нуклеиновые кислоты. Коммерческие ПЦР-тесты отличаются высокой чувствительностью, но для их проведения необходимы специализированные диагностические лаборатории с дорогостоящим оборудованием и квалифицированным персоналом, что увеличивает стоимость и время анализа (несколько часов).

Исследование поддержано грантом Правительства Новосибирской области для молодых ученых.

Пресс-служба ИХБФМ СО РАН

Радиационная обработка продуктов питания в целях их стерилизации – еще одна из тех тем, по которым мы когда-то шли нога в ногу с американцами, но затем по каким-то причинам сдали позиции. Не в том смысле, что этой темой у нас не занимаются вообще, а в том, что она до сих пор не получила должного практического воплощения.  

Несколько лет назад мы уже затрагивали эту тему, рассказывая о разработках Института ядерной физики имени Г. И. Будкера СО РАН. Специалисты этого Института хорошо продвинулись в данной теме и даже производят соответствующее оборудование для лучевой стерилизации продуктов. Проблема в том, что это оборудование пользуется спросом в других странах, но не в нашей собственной стране. Причина банальна: в России указанные методики не разрешены на законодательном уровне. По этой причине со стороны отечественных производителей не может возникнуть спроса на такое оборудование.

Но это только часть проблемы. Куда существеннее – страх потребителей перед любым упоминанием о радиации. Мало того, что люди в нашей стране постоянно судачат о вредной «химии», которая якобы присутствует в любой покупной еде, так еще к этому могут добавиться панические разговоры насчет «радиоактивности» продуктов. И хотя специалисты того же ИЯФ СО РАН неоднократно объясняли, что применяемые ими методы лучевой обработки не делают сами продукты радиоактивным (о чем мы также писали), общественное мнение поменять в этом отношении будет не так-то легко.

Такая потребительская «дремучесть» вызывает некоторую досаду - хотя бы по той причине, что Россия до сих пор занимает лидирующие позиции в ядерных технологиях, а потому по части лучевой стерилизации продуктов питания могла бы показывать пример остальным странам. Ведь самое поразительное в том, что вопрос этот поднимался нашими учеными еще в середине 1950-х годов!

В то время соответствующие опыты проводили в Институте биофизики АН СССР. Параллельно с нашими учеными в том же направлении работали и американцы. Как показали эти опыты, воздействием правильно подобранных доз излучения можно уничтожить в продуктах питания любые вредные организмы. Был даже использован соответствующий термин – «холодная стерилизация». Тем самым подчеркивалось принципиальное отличие лучевой обработки от традиционной термической обработки. Как отмечали ученые, термическая обработка изменяет вкус продуктов и снижает их питательные свойства. В то время как ионизирующее облучение с помощью проникающей радиации не дает таких последствий.

Интересно, что первые опыты по облучению продуктов начали проводить уже в самом начале XX века. Правда, положительных результатов они не дали, поскольку в распоряжении ученых еще не было сильных источников облучения. И только в 1950-е годы успехи в области электроники и ядерной техники позволили снова вернуться к этой теме и вплотную подойти к решению важнейшей проблемы пищевой промышленности – сохранению продуктов без изменения их свойств.

Интересно, что дозы облучения очень сильно варьируются в зависимости от класса организмов, на которые направлено воздействие. Особенно они велики, если речь идет о подавлении жизнедеятельности бактерий.  Так, если для мышей смертельной является доза в 400 – 600 рентген, то для уничтожения спорообразующих бактерий нужно около двух миллионов рентген! При этом поражающее действие излучения сильно зависит от мощности этой дозы (то есть дозы, получаемой организмом в единицу времени). Это примерно то же самое, как и воздействие тепла. Так, можно долго держать руку в теплой воде без всякого вреда, тогда как погружение ее в кипяток даже на несколько секунд вызовет немедленный ожег. Хотя количество тепла, полученное рукой в первом случае может быть равным или даже намного больше, чем в случае с кипятком. То же самое характерно и для воздействия радиации: резкое увеличение мощности дозы излучения вызывает гибель таких организмов, которые при малых мощностях переносят гораздо более высокие дозы. Опыты, проводимые в 1950-е годы американскими учеными, показали, что облучение бактерий мощными импульсами излучений продолжительностью в одну миллионную долю секунды позволяет в десятки раз уменьшить дозу, необходимую для их уничтожения.

К середине 1950-х годов методы холодной стерилизации были опробованы (и у нас, и в США) на самых разных продуктах питания. Такой обработке подвергались мясо, рыба, фрукты, овощи, соки и т.д. Причем, облучение проводилось прямо в таре. В результате продукты сохраняли основные свойства и приобретали способность не портиться в течение нескольких месяцев и даже лет. Однако в отдельных случаях стерилизация давала некоторые нежелательные последствия, когда ухудшался вкус продукта и появлялся неприятный запах.  Чтобы предотвратить такие нежелательные последствия, приходилось несколько усложнять технологию (использовать сильное охлаждение, добавку химических реагентов и т.д.).

Менее хлопотной и менее затратной выглядела методика «лучевой пастеризации». Она представляла собой поверхностную стерилизацию. Суть такой обработки заключалась в том, что большинство пищевых продуктов начинают портиться именно с поверхности. На этом как раз и основан эффект поверхностной стерилизации. В данном случае использовались потоки ускоренных электронов, проникающих только в тонкий поверхностный слой и не затрагивающих более глубоких слоев продукта. Таким путем можно резко улучшить его сохранность без всяких изменений свойств. Мясо, подвергнутое поверхностной лучевой обработке, сохранялось в течение нескольких месяцев при комнатной температуре без изменения вкуса, запаха и цвета. Хотя, как рассуждали ученые, далеко не всегда бывает необходимость в таких длительных сроках хранения. Поэтому можно было снизить дозы облучения до 100 тысяч рентген, уничтожив примерно 99% бактерий. Оставшееся количество выживших микроорганизмов будет настолько ничтожно мало, что продукт может спокойно храниться пару месяцев. Кроме того, указанной дозы достаточно, чтобы уничтожить яйца и личинки различных паразитов (например, трихин).

В ходе экспериментов были обнаружены и другие возможности, связанные с облучением продуктов. Например, лук и картофель, обработанные гамма-излучением, сохраняли способность сохраняться длительное время и при этом – не прорастать. Тем же путем решалась задача сохранности зерна, страдающего от самых разных амбарных насекомых-вредителей (долгоносиков, мукоедов и т.д.).  Для борьбы с ними традиционно применяется прогрев или химическая обработка. Эти методы не лишены недостатков. Интенсивный прогрев мог привести к повреждению зерна, в то время как химический метод далеко не безопасен для человека.

Иначе действует радиоактивное излучение. Лучи легко проникают вглубь зерна, уничтожая находящиеся там яйца и личинки вредителей. Как показали исследования 1950-х годов, проведенные сотрудниками Всесоюзного НИИ зерна совместно с сотрудниками Института биофизик АН СССР, для уничтожения яиц и личинок вредителей внутри зерна необходимы дозы рентгеновского или гамма-излучения порядка 10 тысяч рентген. Это в десять раз меньше дозы, необходимой для борьбы со взрослыми насекомыми.

Для нашей темы важно, что на основании таких исследований в нашей стране в те годы уже начали проектировать первую в мире полупроизводственную установку для гамма-дезинсекции зерна. В те же годы был поставлен вопрос о производстве мощных установок для лучевой обработки продуктов. По мнению тогдашних советских специалистов, на роль промышленных излучателей лучше всего подходят ускорители заряженных частиц и гамма-излучающие изотопы.

