Еще одна станция

Институт катализа СО РАН заключил государственные контракты на поставку оборудования экспериментальной станции «Электронная структура», а также его монтаж, шефмонтаж и шефналадку.

В условиях санкционных ограничений был разработан оптимальный вариант создания станции, оборудование которой ранее планировалось приобрести единым лотом.

Всего заключено шесть контрактов: на поставку рентгеноптического оборудования (с ООО «ФИНПРОМАТОМ»), двух вакуумных стендов и двух измерительных стендов (с ООО «КР-Аналитика»), а также на выполнение работ по монтажу, шефмонтажу, шефналадке этого оборудования и изготовление хатчей — защитных сооружений (с Томским политехническим университетом). Общая стоимость контрактов составляет 1,2 млрд рублей.

«Специалисты конструкторского бюро ООО «ФИНПРОМАТОМ» уже приступили к работе по проектированию основных узлов рентгенооптического канала. Для создания комплекта технологического оборудования планируется использовать в том числе собственные производственные мощности группы компаний. Также сейчас происходит выбор поставщиков комплектующих из дружественных стран. Создание таких объектов, как ЦКП «СКИФ», невозможно без тесного сотрудничества многих центров компетенции и производителей технологического оборудования, это создает благоприятную среду для развития индустрии и популяризации науки в Российской Федерации», — прокомментировал  представитель компании ООО «ФИНПРОМАТОМ» Руслан Пшенин .

Экспериментальная станция «Электронная структура» предназначена для решения широкого спектра задач химии, в частности катализа, физики, материаловедения. Комплект оборудования станции обеспечит работу двух независимых секций с взаимодополняющими функциональными возможностями.

На первой секции будет реализован метод фотоэлектронной спектроскопии высокого давления, он позволит проводить исследования состава и электронной структуры активного компонента для различных каталитических систем непосредственно в ходе протекания реакции (режимы in situ и operando), а также in situ исследования закономерностей процессов, приводящих к дезактивации/отравлению каталитических систем в зависимости от условий протекания реакции (состава реакционной среды, температуры, наличия отравляющих агентов и др.). В результате таких исследований ученые будут получать информацию, необходимую как для улучшения существующих, так и для разработки новых катализаторов с оптимальными характеристиками для различных промышленно важных каталитических процессов. Также метод позволит исследовать инновационные функциональные материалы (многослойные полупроводниковые структуры, углеродные композиционные и наноструктурированные материалы).

Основой работы второй секции «Электронной структуры» станет метод фотоэлектронной спектроскопии с угловым и спиновым разрешением. Он позволит изучать электронную и спиновую структуру твердых тел для решения актуальных задач физики полупроводников, развития компонентной базы и новых принципов дизайна устройств молекулярной электроники, наноэлектроники и спинтроники.

«Инженеры Томского политеха будут работать над ограничительными конструкциями, инженерными системами станции, а также программно-аппаратным комплексом, который «соединит» все элементы установки. Для нас работа с таким оборудованием — важный опыт и вызов. Этот проект потребует от нас модификации уже имеющихся в вузе разработок по системам автоматизации и написания специализированного программного обеспечения, чтобы наладить дальнейшую эксплуатацию под те задачи и методы, которые стоят перед станцией», — отметил начальник управления перспективных исследований Томского политеха Алексей Гоголев.

Напомним, в рамках первой очереди запланировано создание шести экспериментальных станций ЦКП «СКИФ». Ранее были определены механизм и интеграторы создания еще четырех станций ЦКП «СКИФ»: «Быстропротекающие процессы» (Институт гидродинамики им. М. А. Лаврентьева), «Диагностика в высокоэнергетическом рентгеновском диапазоне» (Конструкторско-технологический институт научного приборостроения СО РАН), «Микрофокус» (Томский политехнический университет), «Структурная диагностика» (Институт сильноточной электроники СО РАН). Также в настоящее время идут конкурсные процедуры для определения интегратора создания оборудования станции «XAFS-спектроскопия и магнитный дихроизм».

Пресс-служба ЦКП СКИФ

Без слез

В Российском государственном аграрном университете – МСХА имени К.А. Тимирязева работают над выведением сорта лука, который не вызывал бы слезотечение.

«В том, что у вас при нарезке лука текут слёзы, виноват ген LFS. Из-за него в воздух попадает вещество, вызывающее слезотечение. Мы давно этот ген изучаем и хотим выключить его. Вы будете резать лук и не плакать», – рассказала руководитель центра молекулярной биотехнологии МСХА имени К.А. Тимирязева профессор Людмила Хрусталёва.

По её словам, такой лук будет более сладким и будет содержать больше витамина С, чем обычный. Причём наши учёные пытаются получить его таким методом, чтобы не вносить в растение чужеродный ген.

«Это не будет трансген, не будет ГМО. Мы хотим внести РНК через пыльцу. Такой метод нам подсказывает сама природа», – подчеркнула Людмила Хрусталёва.

Племя в горы тяни

Ученые Института археологии и этнографии СО РАН совместно с зарубежными коллегами исследовали высокогорное скальное убежище Куртеке в Восточном Памире. Благодаря современным методам они получили данные, что люди там появились около 14 000 лет назад, гораздо раньше, чем предполагалось. Статья об этом опубликована в Archaeological Research in Asia.

Высокогорья Центральной Азии сыграли важную роль в развитии культур в позднем голоцене. Еще до появления Великого шелкового пути через эти долины и перевалы пролегали маршруты человеческих популяций, что способствовало культурному обмену. Однако ранняя хронология заселения многих районов Внутренней Азии, особенно высоких гор Памира, до сих пор остается малоизученной. 

Впервые интенсивно исследовать Памир начали советские археологи в 1960—1970-х годах. Они предположили, что люди в высокогорных долинах Центральной Азии появились в финальном плейстоцене. Потом эти научные работы завершились, и с тех пор район посещали только редкие археологические миссии.

