Серная программа «?Норильского никеля» постепенно набирает обороты. Несмотря на проблемы из-за международной ситуации на старте, сейчас показатели улавливания серы — более 99%. Об этом рассказал Владимир Потанин в интервью «?Интерфаксу».

Серная программа «?Норникеля» — комплексный экологический проект компании, главная задача которого — снизить выбросы диоксида серы на всех предприятиях. Старт программы пришелся на октябрь 2023 года, однако «?Норникель» столкнулся с тем, что многие зарубежные партнеры компании отказались выполнять свои обязательства. Зато сейчас технология физически работает в огромном промышленном масштабе.

«?Таким образом экологические обязательства "Норильского никеля" перед государством мы выполним в соответствии с подписанным нами планом. После выхода на проектные показатели выбросы в Норильске сократятся на 45%, а это означает улавливание почти 1 млн тонн диоксида серы. Для этого мы в конце третьего квартала будем запускать вторую и третью линии на Надеждинском заводе», — поделился Владимир Потанин.

Потанин заявил, что затраты на решение экологических проблем, связанных с выбросом диоксида серы, «?не окупаемы», так как для этого понадобилось создать довольно большое производство. «?В результате улавливания серы, производства серной кислоты и последующей ее нейтрализации мы производим много миллионов тонн гипса, которые храним в гипсохранилище. Это экологически безопасный вид отходов, но мы фактически тратим большие средства на то, чтобы закопать в землю огромные объемы гипса. Мне как бизнесмену несколько обидно бывает, когда нужно предпринимать не совсем рациональные действия, которые несут убытки. Это наводит нас на мысль, что дальнейшая реализация наших экологических обязательств нуждается в совершенствовании», — поделился Потанин.

Медиа: image / png

Ученые впервые подробно описали рельеф местности на момент обитания людей на стоянках Быки на территории Курской области. Так, с помощью геофизических методов авторы исследования выяснили, что в эпоху позднего каменного века — 21-18 тысяч лет назад — исследуемая территория была покрыта возвышенными песчаными дюнами, чередующимися с округлыми впадинами. Возвышенности древние люди выбрали для своих стоянок, поскольку они обеспечивали хороший обзор, а впадины, в то время представлявшие собой озера, служили источником воды. Эти открытия позволяют понять, как наши предки приспосабливались к различным ландшафтам. Результаты исследования, поддержанного грантом Российского научного фонда (РНФ), опубликованы в журнале L’Anthropologie.

Жизнь людей эпохи каменного века была неразрывно связана с окружающей природной средой, поэтому ученые, исследующие их поселения, стараются понять не только, как выглядели древние жилища и их обитатели, но и какой ландшафт окружал человека, каким был климат, какие растения и животные существовали вокруг. Как и сегодня, климат позднеледникового периода постепенно менялся, а вместе с ним менялось и природное окружение человека. Знания о естественной среде обитания жителей палеолита — эпохи, датируемой на территории Восточно-Европейской равнины примерно 40–10 тысячами лет назад — помогают понять, как люди адаптировались к меняющимся природным условиям.

Ученые из Института географии РАН (Москва), Курчатовского краеведческого музея (Курчатов) и Московского государственного университета имени М.В. Ломоносова (Москва) впервые провели комплексное исследование на территории археологического памятника «Быки» в Курской области, чтобы определить, какой рельеф окружал существовавшие на этом месте 21–18 тысяч лет назад стоянки, и как он использовался людьми.

Очень часто людей каменного века представляют исключительно как охотников на мамонтов. Это не удивительно, ведь на большинстве стоянок Восточно-Европейской равнины находят огромное количество костей этих гигантов. Однако на стоянках Быки жили кочевники, которые охотились на копытных животных — северных оленей и лошадей, — а также на пушного зверя, например, зайца. Кочевой образ жизни поселенцев приводил к тому, что обитатели то покидали стоянку, то возвращались на нее.

Современный рельеф на месте стоянок Быки значительно отличается от древнего, из-за того, что в 1970-х годах здесь проводилось строительство очистных сооружений. Чтобы «заглянуть» под поверхность земли и описать древний ландшафт территории, не вскрывая толщу земли, исследователи использовали геофизические методы: георадиолокацию, магниторазведку, а также заверочное бурение и топографическую съемку. Комбинация этих подходов позволила получить трехмерную карту древнего рельефа, предположить место, где может быть новая стоянка. В результате раскопок на этом месте был обнаружен ненарушенный культурный слой.

«Георадиолокация и магниторазведка нередко применяются при изучении более поздних, чем палеолитические, археологических памятников. Однако люди каменного века не оставили сооружений, которые мы могли бы обнаружить с помощью этих методов. Поэтому у нас была число геологическая задача: мы пытались выявить следы древних форм рельефа, скрытые под поздними отложениями, и реконструировать, как они выглядели раньше. Для стоянок эпохи палеолита на Восточно-Европейской равнине этот комплекс применяется впервые», — рассказывает руководитель проекта, поддержанного грантом РНФ, Светлана Бричёва, кандидат геолого-минералогических наук, руководитель геофизической группы Института географии РАН, научный сотрудник Геологического факультета МГУ.

Авторы определили, что к моменту появления первых людей в Быках (около 21 тысячи лет назад) естественный рельеф представлял собой сочетание возвышенных песчаных дюн и округлых впадин — так называемых «степных блюдец», которые появились в результате таяния вечной мерзлоты. Сегодня такой пейзаж можно встретить в северных регионах России, где сохраняется многолетняя мерзлота. Более молодые отложения, заполняющие эти впадины, свидетельствуют о том, что в них была вода, то есть на территории стоянок были многочисленные древние озера. При этом исследование показало, что стоянки находились на возвышенности: такое положение обеспечивало наилучшую видимость во всех направлениях, а озера могли служить источником воды для людей в каменном веке.