В СССР в те годы уже были успехи по части создания ускорителей, способных придать заряженным частицам громадную энергию. Правда, они были очень дороги и сложны в работе. По этой причине наши ученые решили использовать более простые и более компактные ускорители, способные, тем не менее, обеспечить достаточно высокую мощность электронного потока. Как показал опыт, они оказались очень удобными для осуществления стерилизации продуктов. Например, используя такой ускоритель для дезинсекции зерна, можно было за один час обработать несколько десятков тонн. Правда, глубина проникновения электронов в облучаемый продукт была здесь недостаточно большой.

Этого недостатка оказались лишены установки, использующие изотопные источники гамма-излучения, глубоко проникавшего в стерилизуемые продукты. Кроме того, они были более просты в обращении. Однако здесь была необходима надежная защита персонала от радиации, а также регулярная «заправка» установки изотопами. В качестве такой «заправки» использовался радиоактивный кобальт и осколки деления урана. Ученые того времени даже разработали несколько принципиальных схем использования подобных установок.

Отметим, что использование атомной энергии в пищевой промышленности воспринималось в 1950-е годы как качественный технологический рывок, имеющий революционное значение. Была уверенность, что мир входит в новый – атомный век, и Советский Союз играет в этом процессе ключевую роль. Такое понимание ситуации являлось официальной позицией, а потому подобным исследованиям давали зеленый свет. Судя по всему, семьдесят лет тому назад в СССР были готовы к массовой лучевой обработке продуктов питания не только технически, но еще и морально-психологически.

Николай Нестеров

Исследователи из ФИЦ «Институт цитологии и генетики СО РАН» выявили гены, определяющие индивидуальную чувствительность человека к боли в спине. Это открытие объясняет, почему одни люди ощущают сильные болевые симптомы при минимальных изменениях позвоночника, а другие практически не чувствуют дискомфорта даже при серьезных патологиях. Статья об этом опубликована в международном журнале Spine Journal.

«Причина болей в спине оказалась куда более глубокой и многогранной, чем считалось ранее. По мере изучения вопроса выяснилось, что наибольший вклад вносят вовсе не гены, связанные исключительно со спиной или позвоночником, а те, которые отвечают за деятельность нервной системы. За ними следуют гены, задействованные в развитии костно-хрящевых структур позвоночника — их вклад намного скромнее, хотя они и оказывают определенное влияние на здоровье позвоночника. Замыкают список гены, участвующие в работе иммунной системы, но их роль в возникновении боли также ограничена», — рассказывает младший научный сотрудник межинститутской лаборатории молекулярной палеогенетики и палеогеномики ФИЦ ИЦиГ СО РАН Елизавета Евгеньевна Елгаева.

Наличие изменений на МРТ позвоночника далеко не всегда сопровождается болью в спине. Известно, что некоторые пациенты испытывают сильную боль при незначительных отклонениях от нормы на снимках, тогда как у других нет симптомов даже при серьезных проблемах с позвоночником. С медицинской точки зрения эта загадка давно вызывает интерес среди специалистов. Исследования помогли объяснить такое расхождение. Оказалось, что решающую роль играет генетика: риск развития болевых ощущений зависит от индивидуальной генетической предрасположенности конкретного пациента. Если человек имеет высокую наследственную склонность к хроническим болям, даже небольшие нарушения структуры позвоночника способны привести к появлению болезненных симптомов. Напротив, у тех, кто генетически менее восприимчив к боли, значительные отклонения на МРТ могут никак себя не проявлять.

«Более семи лет назад наша лаборатория начала исследования, целью которых было выявление участков генома, связанных с болью в спине. Анализируя данные из открытого биобанка Великобритании (выборка около полумиллиона человек), первоначально обнаружили лишь три гена. Затем, применяя собственные разработанные методики многомерного анализа, мы расширили круг состояний для изучения, включив схожие виды хронической боли, такие как боль в коленях, бедре, шее, а позже — головные и боли в животе. Всего удалось обнаружить свыше десятка генов, участвующих в контроле хронической боли, то есть той, которая продолжается более трех месяцев», — поделилась исследовательница.

Обнаружение конкретных генов позволит создавать индивидуальные прогнозы риска появления болей в спине. Суть метода заключается в следующем: если удастся определить надежные генетические маркеры, повышающие риск болезни, пациентам можно предложить пройти специальное генетическое обследование. Полученная информация о генотипе поможет вычислить вероятность развития тяжелого поражения позвоночника. Такие модели строятся следующим образом: сначала выявляется перечень генетических признаков, связанных с болезнью, затем составляется модель, учитывающая специфический генотип каждого человека по этим признакам. Каждый генотип получает коэффициент, отражающий степень влияния на общий риск развития заболевания. Он обычно определяется результатами крупных геномных исследований ассоциаций.

Пока качество предсказания для боли в спине, как и для других заболеваний, контролируемых десятками генов, оставляет желать лучшего. Однако постепенное совершенствование прогностических методов и учет дополнительной информации о пациенте (образ жизни, анамнез, наличие факторов риска) в перспективе могут повысить точность предсказания и сделать описанный подход важной частью врачебной практики.

Ученые ФИЦ ИЦиГ СО РАН сотрудничают с врачами из Новосибирского научно-исследовательского института травматологии и ортопедии (НИИТО) им. Я. Л. Цивьяна Минздрава России и Национального медицинского исследовательского центра травматологии и ортопедии (ЦИТО) им. Н. Н. Приорова Минздрава России (Москва). Для дальнейших исследований выбрали пациентов, у которых зафиксирована различная степень дегенерации межпозвонковых дисков. Часть из них проходила соответствующее лечение. У тех, кому проводили операцию, были взяты тканевые пробы — образцы ткани межпозвонковых дисков с разной степенью дегенерации. С их помощью проанализируют, каким образом изменяется активность генов по сравнению с нормальным уровнем. Цель — выявить гены, осуществляющие контроль над процессом дегенерации позвоночника, что даст возможность глубже разобраться в механизмах развития дегенеративных изменений межпозвонковых дисков и понять причины болей в спине.

«Сейчас мы активно занимаемся анализом выборки, собранной вместе с коллегами из НИИТО и ЦИТО. Уже скоро выйдут наши первые публикации по эпидемиологическим данным. Впереди — исследования генетики заболевания. Запланирован масштабный геномный анализ ассоциаций: будем проверять каждый участок генома, чтобы выяснить, какие из них отвечают за дегенерацию межпозвонковых дисков и прочих костно-хрящевых структур позвоночника. Еще одна важная задача — выявить гены, которые демонстрируют аномальную экспрессию: либо чрезмерно активируются, либо подавляются», — отметила Елизавета Елгаева.

Ирина Баранова

Какие разработки покажут новосибирские учёные на международном форуме технологического развития «Технопром», как используют ИИ в науке, о каких новых вакцинах скоро узнает мир? Об этом в эксклюзивном интервью Сиб.фм рассказал председатель СО РАН академик Валентин Пармон.

— Валентин Николаевич, международный форум технологического развития «Технопром» пройдёт в Новосибирске в 12-й раз. Какие возможности он даёт для сибирских учёных, какие инновационные разработки будут представлены в этом году?

— Традиционно учёным важно обсуждение вопросов, требующих вовлечения нескольких сторон на высоком уровне. Так, с участием СО РАН будут проведены мероприятия по следующим тематикам:

1. Актуальные вопросы передачи интеллектуальной собственности, созданной в научной организации (с приглашением Фонда перспективных исследований, Роспатента и Федерального института патентной собственности).