Провести комплексные археологические исследования этих мест с использованием современных естественно-научных и технических методов решила международная группа специалистов из России, Таджикистана, Германии, США, Франции, Польши, Италии, Австрии, Дании. Работы проходят под руководством старшего научного сотрудника ИАЭТ СО РАН кандидата исторических наук Светланы Владимировны Шнайдер и заведующего отделом археологии Института истории, археологии и этнографии им. Ахмада Дониша Национальной академии наук Таджикистана кандидата исторических наук Нуриддина Назурлоевича Сайфуллоева. 

Начали с исследования скального убежища Куртеке, расположенного на Восточном Памире, в 40 километрах к юго-востоку от села Мургаб, на абсолютной высоте 3 980 метров над уровнем моря.

«Цель нашей работы — изучить вопросы первичного заселения региона. Узнать, когда человек впервые стал осваивать такие экстремальные зоны, и в принципе понять, зачем он туда пришел, потому что жить там довольно тяжело. Зимой температура под -40 градусов, летом +15 … +20, растительность очень скудная. Также мы исследуем, как люди адаптировались к этим условиям, переходили к животноводству, пробовали выращивать культурные растения», — говорит Светлана.

Экспедиция начала работать в 2018 году, в 2019 году проводились раскопки, потом был перерыв, и в этом году ученые планируют поехать туда снова. Пока им удалось найти не так много артефактов, но, применив междисциплинарные методы, исследователи смогли получить ценную информацию о жизни древних людей. Так, промывая отложения из пещер, можно найти семена растений, а ископаемые копролиты (фекалии) древних животных способны многое рассказать о палеоэкологии региона и рационе животных.

«Мы использовали такие методы, как палеоэкологический подход, абсолютное датирование, зооархеологический и археоботанический анализы, карпологический анализ (изучение древних семян). ДНК-анализ найденных на памятнике зубов позволил установить, что они принадлежат кулану и датируются 3,5 тысячами лет назад. Были найдены также фрагменты костей сурка и кости либо овцы, либо козы. Для изучения каменных артефактов применили трасологический анализ, позволяющий определить по микроследам, какие операции выполнял древний человек с помощью тех или иных предметов. Найденные нами фрагменты орудий были идентифицированы как нож для разделки туш и сверла», — рассказывает Светлана Шнайдер.

Удалось получить новые данные и по вопросам заселения Восточного Памира. В советское время ученые считали, что его высокогорья были покрыты мощным ледником примерно до 8 тысяч лет назад. Эта идея не позволяла думать, что люди могли жить там ранее. Однако благодаря современным палеоэкологическим реконструкциям стало известно, что на территории, где располагается убежище Куртеке, не было ледника

«При изучении разреза мы выявили кострища и обнаружили каменные артефакты, недалеко от которых залегал небольшой фрагмент кости животного, отколотый явно при участии человека (в естественной среде кость так не фрагментируется, обычно такие повреждения появляются, когда человек ломает ее, например, чтобы добыть костный мозг). Мы отправили этот фрагмент на радиоуглеродный анализ, и абсолютное датирование нам показало дату около 14 000 лет», — рассказывает Светлана Шнайдер. Пока нет точного ответа, что привело человека на такую высоту. Ученые предполагают, что людей манили богатые природные ресурсы, а именно обилие диких животных, которые паслись на этих горных пастбищах.

Исследования скального убежища Куртеке продолжатся в этом полевом сезоне. Проект осуществляется при поддержке Российского научного фонда.

Диана Хомякова

«УМНИК»и из Академгородка

Стали известны проекты - победители конкурса «УМНИК» Фонда содействия инновациям по итогам 2022 года. В их числе - восемнадцать представителей Новосибирской области, которые получат по 500 тысяч рублей на проведение научно-исследовательских работ, испытаний, лабораторных исследований и других задач, необходимых для развития своих проектов. Мы пообщались с тремя победителями конкурса, которые рассказали о своих исследованиях и планах.

Ряд работ относятся к области медицины и биотехнологий, в их числе - проект Данилы Задворных, (Институт химической биологии и фундаментальной медицины СО РАН), направленный на создание новых антибактериальных препаратов для нужд ветеринарии.

– Скажите, в чем новизна и актуальность Вашего исследования?

– Мы привыкли к тому, что бактериальные инфекции достаточно эффективно лечатся антибиотиками. Но в последние годы все чаще встречаются штаммы возбудителей заболеваний, устойчивые к традиционным противомикробным препаратам. Врачи выписывают пациенту лекарство согласно существующему протоколу, а оно не помогает так, как должно. И ВОЗ совершенно не зря бьет тревогу по этому поводу: по некоторым данным, на данный момент в Европе от таких инфекций умирает 25000 человек в год, в США - 23000, а в Азии - один ребенок каждые 5 минут. Если ничего не предпринимать, то по прогнозам ряда экспертов, к 2050 году устойчивые бактерии будут убивать около десяти миллионов человек в год. А это в несколько больше, чем официальное число погибших от пандемии коронавируса в 2020 году. Поэтому задача поиска и разработки новых подходов и методов для борьбы с инфекциями, вызванными антибиотикорезистентыми штаммами бактерий очень актуальна.

– Вы говорите о людях, но темой проекта указаны ветеринарные препараты. Как это взаимосвязано?

– Было решено сосредоточиться именно на ветеринарии по двум причинам. Первая - появление устойчивости к антибиотикам ускоряется не только из-за их неправильного использования людьми, а также из-за неправильного введения их животным. Распространение неизлечимых инфекций, вызванных устойчивыми бактериями у животных приводит к экономическому ущербу и угрожает продовольственной безопасности. Если же распространившаяся инфекция является зоонозой, то она уже напрямую угрожает человеку, т.е. спасая животных можно спасти и людей; Вторая причина заключается в том, что создать препарат для животных гораздо быстрее, и это согласуется со сроками исполнения проекта в рамках договора с фондом. Мы не исключаем возможность испытания наших препаратов на человеке в дальнейшем, если они окажутся эффективными на животных, но это уже не в рамках данного конкурса.

– Кто кроме Вас работает над проектом?

– В исполнении проекта также участвуют наш заведующий лабораторией Владимир Сильников, моя научная руководительница Людмила Королева и аспирантка Валерия Рогалева.

– На какой результат рассчитываете по итогам проекта?