«Сотрудничество археологов и геофизиков оказалось весьма результативным. Наши открытия заключаются в разгадке самого механизма того, как наши предки приспосабливались к особенностям микрорельефа местности и учились его использовать. В частности, мы предполагаем, что песчаные возвышенности с одной стороны могли служить удобной обзорной площадкой, а с другой — их подветренные стороны могли использоваться в качестве укрытия от сильного ветра. Использованный нами комплексный подход открывает широкие перспективы для поиска новых стоянок древнего человека в Курском Посеймье и дает пищу для новых гипотез о стратегиях жизнедеятельности древнего человека», — рассказывает археолог, участник проекта, поддержанного грантом РНФ, Наталья Ахметгалеева, начальник Курчатовской палеолитической экспедиции, главный научный сотрудник Курчатовского краеведческого музея.

Авторы планируют применить предложенный подход для исследования других памятников палеолита на Восточно-Европейской равнине, таких как Авдеевская стоянка в Курской области, стоянка Хотылево в Брянской области, Зарайская стоянка в Московской области.

Медиа:1. image / jpg 2. image / png

Ровно 300 лет назад родился человек, труды которого до сих пор читают школьники и студенты в университетах, преподаватель, который никогда не смеялся над своими шутками, философ, который сделал огромный вклад в философию эпохи Просвещения. Иммануил Кант, автор трех известнейших трудов: «Критика чистого разума», «Критика практического разума» и «Критика способности суждения». За что взрослый философ не любил свою гимназию, кто повлиял на идеи этого человека и как Кант преподавал российским офицерам — читайте в нашем материале.

Иммануил Кант родился в городе Кенигсберг, Пруссия (ныне — российский Калининград) 22 апреля 1724 года. Его отец Иоганн Георг Кант был шорником со своей мастерской, и семья будущего философа не бедствовала. Мальчик был четвертым ребенком в семье, однако, когда он родился, в живых оставалась только пятилетняя сестра.

1 марта 1729 года умер дед Канта, и семье пришлось переехать к бабушке, которая требовала постоянного ухода. Новый дом стоял на улице Sattlerstrasse (или улице Седельщиков), где традиционно жили ремесленники, которые делали седла и сбруи. Здесь бизнес шел гораздо хуже из-за постоянной конкуренции. Хотя денег становилось все меньше и меньше, семья не бедствовала, а взрослый Кант всегда отзывался о своих родителях с большой благодарностью.

«?Мои родители (из класса торговцев) были абсолютно честными, нравственно порядочными и аккуратными людьми. Они не оставили мне состояния (как и долгов). Более того, они дали мне образование, которое не могло быть лучше, если рассматривать его с моральной точки зрения. Каждый раз, когда я думаю об этом, меня охватывает чувство глубочайшей благодарности», — писал сам философ в письме Линдблому 13 октября 1797 года.

В 1735 году умерла бабушка Канта, а еще через два года — его мать Анна Регина Рейтер. После этого положение семьи ухудшилось еще сильнее: дошло даже до того, что она получала дрова от благотворителей.

Тяжело в гимназии…

Кант получил хорошее образование от своих родителей, потом пошел в школу, связанную с хосписом святого Георга. Там мальчик учился вместе с другими детьми чтению, письму и арифметике. Однако пробыл будущий философ там недолго: Кант показал себя очень способным учеником, поэтому его родителям порекомендовали отдать ребенка в Фридрихс-Коллегиум. Это престижная гимназия, одна из лучших в Кенигсберге. В ней Кант и учился с 1732 по 1740 год. Здесь будущий философ изучал древние языки и Библию, философию, логику, литературу и другие предметы. Несмотря на все трудности, у Канта развился интерес к древней литературе, кроме того, он посещал необязательный курс французского языка.

При этом, по словам Гиппеля, который позже станет одним из ближайших друзей Канта, будущий философ приходил в ужас, когда вспоминал свои школьные годы в этом месте:

«Герр Кант, который также в полной мере испытал эти муки юности, обычно говорил, что ужас и боязнь охватят его, как только он вспомнит о рабстве своей юности, и это несмотря на то, что он оставался в доме своих родителей и ходил только в государственную школу, а именно в Collegium Fridericianum».

И сам Кант позже будет отзываться о своей юности довольно категорично: он считал, что граничащая с жестокостью дисциплина в этом учебном заведении «часто лишает людей всякого мужества мыслить самостоятельно, и это портит гения». Также он приравнивал обучение к рабству. Несмотря на то, что Кант был способным и старательным учеником, во взрослом возрасте он плохо отзывался о почти всех учителях (кроме преподавателя латыни, которого очень почитал и который привил мальчику любовь к древней литературе). В учебном заведении царила атмосфера строгости и наказаний, хотя, скорее всего, сам Кант не подвергался им особенно часто, ведь получал высокие баллы почти по всем предметам. Хуже всего у Иммануила было с каллиграфией.

Несмотря на нелюбовь Канта к своей гимназии, она была отличным социальным лифтом для детей из бедных семей, которые готовились к высоким церковным и гражданским должностям.

…легко в университете

Попав в высшее учебное заведение — Кенигсбергский университет — в 16 лет Иммануил наконец получил свободу в учебе. Поступив туда, молодой человек фактически перешел из гильдии ремесленников, к которой принадлежал по праву рождения, в гильдию ученых. Вступительные экзамены не оказались для Канта большой проблемой, хотя они и были непростыми. Учеба в Фридрихс-Коллегиум не прошла даром.

В университете молодой ученый преуспел в философии, давал уроки другим студентам по этой дисциплине. Это приносило ему небольшой доход, и в целом Кант не бедствовал, а другие студенты ему помогали: например, он брал напрокат пальто, брюки или обувь, если его одежда чинилась, а ему нужно было отправиться куда-либо. Также другие учащиеся могли «?скинуться» Иммануилу на одежду. Возвращать эти деньги не было необходимости — так работало студенческое братство.