2. Проблема декарбонизации экономики Сибири и Дальнего Востока (с приглашением корпораций и профильного помощника Президента РФ).

3. Наука, инновации и высшая школа Сибири и Казахстана: потенциал трансграничного сотрудничества (с приглашением Правительства и Национальной академии наук Казахстана).

4. Россия-Беларусь: технологическое лидерство и подготовка кадров в области твёрдотельной СВЧ-электроники и беспилотных технологий (с делегациями Национальной академии наук Беларуси, представителями науки сибирских регионов, администрации Томской области).

5. Российская академия наук при участии СО РАН организует на «Технопроме-2025» широкую дискуссию «Интеграция регионов, госкорпораций, науки, вузов и бизнеса для реализации задач Стратегии развития минерально-сырьевой базы Российской Федерации».
 На стенде мы экспонируем результаты проработки Комплексного плана развития СО РАН, подготовленного в прошлом году. Он содержит информацию о 26 проектах научных организаций, которые направлены на достижение целей национальных проектов по обеспечению технологического лидерства. Разместим краткую информацию о более чем 30 практических разработках научных организаций последних лет.

Представим два новых научных центра международного уровня (НЦМУ), выигравших конкурс Минобрнауки РФ «Теплофизика и энергетика» и «Новые материалы специального назначения». Оба центра продемонстрируют заделы по главным тематикам. Первый — малоэмиссионные камеры сгорания газотурбинного типа (для энергетики и авиадвигателей), элементы системы безопасности современной атомной энергетики, плазменной металлургии. Второй — композиционные материалы (демонстратор — слоистая броня на основе алюминиевого композита), материалы биомедицинского назначения, высокоэнергетические материалы и системы (демонстраторы — техническая керамика, специальное покрытие для корпуса морских и речных судов).

Обнародуем промежуточные результаты большого проекта, в котором благодаря синхротронным исследованиям появится цифровая модель (на атомном уровне) и практическая технология лазерной сварки нового поколения. Это позволит совершить «мягкую революцию» в самолётостроении — переход от заклёпочных соединений на сварные. Будут представлены недавние разработки Института лазерной физики, Института автоматики и электрометрии, Института химии нефти СО РАН, а также НИИ вирусологии ФИЦ ФТМ.

— Основная тема форума в этом году — взаимодействие науки и индустрии. Как СО РАН ведёт работу в этом направлении, приведите примеры системного сотрудничества.

— Сибирское отделение выступает, прежде всего, координатором (и нередко инициатором) исследований в интересах индустриальных партнёров. Самым масштабным из таких проектов научного сопровождения — по географическому и дисциплинарному охвату, числу задействованных институтов и их сотрудников, полученным результатам — назову проведённую в коллаборации с «Норникелем» Большую норильскую экспедицию (2020-2022 гг.) и её продолжение — Большую экспедицию по изучению биоразнообразия (2023-2024 гг.). Многолетнее сотрудничество также связывает СО РАН с «Татнефтью», «Газпромнефтью», Объединённой авиастроительной корпорацией, «Ростехом», «Росатомом», АФК «Система», «Сибуром» — список далеко не полон.
 Вторая важная роль, выполняемая Сибирским отделением РАН, — «мост» между исследовательскими организациями и предприятиями реального сектора экономики. К примеру, в апреле этого года СО РАН при серьёзной поддержке руководства двух субъектов Федерации провело в новосибирском Академгородке Дни науки и культуры Республики Татарстан: научные, межнаучные, научно-образовательные и научно-промышленные связи возникали буквально на наших глазах. Разумеется, Сибирское отделение активно использует традиционные авторитетные площадки — такие как «Технопром».

— Каким образом сегодня осуществляется научно-методическое руководство институтами со стороны Сибирского отделения РАН?

— Сибирское отделение РАН, как и вся Академия в целом, на своей территории ответственности (включающей все субъекты СФО, три субъекта УФО и три — ДВФО) определяет направления деятельности академических институтов путём экспертизы их научных проектов и полученных результатов, принимает участие в формировании государственного задания на проведение научных исследований. Хотя здесь пока несколько недоработана нормативная база. В рамках экспертной деятельности проводятся оценка актуальности, обоснованности, объёма и сроков, а также результативности научных исследований (разработок), проводимых и планируемых научными организациями и вузами на территории «Большой Сибири». Количество экспертиз СО РАН исчисляется сотнями в год. Большинство экспертных заключений (но далеко не 100 %) носят положительный характер, но всегда содержат рекомендации и корректировки.

Кроме того, на заседаниях президиума СО РАН рассматриваются и обсуждаются практически все крупные научные, научно-технологические и научно-образовательные проекты, осуществляемые в сибирском макрорегионе, в том числе по созданию научно-образовательных центров (НОЦ) и научных центров мирового уровня (НЦМУ). Совсем недавно одобрение Сибирского отделения получили проекты создания двух НЦМУ: на базе Института теплофизики им. С.С. Кутателадзе СО РАН и Томского государственного университета. В отличие от экспертизы, это не обязательная процедура, но инициаторы крупных проектов сами стремятся её пройти, чтобы получить нашу поддержку и полезные «подсказки».

Вторая плоскость, в которой ведётся научно-методическое руководство, — кадровая. Сибирское отделение РАН согласовывает кандидатуры на должности директоров и научных руководителей институтов, редакторов и редакционных советов (коллегий) научных журналов, учреждённых СО РАН, формирует и утверждает составы Объединённых учёных советов по направлениям наук, даёт рекомендации по выборам в члены Российской академии наук, а также обеспечивает поддержку кандидатур, представленных институтами к государственным наградам и премиям.

— Проект СКИФ. Насколько он важен для региона и сибирской науки в целом? Оцените перспективы его внедрения.

— Особо отмечу, что это полностью российский проект: его основное оборудование проектирует и изготавливает Институт ядерной физики им. Г.И. Будкера СО РАН под руководством академика Павла Владимировича Логачёва в широкой коллаборации с институтами и университетами Новосибирска, Томска, других городов страны.

 СКИФ неоднократно уподобляли микроскопу — гигантскому, очень мощному и быстрому. Если микроскоп — окно в микро-, отчасти в наномир, то создаваемая установка позволит рассматривать объекты на молекулярном, даже атомарном уровне. И не только в статике. В первой очереди СКИФ запускается рабочая станция «Быстропротекающие процессы», способная отображать с высочайшей точностью «сценарии» взрыва, сверхбыстрого фазового перехода и так далее.

Формулировка «перспективы внедрения СКИФ» не вполне точна. Синхротрон — не объект, а инструмент внедрения. Разумеется, часть получаемых на нём новых знаний будет носить фундаментальный характер, что позволяет говорить о важности этой установки не для региона и сибирской науки, а о российской и мировой. Такие знания лежат в самом начале движения к той или иной технологии. С другой стороны, отдельные рабочие станции СКИФ изначально ориентированы на получение прикладных результатов, применимых в материаловедении, нефтегазодобыче, биотехнологиях, медицине и других сферах.

В настоящее время утверждена программа научных исследований на шести станциях первой очереди и описана специализация очереди второй.

Научно-координационный совет СКИФ под председательством директора ФИЦ «Институт катализа им. Г.К. Борескова СО РАН» академика Валерия Ивановича Бухтиярова рассматривает как предложения по конкретным научным и научно-технологическим проектам с использованием возможностей СКИФ, так и долгосрочные программы развития этого уникального экспериментального комплекса класса mega science.