– На выходе хотим получить готовый лекарственный препарат с таким действующим веществом, к которому бактерии не смогут вырабатывать устойчивость, а также, по возможности, которое будет активным в отношении уже устойчивых штаммов. Есть договоренность с компанией Трионис Вет о проведении расширенных биологических испытаний. К слову, эта компания успешно продает другой препарат, полученный в нашей лаборатории, правда не антибактериальный, а противовирусный под названием Тривирон.

***

Еще одно популярное среди участников конкурса направление – информационные технологии. Именно в нем работают два наших следующих собеседника - молодые инноваторы из Передовой инженерной школы Новосибирского университета (ПИШ НГУ). Собственно, на базе ПИШ и проходит практическая часть испытаний их разработок.

Глеб Зобнин занимается разработкой программного обеспечения для сейсмического мониторинга изменений, которые происходят в геологической среде по мере разработки месторождений.

– Скажите, а сегодня какие программные решения применяются для решения этой задачи? Есть какие-то аналоги Вашей разработки?

– Аналогов как таковых нет, поэтому работа ведется практически с «нуля».

– А запрос на подобный «софт» со стороны промышленности имеется?

– За рубежом такой запрос формируется в следствие принятия определенных нормативов, которые регулируют вопросы сейсмической безопасности. У нас такой нормативной базы пока нет, но сами компании проявляют интерес к этой теме. Например, «СибАнтрацит» в своей работе на территории нашей области периодически применяет промышленную взрывчатку и периодически это вызывает колебания породы, которые ощущаются и в Новосибирске. Вполне логично, что они заинтересованы в прогнозировании такого рода событий.

– Часто программное обеспечение создается под конкретное оборудование, используемое конкретной добывающей компанией, особенно, когда речь идет о крупных игроках. Ваш проект тоже ориентирован на какой-то тип оборудования?

– Нет, мы хотим создать достаточно универсальный инструмент, который можно было бы применять на самых разных месторождениях. Причем, речь не только о месторождениях твердых ископаемых. Такой мониторинг актуален и при нефте- и газодобыче (при использовании гидроразрыва пласта, например) и даже при строительстве и эксплуатации каких-то подземных сооружений, например, метро. Наша система представляет собой набор оборудования для улавливания сейсмических колебаний и программный комплекс, который устанавливается на компьютер, поэтому ее достаточно легко будет адаптировать под самые разные условия.

– Насколько далеко Вы продвинулись в своей работе?

– На сегодня сделаны графический интерфейс, 3D-визуализация модели месторождения, которая будет строиться в процессе работы ПО и по которой можно отслеживать появление аномалий в реальном времени, отработаны некоторые подходы к обработке данных.

Коллега Глеба по ПИШ НГУ, Святослав Понасенко работает над созданием программного комплекса для мониторинга технического состояния нефтегазодобывающих скважин с помощью термометрии.

– Скажите, что сможет делать Ваша разработка?

– Этот комплекс позволяет решать ряд задач в реальном времени. К ним относится мониторинг технического состояния скважин и расчет профиля притока в реальном времени. Измерения температур дают широкое представление о гидродинамических процессах в скважинах, а программное обеспечение систематизирует эту информацию и предоставляет удобный инструмент для ее анализа.

– А в чем новизна проекта?

– Начнем с того, как производится измерение температуры в скважине, скажем так, классическим методом. Опускается зонд, на котором закреплен ряд датчиков, включая температурный. То есть необходимо совершать специальные спуско-подъемные операции, плюс температуру мы видим лишь в определенные моменты. Недавно скважины стали оборудовать оптоволоконной системой, которую можно оборудовать различными датчиками, сенсорами и получать детальную информацию о разных параметрах работы скважины в постоянном режиме. Раз появилась такая возможность, возникает запрос на создание систем мониторинга, которые будут на ее основе осуществлять анализ ситуации, и даже – формировать некие прогнозы о ее развитии.

– Есть запрос, появится и предложение. У Вашей разработки уже есть применяемые аналоги?

– Интерес к этой теме, как я сказал, сейчас большой. Но мне пока не встречались упоминания о готовых сервисах «под ключ», работающих на основе термометрии. Пока в основном речь идет о научно-исследовательских и опытно-конструкторских работах в этом направлении, а не о внедрении на производство.

– Вы делаете только ПО или приборную часть тоже?

– Приборы делает компания «Киплайн» из новосибирского Академпарка. Но вообще я делаю программу, которая будет работать с данными общепринятого типа, а значит – не сильно зависящую от того, с оборудованием какого производителя ее интегрировать. Главное, чтобы оно соответствовало стандартам, принятым в отрасли.

– На какой стадии находится Ваш проект в настоящее время?

– Сейчас готов прототип всей системы, включая как прибор, так и программную часть. И мы тестируем его на университетском полигоне. Идет процесс настройки разных частей системы друг под друга, согласования их работы. Но уже в следующем году мы рассчитываем иметь на руках готовый комплекс, который можно уже предлагать потенциальным партнерам на испытания в реальных условиях.

***

В заключение отметим, что согласно условиям конкурса, через год его победители должны представить результаты работ – выполнить научно-исследовательскую работу, подать заявку на регистрацию интеллектуальной деятельности, разработать дорожную карту проекта, а также бизнес-план, или подать заявку на конкурс «Студенческий стартап».

Сергей Исаев

Есть запрос, будет ответ

На выставке форума 12 сибирских компаний представили свои разработки, которые успешно применяются в Новосибирске и других городах России и зарубежья В Новосибирске прошёл XIII Сибирский форум «Индустрия информационных систем» (СИИС 2023). Он объединил свыше 500 участников - разработчиков, учёных, представителей органов власти, преподавателей вузов и школ. На 17 мероприятиях форума - панельных дискуссиях, круглых столах, конференциях и совещаниях обсуждались меры господдержки для разработчиков и актуальные вопросы импортозамещения, трансформации цифровой индустрии, информационной безопасности, развития технологий умных городов и создания пилотного проекта СмартСити в Академгородке. Особое внимание было уделено вопросам повышения качества высшего образования в ИТ-сфере и подготовки профессиональных кадров. Губернатор Новосибирской области Андрей Травников провёл совещание с руководителями ИТ-компаний и высоко оценил проекты, представленные на форуме.