Сам Кант не был склонен ни к пьянству, ни к дракам, которыми иногда увлекались немецкие студенты того времени. Будучи на старших курсах, он помогал младшим коллегам по учебе, а еще приобщал их к старательности и любви к учебе. Близкий друг Канта, которого тот взял под свое крыло, рассказывал: «Кант не любил никаких легкомыслий и "прогулок по городу", и мало-помалу он обращал своих слушателей к тому же мнению». Вообще этот человек, как сообщают о нем современники, был в жизни весьма серьезным, редко смеялся, а если и шутил, то очень тонко и с нейтральным выражением лица. Одним из немногих развлечений этого человека была игра в бильярд, шашки, а иногда и карты.

Одним из самых почитаемых преподавателей Канта в университете стал Мартин Кнутцен — немецкий философ, который был профессором логики и метафизики. Он оказал на Иммануила Канта значительное влияние, познакомил с трудами Исаака Ньютона.

В 1744 году Кант начал писать свою первую работу «Мысли об истинной оценке живых сил». Он опубликовал ее в 1849 году. В «Мыслях об истинной оценке живых сил» Кант исследовал феномен силы в физике с точки зрения метафизики. Он вступил в полемику по поводу живой и мертвой сил между Декартом и Лейбницем.

В работе автор опроверг авторитет великих ученых, свободно высказывает аргументы в пользу обеих сторон полемики.

В конце 1744 года умер отец Канта. Из-за этого на философа свалилась забота о сестрах и брате. В результате он не смог продолжать учебу в Кенигсбергском университете и стал частным учителем для трех семей. Хотя его ученики и их семьи относились к Канту с большой любовью, сам он считал профессию слишком хлопотной. Иммануил постоянно делал наброски научных трудов и не прекращал процесс обучения. Судя по всему, он надеялся когда-нибудь вернуться в университет.

Из студента в преподавателя

В 1754 году Кант вернулся в Кенигсбергский университет, чтобы защитить диссертацию и продолжить издавать научные работы. В 1755 году он стал магистром философии. Чтобы начать преподавать, ему нужно было написать еще одну диссертацию — «Каковы окончательные границы истины?» В том же году в книге «Всеобщая естественная история и теория небес» Кант попробовал ответить на вопрос о том, как появилась Солнечная система. Судя по всему, идея создать единую теорию возникновения Солнца и планет появилась у философа после прочтения выпущенной в 1750 году «Теории вселенной» Томаса Райта.

В 1755 году Кант стал преподавателем Кенигсбергского университета. Там он не получал зарплаты, но студенты, которые посещали занятия, приносили ему гонорары. Такая система привела к тому, что доход преподавателя определялся количеством учащихся, которые ходят к нему на лекции. В преподавании Кант был таким же, как в жизни: демонстрировал тонкий юмор, сам никогда не смеялся со своих шуток. В целом он вел свои занятия очень остроумно, за что его и любили студенты.

Пускай первые годы преподавания для Канта были непростыми (иногда ему приходилось носить одежду до тех пор, пока она не обветшает), позже его дела значительно наладились, но ненадолго — в 1756 году его место преподавателя логики и метафизики было занято Кнутценом.

В конце 1750-х годов в Пруссии бушевала Семилетняя война. После поражения в битве при Гросс-Егерсдорфе прусским войскам пришлось сдать город Кенигсберг. До того, как город был возвращен Пруссии в 1762 году по Петербургскому мирному договору, российские офицеры посещали лекции в университете. Это было на руку Канту: он не сторонился их и проводил частные занятия. Благодарные студенты также часто приглашали его на обед. Так ему удалось встать на ноги после потери работы. В это время Кант был гражданином Российской империи, принимал присягу на верность императрице Елизавете и даже писал прошение на высочайшее имя о назначении профессором. Но Елизавета умерла, Петр III, пруссофил, помножил на ноль военные достижения России. Восточная Пруссия отошла обратно, а Кант потерял возможность стать великим русским философом. Впрочем, почетным иностранным членом Петербургской академии наук Кант все-таки был (любопытно, что в первую очередь за географические работы) и членством своим в Академии философ дорожил.

В 1762 году Кант опубликовал труд «Ложное мудрствование в четырех фигурах силлогизма». В нем он поставил под сомнение силлогизмы (то есть умозаключения, состоящие из критических высказываний) в логике. Свое рассуждение ученый продолжил в вышедшем в следующем году «Опыте введения в философию понятия отрицательных величин».

Три «Критики»

А затем случается история, которая, наверное, не знает себе равных ни в науке, ни в философии. Успешный преподаватель, известный философ, перешагнувший 45-летнюю планку (а 45 в XVIII веке — это не в XXI) умолкает почти на дюжину лет. Сначала он обещает «вот-вот» новый труд — но потом перестает даже обещать: слишком сложным оказался предмет обдумывания. И в итоге в 1781 году получилась первая из трех «Критик» — самая знаменитая, самая обсуждаемая и самая, наверное, сложная для понимания работа Канта. Это была «Критика чистого разума». Даже название этого труда требует пояснения. «Чистый» в данном случае — «свободный от опыта», а «критика» — не отрицание, но строгое исследование границ и возможностей. Работа вышла настолько сложная и не очень отточенно написанная, что Канту пришлось выпускать «научпоп» на эту же тему — «Пролегоомены ко всякой будущей метафизике, могущей возникнуть в смысле науки», о которой сам Кант писал так:

«Я опасаюсь, что о моей «Критике чистого разума» будут неправильно судить, потому что не поймут ее, а не поймут ее потому, что книгу, правда, перелистают, но не захотят ее продумать. Но эти пролегомены приведут к пониманию того, что критика чистого разума есть совершенно новая наука, которой прежде ни у кого и в мыслях не было».

Более того, пришлось и делать второе издание «Критики» — более четко показывающее новаторство Канта, в котором он специально стал оговаривать различие между субъективным идеализмом, к которому его «по инерции» причислили после выхода книги и совершенно новым, созданным им самим трансцедентальным идеализмом.