— Можете обозначить векторы, которые будут драйверами научного прогресса?

— Драйверами науки всегда являются новые проблемы, задачи и инструменты познания. Направления, важные для государства в среднесрочном горизонте, обозначены в Национальных проектах обеспечения технологического лидерства. Несмотря на то, что, на наш взгляд, не все перспективные темы и задачи присутствуют в нацпроектах, именно обозначенные там работы дадут быстрый эффект экономике страны.

В направлении «Новые материалы и химия» перспективными (и одновременно очень наукоёмкими) являются технологии производства сверхчистых веществ и материалов для электронной промышленности, для новой фазы развития электротехники (редкоземельные и «аккумуляторные» металлы). Это «умные» функциональные материалы и функционализирующая обработка поверхностей, что улучшает жаропрочность, твёрдость, износостойкость, эластичность и так далее. Новые абразивные материалы на основе имеющихся только в Арктической зоне Восточной Сибири импактных алмазов могут вывести Россию на лидирующие позиции по точности металлообработки и по эффективности бурения. Интересны высокоэнергетические направления, в том числе плазмохимия, плазменная металлургия.

В направлении «Средства производства и автоматизации» важнейшее научное направления — цифровые двойники (процессов, явлений и материалов) и моделирование, в том числе с применением искусственного интеллекта.

В направлении «Новые атомные и энергетические технологии» государство приоритизирует технологии для замкнутого ядерного топливного цикла и проекта «Прорыв» в атомграде Северск (Томская область), а также делает ставку на термоядерные технологии. Мы в Сибирском отделении добавляем к этому технологии повышения КПД тепловых электростанций. В долгосрочной перспективе, считаем, очень перспективное направление — петротермальная энергетика.

В области продовольственной безопасности видятся две «длинные задачи»: готовиться к адаптации сельскохозяйственных культур к климатическим изменениям (в том числе с применением генетики и других передовых инструментов селекции) и постепенно уходить от химических технологий поддержки выращивания.

В сфере сбережения здоровья видится несколько перспективных направлений. Большинство из них связано с нарастающим пониманием важности индивидуальных особенностей организма человека и с глубоким изучением микроорганизмов. Генно-клеточные технологии иммунотерапии, мРНК-терапия широкого спектра, ДНК/РНК-диагностика. Цифровое моделирование на атомном уровне ускоряет создание новых лекарственных препаратов, в том числе радиофармацевтических, новых средств доставки, материалов для имплантов. Прогрессирует тканевая инженерия и лучевая тераностика опухолевых заболеваний. Очень перспективно применение бактериофагов против антибиотикорезистентных инфекций.

По направлению экономики и цифровой трансформации надо следить за методами цифрового моделирования больших экономических систем, начиная с цифровых двойников отдельных технологий/производств и заканчивая моделями целых отраслей, государств и международных рынков. Цифровая экономика — это не экономика цифровых товаров, а экономика, управляемая цифровыми моделями.

С точки же зрения развития инструментария науки, драйверами являются: создание СКИФ — мощнейшего средства для изучения веществ, материалов, живых тканей, физических и биологических процессов; строительство в Сибири Гелиогеофизического комплекса РАН для изучения Солнца и его влияния на Землю; цифровое моделирование и суперкомпьютерные расчёты во всех научных дисциплинах...

Ожидается, что применение быстро «взрослеющего» искусственного интеллекта значительно изменит подходы не только к обработке данных, но и к любой работе с научным знанием, навигации по нему, поиску наиболее актуальных задач, и таким образом повлияет на методологию науки в целом.

Команда новосибирских инноваторов, специализирующаяся на создании AI-чат-ботов для оптимизации бизнес-процессов, разработала интеллектуальную платформу для подбора персонала WorkMatch в формате мини-приложения Telegram. Платформа подбирает персонал с помощью интеллектуального профайлинга, многофакторной оценки кандидатов, включая психометрические тесты и анализ мотивации, соединяет работодателей и соискателей на основе глубокого анализа компетенций, личностных качеств и совместимости, что делает рекрутинг быстрым и точным.

Компания обладает экспертизой в разработке и продвижении Telegram-решений, включая подключение ботов к ИИ, онлайн-платежи, интеграцию с CRM, системы быстрых ответов, разработку CMS систем, интернет-магазины в боте, системы бронирования, ботов-ассистентов, таргетированные рассылки, а также продвижение каналов и чатов. WorkMatch — новый продукт в линейке решений, направленный на трансформацию рынка труда.

Уникальность платформы - голосовой анализ, использование обученной нейросети, умеющей точно распознавать психотип человека по транскрибации его голосового сообщения и резюме.

По словам Кирилла Ветохина, CEO проекта: «Современный рекрутинг сталкивается с высоким уровнем текучести кадров — 75% увольнений происходят из-за несоответствия ценностей сотрудника и компании. Соискатели тратят значительное время на рассылку резюме, а HR-специалисты — на неэффективный скрининг. WorkMatch решает эти проблемы - платформа автоматически подбирает кандидатов под требования работодателей, сопоставляет психотип и профессию, учитывая не только профессиональные навыки, но и личностные качества. По данным пилотного тестирования точность подбора на нашей платформе составила  85%. Для сравнения – на других популярных платформах она составляет 35-45%».

Для работодателей это означает сокращение сроков найма, снижение риска ошибочных решений и подбор сотрудников, которые впишутся в корпоративную культуру. Для соискателей — «тиндерлизация» поиска работы свайпами, удобный интерфейс, персонализированные рекомендации вакансий с высокой вероятностью успешного трудоустройства.

За счет продажи подписки, дополнительных сервисов и комиссии с привлечения, платформа планирует занять 2,5% рынка в течение трех лет, с ожидаемой прибылью 580 млн рублей в год, а через 5 лет 1,6 млрд рублей.

«Для создания продукта нам требуются инвестиции порядка 29 млн рублей, половина средств пойдет на разработку приложения, порядка 45% на маркетинг и продажи и 5% на закупку техники, аренду офиса и прочие расходы», - прокомментировал Кирилл Ветохин. И мы 100% идём к миллиарду!».

Для привлечения инвестиций проект примет участие в Сибирской венчурной ярмарке-2025, организованной Новосибирским областным инновационным фондом в рамках форума «Технопром», где познакомиться с проектом смогут как инвесторы, так и все желающие пользователи.

При этом команда уже готова показать первые результаты: готов прототип алгоритма с демонстрацией точности профайлинга, разработан интерактивный дизайн Mini App, подписаны пилотные соглашения с несколькими компаниями и двумя HR-агентствами.

 Новосибирский областной инновационный фонд

X Национальный форум реабилитационной индустрии и универсального дизайна «Надежда на технологии», посвященный демонстрации комплексных решений для создания доступной среды, современных технологий для людей с инвалидностью, состоялся в Москве 10-11 июля. В масштабной выставочной экспозиции российских производителей было представлено более 450 отечественных решений по 9 направлениям: протезы, ортезы и функциональные узлы, реабилитационное оборудование и тренажеры. Свои разработки профессиональному сообществу презентовала группа биомеханики и медицинского инжиниринга Новосибирского государственного университета, которую составляют студенты нескольких факультетов. Данная научная группа была создана на базе Математического центра в Академгородке 

В выставке ассистивных технологий приняли участие руководитель группы кандидат физико-математических наук Владимир Сердюков, студенты 4 курса Механико-математического факультета НГУ Дарья Коростовская и Александр Ниукканен, студентка 3 курса Механико-математического факультета НГУ Татьяна Шашкина, студентка 5 курса Института медицины и медицинских технологий НГУ София Экшарова, магистрант 2 курса Механико-математического факультета НГУ Андрей Караван, выпускник магистратуры Геолого-геофизического факультета НГУ Иннокентий Сердюк и аспирант Института теплофизики СО РАН Константин Лебеда. Молодые исследователи ознакомились с разработками в области ассистивных технологий, узнали много интересного, показали результаты своих проектов, получили обратную связь и приобрели ценные контакты для дальнейшего сотрудничества.  