«Есть запросы на продвижение информации и продуктов наших разработчиков. Даже удивительно, что многие промышленные предприятия Новосибирской области, представители малого бизнеса не знают, что есть ИТ-решения, которые помогут повысить эффективность их деятельности», - отметил Андрей Травников.

На выставке форума 12 сибирских компаний представили свои разработки, которые успешно применяются в Новосибирске и других городах России и зарубежья. Так, геоинформационная система ГдеЧто компании Дата Ист, которая позволяет планировать досуг и следить за культурной жизнью города, была особо отмечена губернатором Новосибирской области. На конференции «Сделано в России» были представлены кейсы в области информационной безопасности и борьбы с мошенниками, ИТ-решения для эффективности производства, создания профессиональных тренажерных систем, а также технологий умных парковок.

Очень живой получилась дискуссия «ИИ vs НИИ, 4 года спустя» о развитии методов искусственного интеллекта, применении их в научных исследованиях, рисках, управляемости и ответственности. Участники разошлись во мнениях относительно перспектив биологической эволюции человечества. Не многие разделяют позицию, что без средств искусственного интеллекта эволюционировать человечеству будет сложно или невозможно. Опасным видятся эксперименты с процессорами на основе нервных клеток, обладающими похожей с человеческими клетками биологической структурой.

«По итогам форума будет подготовлен меморандум, идеи и предложения СИИС войдут в федеральные программы и дорожные карты развития. Важным итогом форума явилось то, что губернатор Новосибирской области выразил поддержку предложению о возрождении ИТ-кластера в регионе, а также воспринял доводы о важности реализации проекта СмартСити для инновационного бизнеса. Спустя 4 года СИИС успешно вернулся в Академпарк, и мы надеемся, что он будет регулярным. Следует отметить большой вклад в организацию форума Минцифры НСО, Миннауки НСО, Новосибирского областного инновационного фонда, Координационного совета МАСС по цифровизации, СО РАН, Академпарка», - отметила президент ассоциации «СибАкадемСофт», организатор форума СИИС Ирина Травина.

СИИС проводится с 2002 года ассоциацией «СибАкадемСофт» при поддержке Правительства Новосибирской области, Министерства цифрового развития и связи Новосибирской области, Министерства науки и инновационной политики Новосибирской области, Сибирского отделения Российской академии наук, Новосибирского областного инновационного фонда, Технопарка Новосибирского Академгородка, Межрегиональной ассоциации руководителей предприятий, Координационного совета Межрегиональной ассоциации экономического взаимодействия субъектов РФ «Сибирское соглашение» по переходу к цифровой экономике.

Подробнее о форуме: https://2023.siis.pro/

Екатерина Вронская

Кандидат для защиты легких

Недавняя коронавирусная пандемия еще раз убедительно показала, насколько важно уметь бороться не только с вирусными инфекциями, но и с последствиями для организма, которые они за собой влекут. Наверное, большинство из нас видело репортажи с пациентами ковидных госпиталей, которые могли дышать только с помощью аппаратов ИВЛ, или – если повезло больше – просто были вынуждены постоянно лежать на животе, чтобы справиться с одышкой. Да и после выписки из больницы для многих из них подняться пешком на третий или четвертый этаж долгое время было чем-то сродни подвигу.

Причина – даже не действие самого вируса, а вызванный им острый респираторный дистресс-синдром (ОРДС). Так называется специфическая форма поражения легких, характеризующаяся обширным повреждением альвеол, отеком легких, а также легочным и системным воспалением, что может приводить к дыхательной недостаточности и летальному исходу.

Ежегодно более трех миллионов человек во всем мире заболевает ОРДС, более трети заболевших - умирают. Причем, возникает он не только в результате заражения SARS-CoV-2, причиной могут стать заражение другими бактериальными и вирусными инфекциями (включая грипп), воздействие химикатов (хлор, фосген и промышленные вещества), использование электронных сигарет и вейпинг, острая травма головного мозга, сепсис, острый панкреатит и многое другое.

Нельзя сказать, что медицина совсем бессильна перед синдромом, но, по большей части, речь идет о симптоматической терапии, направленной на облегчение симптомов и часто включающая в себя механическую вентиляцию и введение кортикостероидных гормонов. Учитывая, что гормональная терапия может вызывать серьезные побочные эффекты, необходима разработка новых лекарственных препаратов, способных эффективно блокировать развитие ОРДС по гормон-независимым механизмам, отмечают ученые.

Исследования в этом направлении ведут ученые новосибирского Академгородка: сотрудники Института химической биологии и фундаментальной медицины СО РАН совместно с Новосибирским институтом органической химии имени Н. Н. Ворожцова синтезировали ряд соединений на основе глицирретовой кислоты, выделенной из корня солодки.

Ученые провели скрининг полученных молекул на мышиной модели острого повреждения легких, имитирующей острый респираторный дистресс-синдром у человека при коронавирусной инфекции. В результате было отобрано одно соединение, которое эффективно подавляло развитие патологических изменений в тканях легкого, вызванных воспалением.

«Оно обладает мультитаргетным механизмом действия, то есть направлено сразу на несколько ключевых процессов, связанных с тяжестью течения ОРДС (подавление продукции про-воспалительных цитокинов, защита клеток легких от гибели, вызванной воспалением (протекторные свойства), прямое ингибирующее действие на тромбин (белок, участвующий в нарушении свертываемости крови при тяжелых формах COVID-19)», - рассказал старший научный сотрудник лаборатории биохимии нуклеиновых кислот ИХБФМ СО РАН Андрей Марков.

Поскольку коронавирусная инфекция (как и целый ряд других вирусных инфекций) носит системный характер, отмечают разработчики, именно мультитаргетные свойства соединения делают его перспективным кандидатом для разработки новых препаратов, защищающих ткани легкого человека от повреждений на фоне неконтролируемого системного воспаления.

Также важно то, что созданный учеными полусинтетический тритерпеноид в исследованных дозах не вызывал каких-либо токсических эффектов в отношении экспериментальных животных.  