Вот что он сам писал о создании работы:

"…результаты своих по меньшей мере двенадцатилетних размышлений я обработал в течение каких-нибудь 4 или 5 месяцев как бы на ходу, хотя и с величайшим вниманием к содержанию, но гораздо менее заботясь об изложении, которое облегчило бы читателю его усвоение. Я теперь ещё не раскаиваюсь, что решился на это, поскольку без всего этого и при более длительной отсрочке с целью придать сочинению популярность, оно, вероятно, вообще не было бы создано, тогда как последняя ошибка со временем может быть устранена, если только существует само произведение, пусть ещё в недостаточно обработанном виде. Я ведь уже слишком стар для того, чтобы создать столь обширное произведение, в котором постоянное стремление добиться законченности одновременно совмещалось бы с возможностью отшлифовать каждую часть, придать ей завершенность и легкую живость."

Что же он сделал в философии?

Конечно, написать в одной научно-популярной статье суть даже одной «Критики» малореально. Но тем не менее задачу, которую ставил перед собой Кант, можно описать как исследование границ познавательных возможностей разума, очищенного от опыта. Но параллельно Кант сделал много иных открытий — тех самых априорно-синтетических знаний, которые он сам и вводит в философию.

Кант предлагает интересное решение спора о пространстве: существует ли оно и что есть пространство. Он разрешает спор между Ньютоном, считавшим пространство абсолютным, и Лейбницем, считавшим пространство относительным, свойством, которым наделены сами вещи изящным построением: пространство абсолютно, но оно – всего лишь инструмент, который наш разум «набрасывает» на явления, доступные нашему опыту. То же и со временем.

Но явления — это не истинные вещи. Это феномены, нечто, что мы изучаем при помощи чувств. А за ними есть недоступные ноумены, которые невозможно постичь. Это и есть знаменитые «вещи в себе» (хотя правильнее переводить — «вещь сама по себе»). Так Кант приходит к трансцедентальному познанию: «познание, занимающееся не столько предметами, сколько видами нашего познания предметов, поскольку это познание должно быть возможным a priori». И, размышляя над этим, Кант примиряет еще и спор между рационалистами и эмпириками по поводу возникновения источника знания. Не надо говорить о противоречии, что было вначале, опыт или идея. Познание начинается с опыта, да, но не происходит из него:

«Никакое познание не предшествует во времени опыту, оно всегда начинается с опыта. Но хотя всякое наше познание и начинается с опыта, отсюда вовсе не следует, что оно целиком происходит из опыта. Вполне возможно, что даже наше опытное знание складывается из того, что мы воспринимаем посредством впечатлений, и из того, что наша собственная познавательная способность (только побуждаемая чувственными впечатлениями) дает от себя самой, причем это добавление мы отличаем от основного чувственного материала лишь тогда, когда продолжительное упражнение обращает на него наше внимание и делает нас способными к обособлению его».

И Кант открывает еще один вид знания: априорно-синтетическое суждение. То есть, знание «вне опыта», которое, однако, что-то добавляет новое к нашему знанию, фактически объясняя («оправдывая»?) математику и общие законы бытия.

А еще Кант ставит границы. Он четко показывает, что четыре ключевых вопроса метафизики — возникновения мира, делимости материи, свободы воли и существования Бога не решить теоретическим, «чистым» разумом.

А дальше уже следуют еще две «Критики» — «Критика практического разума» — главное в кантовской этике и «Критика способности суждения» — работа по эстетике. Удивительно, что эти труды написаны человеком после 60 лет! Хороший пример для ученого.

«Смерти меньше всего боятся те люди, чья жизнь имеет наибольшую ценность»

В последние годы жизни Кант начал «гаснуть». Несмотря на то, что до 1803 года он никогда серьезно не болел, из-за возрастных изменений его тело стремительно слабело. Философ ушел из жизни 12 февраля 1804 года. Похоронили его только 28 февраля у восточного угла северной стороны Кафедрального собора Кенигсберга. Процессия сопровождалась огромной толпой людей.

Текст: Анастасия Черкесова, Алексей Паевский

Проект создается в рамках инициативы "Работа с опытом" Десятилетия науки и технологий

Медиа:1. image / jpeg 2. image / png 3. image / png 4. image / png 5. image / png 6. image / png

Ученые Центра компетенций Национальной технологический инициативы «Водород как основа низкоуглеродной экономики» на базе Института катализа СО РАН исследовали использование низших спиртов для реакций переноса водорода. Они раскрыли механизм их влияния на состояние активных центров никелевых металлических катализаторов. Полученные данные принципиально важны для понимания допустимых границ применения катализаторов реакций переноса водорода и разработки соответствующих технологий запасания и транспортировки водорода. Исследование опубликовано в журнале Chinese Journal of Catalysis.

Спирты часто рассматривают как перспективные доноры водорода — их активность неоднократно доказана, они просты в обращении и безопасны для транспортировки в отличие от газообразного водорода. Дополнительное привлекательное преимущество — возможность получения спиртов из растительной биомассы, что делает процесс более экологически чистым.

Для извлечения водорода из спиртов можно использовать никелевые катализаторы — у них высокая активность и они дешевые. Однако, они могут терять свою активность под действием реакционной среды и условий процесса. Ученые ИК СО РАН раскрыли универсальный механизм, в соответствии с которым первичные спирты, такие как метанол, этанол и 1-пропанол, отравляют катализатор. В то же время со вторичным спиртом (например, 2-пропанолом) процесс протекает эффективно.

«Мы выяснили, что первичные спирты с никелевыми катализаторами не работают. От них отделяется молекула монооксида углерода, из-за чего катализатор дезактивируется и больше не способен эффективно работать. Вторичные спирты, а именно 2-пропанол, позволяют проводить реакцию переноса водорода, и, следовательно, процесс гидрирования. Эти данные важны с точки зрения использования спиртов как источника водорода для проведения реакций гидрирования», — рассказывает научный сотрудник отдела физико-химических методов исследования на атомно-молекулярном уровне (ОФХИ АМУ) ИК СО РАН к.х.н. Николай Нестеров.

Ученый отмечает, что при работе с первичными спиртами никелевые катализаторы претерпевают фазовые превращения. Так, формируется фаза карбида никеля, а также значительно увеличивается размер каталитически активных частиц металлического никеля, что практически полностью дезактивирует катализатор. Работа со вторичными спиртами не приводит к перестройке никелевого катализатора, и он сохраняет свою активность в ходе процесса.