На своем стенде молодые исследователи представили систему захвата движений для исследования кинематики ходьбы пациентов, а также адаптивную культеприемную гильзу для протеза руки с использованием технологии 3D-печати.

Группа представила и свои самые новые разработки — 3D-печатный протез стопы 1−2 уровня активности и стельки для диагностики биомеханики походки ампутантов, которая дополнит и усовершенствует систему захвата движений.

— Больше всего отзывов получила одна из наших новых разработок, которую впервые протестировали на форуме, – протез стопы, напечатанный на 3D-принтере. Работая над этим проектом, мы ставили перед собой цель: сделать такой протез стопы, который имел бы низкую себестоимость, был прост в изготовлении, обладал возможностью персонализации и изготавливался в короткие сроки с помощью простого оборудования, что повышало бы его доступность, но при этом сохранял общую биомеханику ходьбы. Важный момент — наш протез относится к 1-2 уровням активности и предназначен только для ходьбы, но не подходит для бега и занятий спортом. Для разработки геометрии был использован цифровой стенд, имитирующий нагрузки человека при ходьбе. Так мы смогли создать геометрию протеза, удовлетворяющую цели, — рассказал Андрей Караван.

Для точного проектирования протеза использовались технологии 3D-моделирования и анализа нагрузок в Ansys. На изготовление технологией печати FDM потребовалось около 12 часов. Вес готового изделия составил около 700 грамм. Данный проект получил финансовую поддержку от Министерства науки и инновационной политики Новосибирской области.

Впервые испытания печатного протеза пациентом прошли именно на форуме. Протестировать и оценить его ребята предложили руководителю протезного центра «Инстеп» (г. Санкт-Петербург), который сам является ампутантом.

—. Ему понравилось, что подошва нескользящая – даже на влажной напольной плитке, что дает возможность пользователю без риска падения посещать душ. Однако он указал на недостатки и недоработки, касающиеся геометрии изделия, и внес конструктивные предложения по его улучшению. Его мнение для нас очень важно, и мы, учитывая данный отзыв, проведем корректировку модели протеза и организуем повторное тестирование на других ампутантах. Внести корректировки будет несложно ввиду простоты технологии, — пояснила Дарья Коростовская.

Еще одна новая разработка группы биомеханики и медицинского инжиниринга НГУ вызвала большой интерес участников форума — стелька давления, которая позволит точно определить фазы шага и асимметрию походки. Эта «умная» стелька тестировалась ранее вместе с системой захвата движений для анализа кинематики походки. Изобретение позволит специалистам протезных центров анализировать распределение нагрузки между здоровой и ампутированной конечностями, оценивать распределение давления по стопе или протезу и динамику реабилитации вне клиники. Этот проект получил поддержку от фонда ФСИ в рамках конкурса «Студенческий стартап».

— На видео, записанном нами при тестировании данной стельки, видно распределение нагрузки по стопе при ходьбе. Важно, что с ее помощью становится возможным разделить циклы походки на фазы опоры и переноса. Перед нами открывается возможность анализировать их соотношение и делать выводы насчет показателя асимметрии походки ампутантов, важного для отслеживания реабилитации и правильной постановки протеза. При диагностике биомеханики походки ампутантов такие стельки помещаются в обувь и под здоровую стопу пациента, и под протез. Для передачи и считывания данных со стельки мы разработали программное обеспечение для обработки и визуализации данных,  — рассказала Татьяна Шашкина.  

Молодые исследователи планируют объединить систему захвата движений с «умной» стелькой. В ходе ранних исследований ребята пришли к выводу, что совмещение этих технических решений позволит проводить более полный анализ походки. Система захвата движений фиксирует кинематику походки, а стелька – давление стопы и протеза на поверхность. Совмещая эти данные, можно отследить биомеханические показатели и симметрию походки пациента, что имеет большое значение для оценки прохождения реабилитации и корректирования настройки протеза.

Данная разработка вызвала большой интерес у представителей центров протезирования, некоторые из которых проявили интерес к ее тестированию в своих учреждениях и совместной работе. Среди них протезно-ортопедический центр «Алорто» (г. Барнаул) и Центр протезирования «Орто-Инновации» (г. Москва).

— Мы будем рады сотрудничеству с этими и другими протезными центрами, в том числе потому, что при совместных тестированиях сможем пополнить базу данных кинематики походки пациентов с ампутацией нижних конечностей, которую в настоящий момент формируем в ходе совместной работы с филиалом «Новосибирский» Московского протезно-ортопедического предприятия. К тому же на форуме мы получили запрос на разработку адаптивной культеприемной гильзы ноги с использованием технологии 3D-печати – по аналогии с уже существующей у нас разработкой культеприемной гильзы руки. Именно этим мы и намерены заняться в ближайшем будущем, — подытожил Владимир Сердюков.

В Институте цитологии и генетики СО РАН (ИЦиГ СО РАН) в Новосибирске работает один из крупнейших в регионе конвенциональных вивариев. Здесь содержатся тысячи лабораторных животных, в основном мыши и крысы, которые участвуют в экспериментах, помогающих исследовать генетику, поведение, физиологию и различные заболевания человека. Подробнее о его работе рассказываем в очередном материале нашего цикла, посвященного 10-летию преобразования института в Федеральный исследовательский центр.

Для начала разберемся, что означает «конвенциональный» в его названии. Конвенциональный виварий отличается от вивариев класса SPF (specific pathogen free – свободные от специфических патогенов) по уровню санитарного контроля. Если в SPF-вивариях строго следят за отсутствием более 40 видов патогенов, то в конвенциональных – только за 10 основными.

«Это не означает, что животные в нашем виварии менее здоровы, просто здесь допустимо наличие микроорганизмов, которые в обычных условиях не вызывают заболеваний. Такой формат упрощает содержание и делает животных доступнее по стоимости для научных групп», – объяснил руководитель Центра коллективного пользования «Виварий конвенциональных животных» ИЦиГ СО РАН, к.вет.н. Василий Напримеров.

В виварии живут самые разные грызуны, но преобладают мыши и крысы. Почему именно они? Грызуны – универсальные модельные организмы. У них короткий жизненный цикл, высокая плодовитость и геном, хорошо изученный и сходный с человеческим. Кроме того, мыши и крысы недороги в содержании и легко адаптируются к условиям лаборатории. Они позволяют быстро получать статистически значимые результаты, а разнообразие генетических линий делает возможным изучение конкретных механизмов болезней.

По состоянию на конец июня 2025 года в виварии содержалось более 5800 животных – мышей, крыс и хомячков. Все эти животные представлены в нескольких форматах. Первый – популярные во всем мире универсальные генетические линии (такие как Wistar у крыс или C57BL/6 и BALB/c у мышей), которые используются в самых разных экспериментах.