Следующим шагом, при наличии должного финансирования, могли бы стать клинические испытания на пациентах с тяжелыми формами ОРДС.

Сергей Исаев

Научный туризм: не все так просто

Недавно в новосибирском Академпарке прошел форум по научным коммуникациям SciComm Сибирь, собравший участников не только из сибирских регионов, но и практически со всей страны. В рамках его программы ученые, научные журналисты, пресс-секретари институтов и вузов обсуждали различные способы коммуникации с обществом и форматы популяризации научных достижений. Темой пленарного заседания форума стал научный туризм.

Такое внимание научному туризму уделено не случайно. С одной стороны, он стал одним из направлений, которые активно продвигаются в рамках Десятилетия науки и технологий России. Помимо популяризации научных достижений поставлена задача – привлечь талантливую молодежь в сферу исследований и разработок и повысить доступность информации о достижениях и перспективах российской науки. И уже сегодня в эту работу вовлечены научные организации в ряде регионов страны, причем Новосибирская область, благодаря Академгородку, оказалась в числе лидеров этого процесса.

С другой стороны, как и в любом новом направлении работы, участники процесса сталкиваются с необходимостью решения немалого числа задач, многие из которых были совсем не очевидны на старте. Как отметил в своем выступлении помощник первого заместителя председателя СО РАН и заместитель руководителя рабочей группы по научному туризму Сергей Ти: научный туризм – это, в первую очередь, искусственно сконструированное понятие, и это влечет сложности в коммуникации между участниками процесса. «Продуктовая логика сталкивается с логикой научного протокола, и пока непонятно, как сделать так, чтобы все друг друга поняли».

Тем ценнее успешный опыт тех, кто уже начал практическую работу в данном направлении. В их числе Институт цитологии и генетики СО РАН, представители которого также участвовали в работе форума. На пленарном заседании заместитель директора по организационной и образовательной деятельности ИЦиГ СО РАН, к.ф.-м.н. Анна Трубачева рассказала, как осуществлялся переход от традиционной научно-просветительской деятельности непосредственно к научному туризму.

Сейчас в институте действуют две туристические площадки: на базе научно-образовательного корпуса и лаборатории экологического воспитания. Первая площадка более интересна для старшеклассников, студентов, аспирантов и взрослых посетителей. В научно-образовательном корпусе расположены: Музей истории генетики в Сибири, часть экспозиций которого выполнена в интерактивном формате, аудитории для лекционных занятий и мастер-классов, лабораторные помещения, оснащенные оборудованием.

Лаборатория экологического воспитания (ЛЭВ) больше нацелена на вовлечение в науку младших школьников через изучение растений и общение с животными, но и взрослым посетителям там тоже найдется на что посмотреть. Прежде всего, речь идет про одомашненных лисиц – результат всемирно известного эксперимента академика Д.К. Беляева. На специальной площадке можно почитать более подробно об этой выдающейся научной работе, а также лично познакомиться с «плодами эксперимента», проживающими в вольере при лаборатории. «Пока еще никто не отказывался поближе посмотреть на наших дружелюбных лисиц», — заметила Анна Евгеньевна. Также у взрослых посетителей вызывают интерес коллекция растений, в которой собрано более 200 видов, и палеонтологические находки, представленные в ЛЭВ.

В своем выступлении и последующих ответах на вопросы участников форума Анна Трубачева отметила один из главных факторов, который помог упростить переход к работе в новом формате: «Чтобы не тратить лишних сил на «изобретение велосипеда», мы посмотрели, какими образовательными ресурсами уже располагаем, какой у нас есть опыт в научно-просветительской деятельности, и продумали, как все это можно использовать в формате научного туризма. После чего осталось сосредоточить внимание на тех элементах, которые присущи именно этому формату. Прежде всего, это касается сервиса – наличие гардероба при входе, организация питания и т.п., то есть мы не строили работу полностью с нулевого цикла». Также намного упрощает работу, по оценке Анны Евгеньевны, ставка на молодых ученых, которые зачастую сами заинтересованы в том, чтобы рассказать о своих исследованиях окружающим и потому охотно включаются во взаимодействие с туристами.

Секреты старого скита

Старообрядчество - сложнейшее историческое и социальное явление, неразрывно связанное с историей заселения Сибири. После реформы патриарха Никона поток из тысяч сторонников «древнего благочестия» направился сюда – ведь, согласно легендам, бытовавшим среди старообрядцев, именно на Алтае располагалась «страна свободы – Беловодье».

Здесь они строили свои поселения и отдельные скиты, здесь проводили свои соборы и здесь же устраивали массовые самосожжения («гари») – еще плохо изученный феномен религиозной жизни XVII – XIX веков в России. А речь идет о довольно масштабных инцидентах. Известно, что в ночь 6 января 1679 года, бывший тюменский поп Дементиан устроил массовое самосожжение в пустыни на реке Берёзовке близ Ялуторовска, в котором, по разным источникам, погибло от 1700 до 2700 человек. Последний всплеск таких коллективных самоубийств на религиозной почве пришелся на середину XVIII века, происходили они как в европейской части страны, так и в Западной Сибири. Одно из них случилось в районе Чаусского острога. Подробнее об этом событии и о том, что удалось узнать ученым нам рассказал ведущий научный сотрудник Института археологии и этнографии СО РАН, д.и.н. Андрей Павлович Бородовский.

– Расскажите, о чем идет речь и почему эта история заинтересовала не только историков, но и археологов?

– Речь идет о самосожжении обитателей старообрядческого скита в районе деревни Мальцево в 1756 году. А интерес археологов – вполне объяснимый, наша задача найти материальные свидетельства того или иного события и с их помощью воссоздать более достоверную картину произошедшего. И эта история хорошо показывает, как это важно: анализ письменных источников и публикаций про нее показывает, что она за прошедшие столетия обросла целым рядом неточностей, относительно места, где стоял скит, как он был устроен и сколько людей в нем могло сгореть.

– Давайте по порядку. Что не так с месторасположением скита?