По словам руководителя ОФХИ АМУ, замдиректора Института катализа СО РАН д.х.н. Олега Мартьянова, эта работа — яркий пример синергизма идей и знаний специалистов из областей органической химии (группа начинала работать под руководством крупного специалиста Андрея Чибиряева), катализа и физических методов исследования. «С одной стороны, полученные результаты подтверждают правильность идеи основателя института Г. К. Борескова о взаимодействии гетерогенного катализаторов и реакционной среды, с другой — принципиальную важность использования комплекса взаимодополняющих методов исследования в режиме in situ, когда появляется возможность одновременно получать информацию о состоянии катализаторов и химических превращениях, которые реализуются в ходе химического процесса. Нам многое предстоит сделать в этом направлении, в том числе исследовать восстановительные превращения гетероатомных соединений тяжелых нефтей в низших спиртах», — резюмирует ученый.

Медиа: image / png

Энтропия сигнала — это показатель, который служит своеобразным отпечатком индивидуальности. Классифицировать необычные — непохожие на другие — сигналы важно, например, при анализе энцефалограмм, поскольку они могут указать на нарушения в электрической активности мозга, связанные с такими заболеваниями как эпилепсия, деменция и болезнь Альцгеймера. Ученые разработали универсальную математическую функцию, которая позволяет определить наиболее подходящий метод расчета энтропии. Результаты исследования, поддержанного грантом Российского научного фонда (РНФ), опубликованы в журнале Mathematics.

Энтропия — это показатель регулярности или хаотичности сигнала, а также мера его индивидуальности. Например, походка людей, ритм шагов носит индивидуальный характер, и эту индивидуальность может уловить функция энтропии. Существует более 40 видов функций энтропий, которые разрабатываются под отдельные задачи. Такое многообразие объясняется стремлением максимально точно и эффективно измерять индивидуальность сигналов в разных случаях. Например, нечеткая энтропия позволяет оценить степень неопределенности в последовательностях таких данных как биомедицинские сигналы для электроэнцефалограммы (ЭЭГ), а энтропия нейронной сети эффективно справляется с классификацией звуков, издаваемых различными транспортными средствами. Все известные энтропии можно использовать в разработке программного обеспечения для медицинских аппаратов. Однако оценить, какой из подходов к расчету энтропии наиболее эффективен в каждом конкретном случае, удается не всегда, поскольку до сих пор нет единой методики их сравнения.

Ученые из Петрозаводского государственного университета (Петрозаводск) совместно с коллегами из Политехнического университета Валенсии (Испании) и Университета Тон Дук Тханг (Вьетнам) разработали универсальную математическую функцию, которая помогает определить, насколько эффективна та или иная энтропия или их комбинация для классификации различных сигналов. Предложенный компьютерный алгоритм выбирает два случайных сигнала из синтетической базы данных и вычисляет, насколько хорошо функция расчета энтропии улавливает разницу между сигналами и отличает их друг от друга. Затем программа проделывает эту операцию попарно со всеми сигналами из базы. Таким методом авторы сравнили две энтропии: нечеткую и энтропию нейронной сети. Они эффективны, когда нужно проанализировать короткие сигналы — содержащие 100–1000 измерений. Именно столько измерений обычно используют при снятии ЭЭГ с электроэнцефалографа.

Авторы выявили, что при анализе коротких сигналов длительностью 300 измерений нечеткая энтропия эффективнее на 25%. В то же время более ранние исследования показали, что некоторые пары сигналов точнее классифицируются энтропией нейронной сети. Таким образом, сочетание двух подходов к измерению энтропии позволит на 20% точнее классифицировать все сигналы и выявлять нарушения в электрической активности головного мозга, которые возникают при эпилепсии, деменции и болезни Альцгеймера.

«Созданная на языке программирования Python программа по оценке эффективности энтропий позволит не только выявить нестандартные сигналы на энцефалограммах, но также будет полезна для создания нового интерфейса "?мозг-компьютер"?, который активно развивается для анализа биологических сигналов нашего организма. Наша дальнейшая цель — усовершенствовать методы классификации сигналов с помощью энтропийных функций и нейронных сетей, в том числе нейронных сетей различных типов: от простейшей компьютерной модели до более сложных вариантов», — рассказывает руководитель проекта, поддержанного грантом РНФ, Андрей Величко, кандидат физико-математических наук, заведующий учебно-научной лабораторией по разработке электронной компонентной базы на основе микро- и наноструктур Петрозаводского государственного университета.

Медиа: image / jpg

Ученые из России, Индии и Бельгии разработали математическую модель, описывающую состояние мозга при эпилепсии. Система воспроизводила изменение активности мозга во время припадка, а также учитывала множественные взаимодействия между нейронами и другими клетками мозга. Разработанная модель расширит представления о механизме развития эпилептического припадка, а также поможет в лечении заболевания. Результаты исследования опубликованы в журнале Physical Review.

При обычной работе мозга возбуждающие и тормозные сигналы, передающиеся между нейронами, уравновешивают друг друга. Однако при таких нарушениях как эпилепсия в определенных частях мозга формируются мощные возбуждающие импульсы, активирующие все больше и больше нейронов. В результате целая область мозга оказывается охвачена чрезмерным возбуждением, а у человека возникают судороги. Из-за того, что при эпилептическом припадке во взаимодействия вовлекается большое количество клеток мозга, ученым не удается в полной мере описать процесс развития этого состояния. В результате разработка эффективного лечения замедляется.

Ученые из Балтийского федерального университета имени Иммануила Канта (Калининград), Индийского статистического института (Калькутта, Индия) и Левенского католического университета (Левен, Бельгия) разработали модель, которая воспроизводит активность мозга во время эпилептического припадка. Ее особенность заключается в том, что она, в отличие от других программ, описывающих процессы передачи нервных импульсов в человеческом мозге и учитывающих только попарные взаимодействия между клетками, рассматривает множественные связи, в том числе взаимодействия между нейронами и вспомогательными клетками мозга — клетками глии. Их важно учитывать потому, что нарушение нейрон-глиального взаимодействия считается ключевым фактором в развитии эпилепсии.