Вторую группу составляют т.н. коллекционные линии, то есть те, что прямо сейчас могут не использоваться в текущих исследовательских проектах, но с высокой долей вероятности пригодятся в дальнейшей работе. В виварии ИЦиГ можно встретить довольно экзотических представителей мира грызунов: полёвок, сирийских хомяков, хомячков Кэмпбелла и джунгариков, а также иглистых мышей (Acomys cahirinus).

Все эти животные обладают интересными для науки свойствами. Например, иглистые мыши, обитающие в Северной Африке и на Ближнем Востоке, поражают учёных своей способностью к регенерации. Эти грызуны могут восстанавливать повреждённую кожу, хрящи, мышцы, а также части внутренних органов — без рубцов и воспаления. Даже после серьёзных травм, таких как разрыв уха или ожог, ткани у иглистых мышей заживают, как у земноводных. Такая уникальная регенерация делает их перспективной моделью для исследований в области регенеративной медицины.

И наконец, третий, еще более необычный тип лабораторных животных – это специально созданные генетические линии, выступающие моделями самых разных заболеваний. Характерным примером такой работы является линия крыс OXYS, созданная в ИЦиГ СО РАН. Ее вывели еще в 70-х гг. прошлого века для изучения катаракты при помощи специальной диеты, насыщенной галактозой.

По всей видимости, нагрузка галактозой сыграла роль мутагена, и у этих крыс, помимо катаракты, спонтанно развивался целый комплекс старческих заболеваний: остеопороз, артериальная гипертензия и ускоренное старение мозга с развитием ключевых признаков болезни Альцгеймера. Таким образом, линия крыс OXYS оказалась максимально близкой к модели спорадического развития болезни Альцгеймера, распространение которой год от года растет: если в 2015 году количество страдающих ею людей оценивали в 48, млн человек, то к середине века, по прогнозам, их число достигнет 153 миллионов. При этом только у пяти процентов заболевание имеет наследственную природу, у остальных 95 % - это так называемая спорадическая, спонтанная форма. Многолетняя работа сотрудников ИЦиГ по изучению крыс принесла немало важных результатов на пути к созданию действенных лекарств от этой болезни, хотя эта работа еще продолжается и далека от завершения.

Помимо «оксисов», есть в виварии животные с генетической предрасположенностью к диабету II типа, гипертонии, каталепсии, а также - к агрессии и ручному поведению. Две последние линии были получены в рамках масштабного эксперимента по искусственной доместикации, начатого академиком Дмитрием Константиновичем Беляевым еще в середине прошлого века. О «беляевских лисах» слышали многие, им посвящено несколько фильмов и книг, но менее известно, что этот эксперимент затем был повторен на американских норках и норвежских (серых) крысах.

Работу с крысами начали в 1970 году под руководством профессора, д.б.н. Павла Бородина (в ту пору — стажера-исследователя под руководством Беляева). Всего в опыте участвовали 233 серые крысы, выловленные биологами в разных местах Новосибирской области, а также выведенные от пойманных крыс уже в виварии. Они стали родоначальниками ручной и агрессивной популяций.

«Крыс делили на две группы, в зависимости от их отношения к человеку с помощью теста “на перчатку”, разработанного еще Беляевым. Он проводится так: экспериментатор протягивает в клетку, где сидит крыса, руку в защитной перчатке. Реакция животного может быть положительной — зверек проявляет исследовательский интерес и подходит к руке, или отрицательной — крыса, обороняясь, нападает на перчатку. Оценка в тесте варьируется от -4, когда животное не дает продвинуть руку в клетку, до 4, когда оно сразу с любопытством подбегает к перчатке», – рассказала м.н.с. лаборатории эволюционной генетики ИЦиГ СО РАН Римма Кожемякина.

С помощью поведенческих тестов биологи изучали реакции крыс — исследовательскую активность, проявление тревоги и страха. Выяснилось, что ручные особи гораздо чаще ведут себя как исследователи: осматривают новую территорию, больше времени находятся на открытых пространствах, встают на задние лапы, передвигают незнакомые предметы. Агрессивные крысы оказались более тревожны. В стрессовых ситуациях они замирают, ищут убежище, занимаются грумингом (приводят в порядок свою шерсть), мечутся из угла в угол, склонны к частой дефекации, сильнее вздрагивают в ответ на резкие звуки. Кроме того, агрессивные крысы подвержены неофобии –  боязни новых предметов, а ручные нет.

Сейчас в лаборатории исследуют нейрогенез, то есть образование клеток центральной нервной системы – нейронов. Раньше считалось, что процесс нейрогенеза происходит, пока эмбрион находится в материнской утробе. Однако в конце прошлого — начале нашего века появились работы, свидетельствующие о том, что новые нервные клетки могут появляться в течение всей жизни организма. И теперь ученые выясняют, как связаны между собой наследственные формы поведения, процесс нейрогенеза и ряд биохимических параметров. Они надеются, что эта работа откроет новые возможности для коррекции отклонений в поведении и у людей.

Работа над созданием новых генетических линий продолжается – в настоящее время в стенах конвенционального вивария ИЦиГ СО РАН полным ходом идет создание линии крыс с врожденными нарушениями сердечного ритма, которые смогут выступать моделью для исследований, связанных с природой аритмии и способов ее излечения.

Содержание животных – это ежедневная и ответственная работа. За всеми подопечными нужен постоянный уход: их кормят, обеспечивают водой, следят за температурой и освещением, отслеживают рождение и уход животных. Световой режим в помещениях специально отрегулирован: день и ночь сменяются каждые 12 часов, чтобы у животных сохранялась стабильная физиология и не нарушались репродуктивные циклы.

Недавно в виварии было расширено помещение для содержания крыс: добавлен новый модуль с операционной, экспериментальной комнатой и улучшенной системой размещения животных. Это позволило повысить удобство работы, обеспечить безопасность и улучшить условия содержания.

Растущая оснащённость – например, закупка нового кардиографа – открывает возможности для проведения новых видов исследований и расширения сотрудничества с другими научными коллективами. А их достаточно много: помимо лабораторий самого ИЦиГ и его филиала – НИИ клинической и экспериментальной лимфологии, услугами вивария пользуются сотрудники Центра медицинских имплантируемых изделий (Бердск), НИИ гигиены, Алтайского медицинского университета, Центра нейрохирургии имени Мешалкина и др. Животных используют как для экспериментальной работы, так и для обучения: например, будущие хирурги отрабатывают шовные и микрососудистые навыки на крысах. Памятник лабораторной мыши, установленный на территории ИЦиГ, свидетельствует о значительном вкладе питомцев вивариев в решение проблем здоровья человека.

В этом году в России вышел первый Национальный доклад о климатической повестке. Документ был разработан Центром «Климатическая политика и экономика России» ИНП РАН при поддержке Фонда Мельниченко и МИА «Россия сегодня».

Этот доклад интересен для нас как минимум по двум причинам. Во-первых, в нем содержится общее изложение климатической ситуации в России. Во-вторых, он в определенной мере проливает свет на официальную позиции относительно конкретных путей реализации климатической политики.

Интригующим моментом является здесь то, что за последние пару лет (в связи с обострением внешнеполитической обстановки) у многих из нас могло возникнуть впечатление, будто руководство страны готово полностью отбросить в сторону климатическую проблематику. Предпосылки к такому развитию событий, конечно же, имеются (о чем мы писали неоднократно). Тем не менее, судя по упомянутому документу, на официальном уровне сворачивать климатическую повестку не только не намерены, но и готовы признать ее возрастающую актуальность.