– Уже в первых публикациях, в конце позапрошлого века сообщалось, сообщалось, что «самозажигательство» произошло в деревне «Мальцовой, находящейся за Чаусским острогом». Однако позже возобладала точка зрения, что самосожжение произошло в окрестностях села Мальцево, расположенного рядом с Барнаулом. Поэтому и встал вопрос, где был расположен этот скит. Здесь надо учесть, что в Барнауле в то время располагалось управление Колыванско-Воскресенского горного округа, а Чаусский острог был ближайшим к нему административным центром, в ведении которого находилось население близлежащих деревень, включая Мальцево.

Также известно, что места самосожжений выбирались не случайно, там была выше концентрация старообрядцев, там складывались благоприятные для них условия жизни, а потом резко усиливались репрессии со стороны власти, что вызывало эффект «последней капли». Все эти факторы в полной мере представлены при создании скита в «лесах и болотах» у ныне не существующей деревни Мальцево.

Поначалу там жилось относительно спокойно, но ситуация стала меняться по мере интеграции этой территории в административную систему Российской империи. Источники сообщают, что с конца 1740-х годов стали расти объемы повинностей для населения (поставки казенного провианта, ремонт судов), потекли жалобы на злоупотребления чиновников. Вдобавок, одни из инициаторов самосожжения казаки братья Мальцевы могли не получить официального разрешения узаконить место их нового поселения, поскольку в середине XVIII столетия власти крайне не одобряли такую самостоятельную переселенческую деятельность.

В конце позапрошлого века сообщалось, сообщалось, что «самозажигательство» произошло в деревне «Мальцовой, находящейся за Чаусским острогом» И мы снова возвращаемся к вопросу, где произошло самосожжение. Чаусский острог находился на территории современного Колыванского района Новосибирской области. Сейчас здесь нет никакой деревни Мальцево, а расположенные в соседних районах населенные пункты со схожими названиями основаны намного позже. На картах XVIII века ее точное расположение тоже не указано, есть только условное – северо-западнее острога в районе в болотистых истоках речушки Боярки. По данным письменных источников, среди строителей скита значатся братья Степан и Федор Мальцевы. Названия деревень чаще всего происходили от фамилий или имен их основателей и не исключено, что Мальцевы основали деревню-однодворку, которая получила наименование по их фамилии (прозвищу). О возможном присутствии старообрядцев в окрестностях Чаусского острога говорит и название близлежащей протоки системы озер Казыки – Керженец. Как известно, так же называлась река в Нижегородской губернии, на берегах которой было много старообрядческих скитов, собственно, отсюда и пошло их прозвище – «кержаки». Но пока более точно локализовать место, где располагался скит, не удалось, эту задачу только предстоит решить.

– Вы говорили и о других неточностях?

– Да, к примеру – есть разночтения в вопросе, сколько людей в нем сгорело. Если в ранних источниках говорилось, что там было 174 или 175 человек, то в более поздних публикациях цифра варьировалась от 172 до 200. Возможно, это вызвано тем, что во время осады скита число людей в нем могло меняться: часть могла передумать и сбежать, с другой стороны – известны примеры внедрения в среду осажденных переодетых казаков, чтобы те обеспечили проникновение основных сил в скит.

– В любом случае, получается скит был не просто отдельной избой в лесу, а довольно большим?

– Да это был целый комплекс зданий, скит в окрестностях д. Мальцево состоял из девяти изб с погребами, две из них были «тесно поставлены одна к другой». Размеры этих срубных построек неизвестны. Однако, используя этнографические данные, можно рассчитать несколько вариантов общей площади жилого пространства в них. Расчеты жилого пространства необходимы для оценки возможностей размещения людей в скиту. И в принципе, эти расчеты показывают, что на момент «гари» внутри скита вполне могло находиться около двухсот человек.

Также важно понимать, что это были постройки, окруженные укреплениями, иначе не пришлось бы устраивать его осаду. Причем, по поводу конструкции скита тоже есть ряд дискуссионных вопросов. Например, чем были окружены здания скита, палисадом или заплотом.

А в чем разница?

– Это совершенно разные виды ограждения. Под заплотом в Сибири подразумевалась сплошная ограда из досок или бревен, уложенных горизонтально, а палисад – это стена из столбов или свай длинной в несколько метров, вертикально врытых или вбитых в землю на треть своей длины.

Не менее важно и то, что при строительстве скита в окрестностях д. Мальцево была использована также техника возведения оборонительных сооружений (тын), типичная для сибирских острогов. Это не единичный случай в Верхнем Приобье, схожие поселения были построены в лесах по рекам Чумыш и Лосиха за полтора десятка лет до Мальцевской «гари». Высота тына в Мальцево, по описанию была «три с половиной аршина» (примерно два с половиной метра). Судя по остаткам тына, который мы изучили в ходе раскопок Умревинского острога, его сооружение требовала немалых трудозатрат. А в целом строительство укреплений, да и организация обороны, говорит о том, что среди защитников скита были технически грамотные люди. Возможно, к ним относился проповедник Федор Немчинов, родом из казачьей семьи, вовлеченной не только в воинскую службу, но и в острожное строительство, возможно были и другие.

Как видите, вопросов относительно расположения, устройства и населения скита в окрестностях деревни Мальцево еще много. И ответы на значительную их часть можно было бы получить в ходе археологических раскопок. Поэтому так важно довести до конца работу по локализации этого объекта.

Запланированы ли какие-то поисковые действия на ближайшие год-два или пока речь идет только про обоснование значения такой работы?

– Углубленное знакомство с письменными первоисточниками, позволяет предполагать еще один вариант расположения скита, на системе озер Кашламского бора. В этом районе предстоящей осенью планируется начать исследования с помощью лидара (сканирующей аэробомильной техники, способной построить 3D модель рельефа местности, удалив виртуально лесной покров).

Сергей Исаев

Альтернатива древесной целлюлозе

Сама жизнь заставляет обратить внимание на растение с непривычным названием мискантус. Чем же оно интересно? А тем, что один гектар мискантуса в среднем может давать до четырех тонн целлюлозы. Получить точно такое же количество сырья из древесины — гораздо труднее и дороже. А еще тем, что на земном шаре стремительно сокращаются леса, являющиеся основным поставщиком целлюлозы.