В итоге исследователи получили модель, компоненты которой формировали сеть, напоминающую сеть нейронов и клеток глии в головном мозге. При этом ученые настроили связь между элементами модели так, что сигналы по ней распространялись спонтанно и синхронизировано. Такое поведение модели отражало гиперсинхронную активность при эпилептическом приступе и было похоже на процессы, происходящие во время припадка.

«В дальнейшем мы планируем улучшить нашу модель путем рассмотрения более реалистичных подходов к моделированию нервных клеток мозга. Также нас интересует вопрос рассмотрения наиболее точного взаимодействиями между различными клетками мозга для наилучшего понимания процессов в эпилептическом мозге. Вероятно, что наша модель может быть интересна для тестирования эффекта различных антиэпилептических препаратов на мозг», — рассказывает Александр Храмов, доктор физико-математических наук, главный научный сотрудник Балтийского центра нейротехнологий и искусственного интеллекта БФУ имени Иммануила Канта.

Медиа: image / png

ВКонтакте появилась игра « Терра Арктика». Она в интерактивном формате рассказывает о технологиях и приоритетах развития атомной отрасли России. Игра создана в рамках научно-просветительского проекта «Ледокол знаний». За место в арктической экспедиции Росатома борются уже больше 12 тысяч участников.

18 апреля 2024 года для всех пользователей социальной сети ВКонтакте стало доступно мини-приложение «Терра Арктика» — игра от создателей научно-просветительского проекта «Ледокол знаний», в которой участник может перемещаться между фантазийными мирами, связанными с атомной отраслью, знакомиться с персонажами локаций и находить артефакты, необходимые для прогресса в игре. Пользователя мини-приложения ждут «Возрожденные земли» – плодородные леса и луга, гармонично существующие с мега-генераторами энергии, чьи реакторы работают на чистом водороде; «Академия Арканы» – современный научный город, где технологии мирного атома и новых материалов интегрированы в его жизнь; «Центр Биовосстановления» – флагманский комплекс медицины будущего; «Ледяные равнины», которые могут преодолеть только атомные ледоколы и другие локации. Игра стала дополнительным интерактивным форматом проекта «Ледокол знаний», за участие пользователи могут получить тематические стикеры и статусы ВКонтакте. Фантазийные миры игры «Терра Арктика» соотносятся с тематическими треками отборочных мероприятий проекта на сайте polus.atom.online, среди которых «Промышленность», «Технологии», «Атом для жизни». Особое внимание уделено теме освоения Арктики и развития Северного морского пути.

Важность просветительской работы в этом направлении среди школьников подчеркнул министр Российской Федерации по развитию Дальнего Востока и Арктики Алексей Чекунков: «Арктика – это регион, где создается будущее нашей страны. Очень здорово, что такие проекты как «Ледокол знаний» не просто рассказывают про Русский Север, но и дают возможность самым талантливым и одаренным участникам побывать в Арктике, увидеть яркую выразительную природу с борта атомного ледокола. Нам бы очень хотелось, чтобы ребята не просто вдохновились Арктикой, но и в будущем выбрали это направление для работы и жизни».

Чтобы принять участие в проекте «Ледокол знаний», нужно до 7 мая 2024 года зарегистрироваться на сайте polus.atom.online и пройти несколько этапов отбора. Сейчас на сайте доступны интеллектуальная викторина и образовательные вебинары от экспертов атомной области. По итогам прохождения всех онлайн-этапов 20 мая 2024 года будут отобраны 72 человека, которые примут участие в полуфиналах в федеральных округах.

Медиа: image / webp

17-18 апреля 2024 г. в Москве прошел XVII Международный биотехнологический форум «РосБиоТех». Тема этого года – «Цифровизация биоиндустрии в промышленности сельском хозяйстве и здравоохранении: современные вызовы и перспективные направления развития». Форум проводился в Москве на площадке ФИЦ Биотехнологии РАН и собрал более 300 представителей научного сообщества и отраслевой индустрии, преподавателей и студентов ведущих профильных вузов из разных стран. На мероприятии были вручены медали и дипломы победителям конкурсов инновационных разработок, проектов и стартапов. Мероприятие прошло в рамках НЦМУ «Агротехнологии будущего» и было приурочено к 300-летию Российской академии наук.

В Москве завершил работу международный Форум РОСБИОТЕХ-2024. В этом году мероприятие проводится в 17 раз и традиционно было организовано при сотрудничестве трех отделений Российской академии наук: Отделения нанотехнологий и информационных технологий, Отделения медицинских наук и Отделения сельскохозяйственных наук РАН.

На Форуме были представлены достижения в области фундаментальных и прикладных биотехнологических исследований. На площадке РОСБИОТЕХ-2024 прошли пленарные заседания, тематические сессии, круглые столы, выставка-презентация инновационных разработок в области биотехнологий для здравоохранения, пищевой промышленности и сельского хозяйства и награждение научно-исследовательских коллективов за актуальные разработки. Основная цель Форума – предоставить специалистам в фундаментальных и прикладных отраслях биотехнологий, медицины, фармацевтических и пищевых производств возможность презентовать свои исследования, наладить контакты, провести плодотворные научные дискуссии, в том числе для возможности инициирования совместных проектов – междисциплинарных и международных. На мероприятии встретились учёные и разработчики наукоёмких технологий из России, Индии, Китая, Ирана, Австралии, Кубы и других стран.

«Производственное решение не может быть сведено к одной технологии. Требуется взаимодействие между людьми разных специальностей, это дает толчок к развитию», – обратился с приветствием к участникам Алексей Николаевич Фёдоров, директор ФИЦ Биотехнологии РАН. Как многолетний Председатель Форума с приветственными словами выступил академик РАН Сигов Александр Сергеевич, заместитель академика-секретаря ОНИТ РАН, президент Университета МИРЭА.