Начнем с фактов относительно изменений климата в нашей стране. В документе ссылаются на отчеты Росгидромета. Согласно этим отчетам, отклонение средней температуры воздуха в 2022 года за предшествующий тридцатилетний период наблюдений составило 0,9 градусов Цельсия в сторону повышения. То есть почти на один градус. Если брать период с конца позапрошлого века, то повышение средней температуры составило 2,2 градуса Цельсия. Одновременно с тем количество осадков увеличилось на 6,5%, сток рек – на 7 процентов.

Судя по всему, темпы климатических изменений на территории нашей страны заметно возрастают. Так, если брать данные по изменениям за последние 10 лет, то получается следующая картина.

Среднегодовая температура в России выросла на 0,5 градуса Цельсия (в Арктической зоне – на 0,7 градуса).

Отклонение от нормы интенсивности и суммы осадков составляет 2 – 5 процентов. На юге страны наблюдается их дефицит, на остальной территории, наоборот, - профицит.

Масштабы и интенсивность лесных пожаров увеличились на десятки процентов.

Средний сток рек увеличился на 1,6 процентов.

Общее количество выпадающих осадков увеличилось на 1,8 процента.

Глубина сезонного протаивания многолетней мерзлоты в летний период увеличилась более чем на 15 процентов. Данный процесс ускоряется на большей части Арктической территории. Скорость этих процессов в регионах, где расположены важные объекты топливно-энергетического комплекса, оценивается в 13-38% за десять лет. То есть изменения являются существенными. На территории Чукотки и частично – на территории Якутии, такие тенденции пока что не наблюдаются.

Независимо от того, как мы понимаем причины указанных процессов, нельзя игнорировать тот ущерб, который они в состоянии принести экономике России. Однако здесь не всё так однозначно, утверждают эксперты. Они подчеркивают тот факт, что климатические изменения создают разнонаправленные экономические эффекты. Так, ряд производственных и инфраструктурных секторов, связанных с добычей полезных ископаемых, транспортировкой, сельским и лесным хозяйством, сталкиваются с серьезным риском ущербов для основных фондов и производства продукции. В то же время некоторые виды экономической деятельности способны извлекать выгоду из общего потепления. Прежде всего это касается растениеводства и Северного морского пути. Учтем также и реализацию политики адаптации, которая сформирует спрос на строительные и финансовые услуги.

Для растениеводства благоприятным фактором становится удлинение вегетационного периода и улучшение условий перезимовки растений. Выгоды для рыбного хозяйства связаны с миграцией рыбных ресурсов в северные акватории России. Вместе с тем нельзя не учитывать возможное увеличение ущерба из-за засухи, заморозков и града. Для южных регионов возможен дефицит воды и осадков.

Такая же двойственная ситуация и для лесного хозяйства. Повышение температуры благоприятствует ускорению роста лесов. Но одновременно повышается ущерб от пожаров и ураганов.

Хуже всего ситуация складывается для компаний, добывающих в северных краях нефть, газ и уголь. Несмотря на то, что здесь появляются возможности для расширения добычи, разрушение инфраструктуры, коррозия оборудования и ухудшение условий транспортировки перевешивают все плюсы.

Итак, климатические изменения зафиксированы четко. Данный тренд оспаривать бессмысленно. Риски для экономической деятельности также понятны. Вопрос: как реагировать на данные вызовы и каковы должны быть основные положения национальной климатической политики?

Как и следовало ожидать, эксперты сосредоточились на проблеме выбросов парниковых газов. Иными словами, наша ответная реакция на климатическую угрозу практически не отличается от того, что декларируется в западных странах. В этом контексте подсчет баланса парниковых выбросов превращается в ключевую задачу. Эксперты детально проанализировали ситуацию, выявив основные источники «загрязнения» и изложив в виде таблицы структуру выбросов парниковых газов по сферам экономики России.

На первом месте здесь стоят электростанции и котельные, чья доля выбросов в общих объемах доходит до 36 процентов. Причем, с момента подписания Парижского соглашения по климату снижения выбросов здесь не происходило. Наоборот, отмечен небольшой прирост. Следующим по величине «загрязнителем» является нефтегазовый сектор, чья доля выбросов составляет 12 процентов. Тенденции к снижению здесь также не наблюдается. Наибольший прирост дает химическая промышленность (35%), а также авиация, железнодорожный транспорт и водный транспорт (24%). При этом, как ни странно, в дорожном транспорте отмечается снижение объемов выбросов (- 5%). В целом же за последние годы тенденции к снижению выбросов в российской экономике не наблюдается. Наоборот, отмечается рост на три процента.

Как мы понимаем, на основании указанных показателей формулируются важнейшие государственные задачи в плане реализации климатической политики. В данном случае идет отсылка к указу Президента РФ от 26 октября 2023 года № 812. Напомним, что в этом указе сформулированы основные положения российской Климатической Доктрины. Чтобы понять ее основную направленность, достаточно упомянуть, что Доктрина называет климатические изменения наиболее серьезным вызовом XXI века.

В свете сказанного вполне предсказуемо формулируются задачи, связанные с уменьшением антропогенного воздействия на климат. В данном случае речь идет о мерах по снижению нетто-выбросов парниковых газов. Далее подробно излагаются механизмы так называемого «углеродного регулирования», причем – в контексте международного сотрудничества по климату. По сути, вся климатическая повестка сконцентрировалась на этой углеродной теме.

В общем, Россия прямо встраивается в фарватер «зеленого курса», проводимого в других странах. Критиковать этот тренд в данном случае нет никакого смысла. Однако вопросы остаются. К примеру, не совсем понятно, как связана наша Климатическая Доктрина с реальными проблемами кубанских фермеров, страдающих от дефицита воды, града и прочих напастей, усилившихся (как принято считать) вследствие глобального потепления. Точно так же не совсем понятно, каким путем государство намерено бороться с лесными пожарами, участившимися по той же причине. Или каким путем мы будем спасать строительные и инфраструктурные объекты в зоне интенсивного таяния многолетней мерзлоты.

Конечно, нельзя сказать, что эти вопросы не решаются. Тем не менее, нельзя не уловить, насколько велика дистанция между этими проблемами и проблемой расчета углеродного баланса, на чем так сосредоточены сегодня эксперты по климату.

Константин Шабанов

Мы уже писали о том, какие надежды в свое время возлагали в нашей стране и в мире на «мирный атом». Так, согласно прогнозам полувековой давности, к началу нынешнего века примерно 80% электрической энергии должно было вырабатываться на атомных электростанциях. Уже в те годы данное направление мыслилось как вхождение в «безуглеродную» эпоху, когда человечество начнет резко сокращать потребление ископаемого топлива за счет значительной доли принципиально новых источников энергии. Однако это касалось не только электростанций.

Сейчас уже немного забылось, что параллельно ученые делали ставку на «атомный транспорт». Иначе говоря, атомные двигатели должны были приводить в движение корабли, подводные лодки, поезда, автомобили и даже самолеты. Кое-что из этих прогнозов сбылось. Первый атомный ледокол («Ленин») и первая атомная субмарина («Наутилус») появились уже в конце 1950-х годов. Реальное воплощение в жизнь такой техники свидетельствовало о серьезности намерений тогдашних разработчиков. Иначе говоря, атомный транспорт не был досужей фантазией.  И в этой связи весьма интригующе выглядит то, что параллельно атомным ледоколам и субмаринам шло проектирование атомных поездов, атомных автомобилей, атомных самолетов и атомных ракет. Заявки разработчиков были настолько дерзкими, что в случае их удачного воплощения современный электромобиль мог бы показаться детской игрушкой.