Немного статистики

На территории России расположено до 20 процентов всего мирового запаса леса. Почти 70 процентов площадей составляют земли лесного фонда, то есть 1,18 миллиарда гектаров. Для сравнения: это примерно 257 Московских областей или четыре Якутии. Ежегодно только на законных основаниях вырубают около одного миллиона гектаров леса. А если говорить о нелегальной вырубке, то к этой цифре можно смело прибавлять еще 40 процентов. К тому же каждый год в пожарах гибнет еще больше леса. Также миллионы гектаров страдают от болезней и насекомых.

Статистики 2023 года еще нет, но даже не имея конкретных цифр можно сказать: к сегодняшнему дню только в пожарах в России уже погибло несколько миллионов гектаров тайги.

Если уничтожение леса продолжится такими же темпами, то недалек тот день, когда зеленые насаждения под названием «легкие земли» могут вовсе исчезнуть с лица планеты.

Остается одно — искать альтернативу древесине. И ученые нашли. Это — мискантус. Растение имеет огромное разнообразие видов.

Наш, «Сорановский»

В 2012 году Институт цитологии и генетики Сибирского отделения РАН вывел, запатентовал и зарегистрировал первый в России сорт мискантуса, дав ему название «Сорановский».

«Наши селекционеры вывели сорт с ползучей корневой системой, за счет чего растение хорошо разрастается и распространяется, — рассказала старший научный сотрудник СибНИИРС, заведующая сектором интродукции и технологии возделывания сельскохозяйственных культур СибНИИРС — филиал ИЦиГ СО РАН, доктор сельскохозяйственных наук Светлана Юрьевна Капустянчик. — Он размножается вегетативно, что является особенностью его разведения. Этот сорт зимостойкий и может произрастать даже в сложных климатических условиях. Он формирует довольно большой объем биомассы, которую можно сопоставить лишь с суданской травой и некоторыми другими однолетними растениями».

Ко всему прочему, по словам ученого, биомасса мискантуса обладает ценными химическими свойствами, высокими темпами роста и колоссальной биологической продуктивностью, в том числе в условиях умеренного климата. Согласно многолетним опытам, проведенным на территории Новосибирской области, эта культура может произрастать на одном месте не менее 25—30 лет. Свойства экзотического растения говорят также о целесообразности целенаправленного использования этой культуры для экологизации современного земледелия.

Есть контакт!

Сибирские селекционеры наладили тесные взаимоотношения с коллегами из московского АО НПО «Биотехкомпозит» для промышленного выращивания мискантуса «Сорановский». Там, в окрестностях города Шатура, разбита плантация площадью 240 гектаров. «Проект сотрудничества состоит из двух частей, — говорит Светлана Юрьевна. — Это — создание промышленной плантации в Подмосковье и формирование такой же площадки в Новосибирской области. Второй этап — налаживание производства по переработке мискантуса».

Как рассказала далее Светлана Юрьевна, в этом направлении Москва работает уже несколько лет и даже сумела наладить производство биоразлагаемой посуды, картона, бумаги и другой продукции, а сегодня активно ведет исследования, которые дадут ответ на вопрос: можно ли использовать сырье для создания лиоцелловой нити. Эта нить имеет очень мощные прочностные характеристики и низкий вес.

Компания «Биотехкомпозит» совместно с институтом цитологии и генетики СО РАН, ЦНИИБ, институтом Нефтехимического синтеза РАН провела серию инициативных НИОКР по созданию промышленных биотехнологий выращивания и глубокой переработки сухой биомассы мискантуса сорта «Сорановский» в изделия с высокой добавленной стоимостью. Сегодня эти биотехнологии успешно работают и защищены патентами Российской Федерации.

В то же время и сибирские ученые также проводят собственные исследования по переработке и использованию сырья из мискантуса в различных сферах, а также создают технологию формирования маточных плантаций мискантуса, изучают перспективы строительства перерабатывающего завода вблизи от плантаций.

«В районе поселка Елбаши Искитимского района у нас есть небольшой маточный участок мискантуса, который мы планируем расширять», — добавила Светлана Юрьевна Капустянчик, уточнив, что на сегодняшний день уже опробована и дала положительные результаты технология возделывания плантации маточников мискантуса, полностью механизирован процесс выращивания и уборки, подобрано все необходимое оборудование.

Однако подробности назвать отказалась, поскольку ноу-хау новосибирцев еще не запатентовано.

Создать перспективные сорта

Параллельно сибирские селекционеры также проводят научные исследования других образцов мискантуса для того, чтобы расширить линейку перспективных сортов. «У нас уже есть такие образцы, которые уже можно внедрять и патентовать как новый сорт, — говорит Светлана Юрьевна. — Эти сорта отличаются многими факторами, в том числе такими, как строение корневища. Если, к примеру, у «Сорановского» они ползучие, постепенно заполняющие все пространство плантации, то у мискантуса гигантеуса — корни кочковатые и разрастаются по кругу. Пока мы не определили продуктивность обоих сортов. Ученые спорят: кто-то говорит, что мискантус гигантеус, несмотря на кочковатую корневую систему, более продуктивный. Так это или нет, станет известно в ближайшие годы. Нужно отметить, что эти два сорта имеют разную морфологию и физиологию, что для наших сибирских условий имеет большое значение».

По словам исследователя, мискантус «Сорановский» за короткие летние месяцы успевает выбрасывать метелку и завершить весь цикл развития: к началу уборочной кампании, а это не позднее октября, растение полностью высыхает, то есть биомасса избавляется от излишней влаги.

«Гигантеус же на этот момент стоит зеленый, у него повышенная влажность, и к уборке он не готов, — пояснила далее Светлана Юрьевна. — Уборку можно производить только в начале весны — марте-апреле, что для нас не очень удобно. Потому что именно в это время у сельхозпредприятий начинаются весенне-полевые работы. Та техника, которая бывает пригодной для работы с мискантусом, занята в посевной кампании. А вот к моменту созревания «Сорановского» нужное нам оборудование уже свободно и готово к уборке биомассы».