На торжественном открытии академик РАН Владимир Олегович Попов, научный руководитель ФИЦ Биотехнологии РАН, рассказал о направлениях работы Центра, его достижениях и ведущих проектах, а также подчеркнул значимость международной кооперации при реализации научных исследований. Господин Субрата Дас, Министр образования и социального обеспечения Посольства Республики Индия в РФ, отметил, что сотрудничество в развитии научных исследований и технологий - важнейшая часть отношений между Россией и Индией, а направления сотрудничества в области разработок для сельского хозяйства и энергетики являются одними из самых привлекательных для сотрудничества и инвестиций.

С приветственными словами также обратились академик РАН Игорь Владимирович Решетов, член президиума РАН, директор Института кластерной онкологии им. профессора Л.Л. Левшина Сеченовского университета, академик РАН Валерий Васильевич Береговых, зам. академика-секретаря Отделения медицинских наук РАН, профессор кафедры промышленной фармации Первого МГМУ им. И.М. Сеченова Минздрава России, Оксана Александровна Кузнецова, директор ФНЦ пищевых систем им. В.М. Горбатова РАН, Ирина Рудольфовна Куклина, исполнительный директор Аналитического центра международных научно-технологических и образовательных программ и другие гости. В адрес Форума поступили приветствия от Александра Анатольевича Солдатова, ректора Российского биотехнологического университета (РОСБИОТЕХ), Владимира Валентиновича Квардакова, Председателя Совета Российского центра научной информации (РЦНИ), господина Мира Фарука, вице-президента Индийского делового совета, главы представительства индийской фармацевтической компании Ipca-Laboratories в России.

Основными темами докладов Форума стали применение нанотехнологий и IT в здравоохранении и медицине, современные подходы к диагностике, лечению и реабилитации пациентов при социально значимых заболеваниях, разработка и внедрение инновационных биомедицинских технологий, профилактика онкологических заболеваний, биотехнологии в производстве продуктов питания (в том числе, функциональных и специализированных) и другие направления. Секция Форума «Пищевые биотехнологии и стратегии развития пищевых систем» прошла во второй день работы Форума и была организована в ФНЦ пищевых систем имени В.М. Горбатого РАН. С пленарными докладами о новых разработках в области пищевых технологий, функционального и специализированного питания выступили профессор Линдси Браун из Университета Гриффита в Австралии и доцент Института пищевых наук Чжэцзянской академии сельскохозяйственных наук Кэ Кэ Чжао, Китай. Сопредседателями секции стали Александр Борисович Лисицын, академик РАН и Ирина Михайловна Чернуха, академик РАН, член президиума РАН.

На площадке РОСБИОТЕХ-2024 прошло совместное заседание Третьей Международной конференции «Перспективные подходы и технологии в задачах биомедицины и клинической практики» и вебинара по проблемам биомедицины, организованном Минобрнауки России и DSIR MST Правительства Индии. Академик РАН Владимир Алексеевич Черепенин рассказал о возможности применения мощных ультракоротких электромагнитных импульсов для борьбы с онкологическими заболеваниями, в том числе с карциномой. Уже внедрённой в клиническую практику инфракрасной термографии посвятил свой доклад ведущий научный сотрудник Института радиотехники и электроники им. В.А. Котельникова Михаил Иванович Щербаков. Об инновационных разработках биоматериалов на основе коллагена для неудовлетворенных биомедицинских потребностей, например для применения в кардиохирургии коллагеновой мембраны, рассказал Б. Мадхан, CSIR-Central Leather Research Institute, Adyar в Ченнаи, Индия.

В рамках Форума прошла выставка инновационных продуктов для здоровьесбережения, а также состоялось награждение научно-исследовательских коллективов дипломами и медалями в номинациях «Конкурс молодых ученых, аспирантов и студентов» и «Конкурс инновационных разработок и проектов в области биотехнологий».

Медиа: image / jpg

С начала апреля на российском рынке состоялись 20 выпусков цифровых финансовых активов (ЦФА) суммарной стоимостью свыше 11,6 млрд рублей. Эмитентами ЦФА, на долю которых пришлось 25% из привлеченных инвестиций, выступили российские производители продуктов и товаров и онлайн-магазины. Большинство выпущенных ЦФА — это оцифрованный долг со сроком погашения от 6 месяцев до 1 года.

Крупнейшим по объему в апреле стал выпуск ЦФА от финтех-подразделения «Озон» на платформе ЦФА ХАБ, которая входит в экосистему ПАО «МТС». В ходе размещения 17 апреля компания привлекла 17 млрд рублей от квалифицированных инвесторов. На платформе А-Токен, подконтрольной Альфа-банку, состоялись два выпуска ЦФА на 200 млн рублей от интернет-магазина одежды «Ньюфэшн», работающего под брендом Finn Flare, и один выпуск ЦФА на 500 млн рублей от группы компаний «Дамате», производителя продукции из натурального мяса индейки под брендом «Индилайт». Крупнейший производитель стеклотары для пищевой и химической промышленности «Сибстекло» также выполнил два выпуска ЦФА объемом 350 млн рублей на платформе «Атомайз» (ключевой инвестор — ГК «Интеррос»). Российский производитель лакокрасочной продукции «Пигмент» привлек 100 млн рублей через ЦФА, выпущенные на платформе «Сбербанк».

Лидерами по количеству выпусков остаются платформы А-Токен и «Атомайз».

Средняя годовая доходность по ЦФА от онлайн-магазинов и производителей продуктов и товаров превысила 18,8%. Это на 2,8 процентных пункта превышает ключевую ставку, установленную ЦБ РФ на уровне 16%. По этому показателю доходность ЦФА от российских производителей и онлайн-магазинов превышает доходность по цифровым активам, выпущенным компаниями из других сфер экономической деятельности.

Российские производители используют ЦФА как инструмент для быстрого привлечения финансирования по ставкам ниже банковских кредитов. «Это позволяет предприятию привлечь "короткие деньги" для оперативных расходов», — отмечала финдиректор ООО «Сибстекло» Екатерина Нестеренко.