В чем была привлекательность атомного двигателя? Как ни странно, но главным аргументом уже тогда, в середине 1950-х, считался принципиальный отказ от использования ископаемого топлива. Дескать, ядерное топливо является более достойной заменой продуктам из нефти, запасы которой не вечны и в недалеком будущем могут полностью иссякнуть при текущих объемах потребления (об этих опасениях мы уже писали неоднократно). То есть «безуглеродная» тема была актуальна даже в те времена.

Другое принципиально важное преимущество атомного двигателя заключалось в том, что вес запасаемого горючего здесь ничтожно мал. Единица ядерного топлива заключает в себе чуть ли не в два миллиона раз больше энергии, чем в единице веса известных химических видов топлива. Скажем, если вы используете атомный автомобиль, то для него одной-единственной заправки хватит на весь срок эксплуатации. По сути, при переходе на атомные автомобили сразу же исчезает необходимость в сети заправочных станций.

На этот счет впечатляюще выглядело такое сравнение. Самые большие реактивные самолеты тех лет - при общем весе двигателей около 15 тонн - брали на борт 50 тонн керосина. То есть общий вес двигателя и горючего составлял 65 тонн. При этом такой самолет мог пролететь без пересадки около 10 тысяч километров. Если бы на самолете был установлен атомный двигатель весом в 65 тонн, то он смог бы многократно обогнуть без посадки весь земной шар. При этом расход ядерного топлива на каждый кругосветный рейс составил бы всего 400 граммов.

Упоминание атомных самолетов может привести в некоторое замешательство ввиду неясности устройства атомной силовой установки именно для самолетов. На этот счет ученые предлагали несколько вариантов.

Самым простым (на первый взгляд) выглядел воздушно-реактивный прямоточный двигатель. Для его работы самолет необходимо было разогнать с помощью другого двигателя до определенных скоростей. При таких скоростях сжатый воздух поступал к атомному реактору и продавливался через трубки, пронизывающие каналы с ядерным топливом. Тепло от ядерной реакции нагревало воздух, который от нагрева расширялся и вырывался из сопла со скоростью намного более высокой, чем скорость встречного потока воздуха. Именно таким путем создавалась реактивная тяга.

Однако на этом пути возникали серьезные технические затруднения. Поэтому более перспективным вариантом считался турбовинтовой двигатель, в котором рабочее тело (например, вода) циркулировало по замкнутому контуру. С помощью насоса вода прокачивалась через реактор, превращаясь в пар. Затем пар поступал на многоступенчатую турбину, вращающую винт. Далее он сжижался в конденсаторе, после чего вода опять поступала в реактор. Воздух, обтекавший трубки конденсатора, также нагревался и выбрасывался назад, образуя дополнительную реактивную тягу.

Впрочем, здесь также были проблемы. Одна из них связана с разрушающим воздействием радиоактивных газов и жидкостей на материалы и конструкции. Всё это требовало дополнительной защиты, ведущей к утяжелению силовой установки. Впрочем, ученые не сомневались в том, что эта проблема будет решена, учитывая то обстоятельство, что в авиации срок работы двигателей намного меньше, чем в стационарной технике.

Самое интересное, что в середине 1950-х годов ученые и инженеры уже рассматривали несколько перспективных схем турбокомпрессорных воздушно-реактивных двигателей на ядерном топливе. Технические подробности приводить не будем, поскольку они интересны только специалистам. Главное, что здесь нужно учесть: на протяжении 1950-х годов и в нашей стране, и за рубежом шла реальная работа по созданию атомных самолетов. Подчеркиваем, что эта работа шла параллельно с работой над атомными ледоколами и субмаринами. В принципе, в наше время небо должны были бороздить самолеты с атомными двигателями. Сейчас это почему-то сложно представить, но в те времена ученые были полны надежд на успех.

Немного успешнее шла работа над созданием атомных поездов. Причина понятна: для тяжелого наземного транспорта такие задачи решить проще, чем для воздушных судов. Локомотивы с атомными двигателями (их даже окрестили как «атомовозы» - по аналогии с паровозом) были почти на подходе. По одному из таких проектов «атомовоз» должен был весить 300 тонн. Цифра немаленькая, однако ученые отмечали, что некоторые паровозы имели вес в 140 тонн. Длина такой махины вместе с прицепом составляла 50 метров при высоте 5 метров. На локомотиве собирались установить атомный реактор шестигранной формы из нержавеющей стали с биологической защитой толщиной до 1,2 метра. Реактор должен был заполняться раствором урановой соли, содержащим около девяти килограммов урана-235.

Работа данного агрегата выглядела следующим образом. По тонкостенным трубкам котла (таких трубок было 10 тысяч штук) протекала дистиллированная вода, превращаясь в пар. Регулирование тепла осуществлялось с помощью стержней, содержащих бор и кадмий. Поступающий на турбину пар имел давление около 12 атмосфер и температуру порядка 200 градусов Цельсия. Из турбины пар попадал в конденсатор, омываемый водой из радиаторов, расположенных в прицепе. Пар конденсировался, после чего вода опять попадала в реактор.

Мощность турбины проектируемого «атомовоза» должна была составить около 8 тысяч лошадиных сил. Для сравнения: самый мощный на то время советский восьмиосный электровоз Н–8 имел мощность 5 700 лошадиных сил. На «атомовозе» турбина подключалась к четырем электрогенераторам. От них постоянный ток поступал на 12 тяговых двигателей мощностью более 600 л. с. каждый.

Фактически, турбина здесь также работает на радиоактивном паре. Это создает особые сложности, поскольку необходимо использовать материалы, которые должны быть устойчивыми к коррозии, вызывающей разрушение под действием лучистых частиц. Кроме того, в поле облучения вода частично распадалась на водород и кислород. Для отделения газа от воды предусматривался сепаратор. Вода возвращалась в реактор, а водород и кислород направлялись в камеру катализа, где вода восстанавливалась и возвращалась в котел. В данном случае создавалась дополнительная паровая линия, обеспечивающая работу турбины, приводящей в движение дополнительные механизмы локомотива.

Согласно расчетам, расход горючего для такого «атомовоза» составлял примерно 15 граммов на тысячу километров пробега. Для возобновления топливной смеси в реакторе локомотива требовалось всего лишь около четырех суток в год (точнее – два раза по двое суток). По словам наших ученых, «атомовоз» выглядел бы среди паровозов как гигантский мамонт среди слонов. И для его эффективной работы, подчеркивали они, он должен был использоваться на полных нагрузках. Только так он мог соперничать с тогдашними тепловозами и электровозами.

Мы приводим эти технические подробности для того, чтобы лишний раз подчеркнуть реалии тех лет. Еще раз отметим, что в те годы подобная атомная техника проектировалась реально (даже создавались гипотетические схемы атомных автомобилей). С атомными ледоколами и атомными субмаринами всё сложилось удачно. С «атомовозами», атомными самолетами и атомными автомобилями процесс несколько затянулся. Впрочем, у ученых и инженеров того времени была уверенность, что ближе к 2000 году вопрос будет закрыт и здесь. И тогда масштаб использования «мирного атома» распространится чуть ли не на все сферы, где используется ископаемое топливо. В этой связи нельзя не удивиться тому, что стратегии «безуглеродного» развития в 1950-е годы были куда более смелыми, чем в наши дни.

Николай Нестеров