Нужна специализированная техника

Проводя исследования и осуществляя практические мероприятия, сибирские селекционеры занимаются и решением проблем с обеспечением специализированной техникой. До недавнего времени для копки корневищ, например, использовался картофелеуборочный комбайн. В 2022 году на плантацию мискантуса вышел модернизированный для копки корневищ комбайн, приобретенный в Белоруссии. «Этот комбайн не только эффективно выкапывает корневища, но и во время движения по транспортерной ленте освобождает их от лишней почвы, сорняков, камней, и, уже очищенные, они попадают в кузов машины для отправки на дальнейшую переборку. Посадку же корневищ мы пока проводим картофелесажалочными машинами, переоборудованными под эти цели».

Вне конкуренции

Светлана Юрьевна рассказала далее, что мискантус интересен тем, что в нем содержится от 40—50 процентов целлюлозы. По этому показателю ему сложно найти конкурента. Кроме целлюлозы и бумаги, из растения можно производить также краски, клеи, стройматериалы, пластмассу, спирт, порох. В Европе это растение очень популярно, его выращивают, к примеру, как биотопливо.

Мискантус экономически рентабелен в выращивании. Неприхотлив, растет даже на неудобьях и засоленных почвах, не требуя слишком затратного ухода, его довольно легко убирать некоторой сельскохозяйственной техникой.

Всё это, вместе взятое, говорит Светлана Юрьевна, возможно, уже в ближайшие несколько лет решит судьбу промышленного производства мискантуса в СФО, и она, эта судьба, станет вполне определенной.

Силос из мискантуса нравится животным

Сибирские селекционеры проводят также исследования мискантуса на предмет его использования в качестве корма для скота, ведь, по их словам, один гектар растения в неблагоприятных климатических условиях Сибири дает в среднем до 10—15 тонн сухой массы, а зеленой — и того больше: свыше 30 тонн.

Еще несколько лет назад они провели ряд экспериментов по закладке биомассы мискантуса для силоса, полученной в разные вегетационные периоды. Результаты превзошли ожидания: силос из мискантуса получился хорошего качества.

«Мыши, вяжущей ДНК» исполнилось 10 лет

Летом 2013 года возле только что построенного здания SPF-вивария Института цитологии и генетики СО РАН открылся оригинальный памятник, получивший известность, как «Мышь, вяжущая ДНК».

Сама идея – поставить памятник лабораторным животным, без которых было бы невозможно получить очень многие важные научные результаты – витала в институте довольно давно. Ну а тут совпало сразу несколько факторов, вспоминает заместитель директора ИЦиГ СО РАН Сергей Лаврюшев.

«Когда мы говорим о лабораторных животных, то первой на ум приходит как раз мышь. У нас как раз закончилось строительство SPF-вивария, основными обитателями которого были как раз мыши. Ну и после строительства необходимо было осуществить благоустройство территории. А поскольку речь шла о территории возле уникального научного объекта, единственного в восточной части страны, решили не ограничиваться просто уборкой мусора и посадкой газона, а привнести на эту площадку что-то оригинальное и красивое», - рассказал он.

Следующим шагом стало создание проекта памятника, автором которого выступил новосибирский художник Андрей Харкевич, который создал больше десяти эскизов.

«Здесь сочетается и образ лабораторной мыши, и ученого, потому что они связаны между собой и служат одному делу. Мышь запечатлена в момент научного открытия. Если всмотреться в её взгляд, можно увидеть, что эта мышка уже что-то придумала. Но вся симфония научного открытия, радость, «эврика!» ещё не зазвучали», - так описал образ он сам.

Первый камень в основание памятника был заложен 1 июня 2012 года в честь 55-летия со дня основания Института цитологии и генетики. А само открытие состоялось 1 июля 2013 года и было приурочено к 120-летию Новосибирска.

Памятник на самом деле не ограничивается фигурой мышки, это целая композиция, которая, согласно замыслу разработчиков, содержит несколько оригинальных элементов и символов. Заметит их только внимательный наблюдатель. Вот некоторые из них.

Спираль ДНК, которую «вяжет» мышь закручена в «неправильную» сторону. Это, так называемая, Z-ДНК, которая на самом деле встречается в некоторых генах (роль, которую она играет, пока до конца не изучена).

На колоннах четырех фонарей, освещающих аллею перед памятником, отражены четыре фазы деления клетки, расположенные в случайном порядке (при проведении экскурсий школьникам предлагают выстроить правильную последовательность). На урнах, расположенных на аллее изображены другие лабораторные животные, а также муха дрозофила.

Саму процедуру по его установке в Институте провели в формате целой информационной кампании.

«Это же был целый цикл информационных поводов: создание проекта, закладка первого камня, открытие памятника и т.д. И каждый раз появлялись новые публикации в СМИ. А в результате, кстати, журналисты привыкли, что ИЦиГ – это источник интересных новостей», - подчеркнул Сергей Лаврюшев.

Еще одним результатом такого выстроенного пиара стало то, что в 2014 году памятник (и его пиар, конечно) стал победителем конкурса на получение региональной премии в области развития общественных связей «Серебряный Лучник»-Сибирь и попал в «шорт-лист» финалистов общероссийского конкурса этой же премии.

Позже скульптура «Мыши» успешно участвовала в ряде других конкурсов, например – в народном голосовании в рамках всероссийского конкурса по определению самых необычных памятников страны, организованного ресурсом ТУТУ.РУ она вошла в шестерку лидеров, получив почти 4000 тысячи голосов жителей России. А для жителей и гостей Академгородка «Мышь, вяжущая ДНК» - одна из популярных мест для фотографии «на память».

Кстати, реализация идеи увековечивания памяти «меньших научных сотрудников» на ней не закончилась. Когда, спустя несколько лет на территории ИЦиГ СО РАН открылся памятник академику Д.К. Беляеву, то ученый там изображен вместе со своей дружелюбной лисой – плодом одного из самых знаменитых научных экспериментов с животными. А позже неподалеку был организован «Вавиловский огород», где есть и растения, играющие важную роль в современных исследованиях биологов и селекционеров.

Пресс-служба ИЦиГ СО РАН

Страницы

Подписка на АКАДЕМГОРОДОК RSS