В реестр операторов информационных систем Банка России, имеющих право выпускать и проводить сделки с ЦФА, включены 11 организаций: «Атомайз», «Сбербанк», «Лайтхаус», Альфа-банк («А-Токен»), «Системы распределенного реестра» («Мастерчейн»), «Токены», «Еврофинанс Моснарбанк», СПБ Биржа, «Блокчейн Хаб», Национальный расчетный депозитарий, Тинькофф Банк.

Медиа: image / png

Команда исследователей биологического факультета МГУ и Института биологии гена РАН (ИБГ РАН) разработала модульный нанотранспортер, способствующий деградации N-белка SARS-CoV-2. Полученная молекула состоит из нескольких модулей, среди которых антителомиметик к N-белку и модуль с последовательностью для привлечения убиквитинлигазы E3. Серия экспериментов подтвердила корректную работу разработанной структуры. Результаты исследования опубликованы в журнале Pharmaceutics.

Вирусы являются источниками многих заболеваний человека. Пример тому – вирус SARS-CoV-2 и пандемия COVID-19, к которой он привел. При разработке противовирусных препаратов важно учитывать, что вирусы постоянно мутируют, меняют свою генетическую структуру. Чтобы лекарство было эффективно как можно дольше, нужно выбрать структуру вируса, которая долгое время не меняется (консервативна). При лечении коронавирусных инфекций такой мишенью может служить N-белок, точнее его С-концевой домен, как наиболее консервативная часть. N-белок (он же нуклеокапсидный белок) является структурным белком вируса, кроме того он служит основой «вирусной фабрики» при репликации этого вируса.

Сотрудники биологического факультета МГУ и ИБГ РАН решили разработать конструкцию, которая позволит использовать системы деградации белков клетки для борьбы с вирусом. Для этого получили модульный нанотранспортер (МНТ) - химерный белок. Его особенность в том, что он состоит из нескольких частей — заменяемых модулей, каждый из которых обладает определенной функцией.

Работа МНТ состоит из нескольких этапов. Лигандный модуль позволяет нанотранспортеру связываться с рецепторами на поверхности клеток. За счет рецептор-опосредованного эндоцитоза МНТ попадает в замкнутые мембранные образования внутри клетки, называемые эндосомами. Затем при помощи эндосомолитического модуля происходит образование пор в эндосомах и молекула МНТ оказывается в цитозоле клетки. После этого МНТ переносится в определенный компартмент внутри клетки, задействуя другие пути внутриклеточного транспорта.

В цитируемой работе исследователи выбрали мишенью N-белок SARS-CoV-2. Для этого к МНТ присоединили антителомиметик, способный узнавать этот белок. Под антителомиметиками понимают белковые соединения, которые, как и антитела, могут распознавать определенные молекулы и связываться с ними (их ещё называют «скаффолды», или «альтернативные каркасные белки»; они меньше размером, чем антитела, но обладают аналогичным сродством к антигенам). Особенность разработанного авторами МНТ в том, что он не только способен обеспечивать доставку материала в клетку и распознавание мишени, но и вызывать разрушение целевой белковой молекулы. Для этого к антителомиметику присоединили аминокислотную последовательность, которую узнает и связывается убиквитинлигаза E3. В результате такого распознавания, N-белок будет убиквитинирован, то есть получит модификацию, которая для систем деградации клеток служит сигналом на уничтожение белковой структуры с такой меткой.

После синтеза МНТ, ученые провели серию экспериментов, которые подтвердили корректную работу каждого модуля in vitro. Затем проанализировали работу нанотранспортера уже in vivo - в эукариотических клетках, содержащих N-белок. Результаты подтвердили, что полученная конструкция способна вызывать значительную деградацию N-белка. В будущем ученые планируют протестировать МНТ уже на зараженных коронавирусом клетках. Интересно, что выбранный мишенью N-белок SARS-CoV-2 имеет схожую структуру с таковыми у SARS-CoV и MERS. Таким образом, полученный МНТ можно рассматривать как прототип возможного лекарства для лечения заболеваний, вызванных и этими коронавирусами. Эти три родственных вируса по оценке ВОЗ входят в десятку потенциально наиболее опасных инфекционных заболеваний.

«Данная работа — часть общей разработки платформы модульных нанотранспортеров, предназначенных для доставки биологически активных веществ в заданную часть клетки выбранного типа, в том числе — к нужной макромолекуле-мишени. Эти работы ведутся под руководством члена-корреспондента РАН, профессора кафедры биофизики нашего факультета и заведующего лабораторией ИБГ РАН Александра Соболева. В данном случае нам впервые удалось добиться воздействия антителоподобной молекулы на заданный внутриклеточный белок внутри клетки заданного типа. Это резко расширяет круг доступных белков-мишеней для прямого воздействия на молекулярном уровне. По имеющимся к настоящему времени оценкам для почти 90% известных внутриклеточных белок-белковых взаимодействий невозможно подобрать подходящий низкомолекулярный ингибитор.

Такие внутриклеточные мишени считаются “недоступными для лекарств” (“undruggable”) и, тем самым, не поддающимися терапевтическому воздействию. С помощью современных технологий к этим мишеням относительно легко получить антитела или их миметики, но проникновение подобных макромолекул в клетки, а тем более, в нужные для терапии компартменты клетки, оставалось нерешенной задачей. Создаваемый нами подход позволяет решить эту проблему. Более того, он позволяет добиться деградации выбранного белка с помощью доставки аналогов антител и привлечения убиквитинлигазы E3 в заданных клетках с помощью создаваемых модульных нанотранспортеров. Это, в свою очередь, может в перспективе значительно расширить имеющиеся методы исследования внутриклеточных процессов в живых клетках. Необходимо отметить, что полученные результаты были бы трудно достижимы без организации совместных работ биологического факультета МГУ и Института биологии гена РАН. В частности, значительная часть нашего продвижения в данном направлении была осуществлена сотрудником ИБГ РАН Ю.В. Храмцовым, применившего ряд биофизических методов для оценки взаимодействия белков внутри живой клетки», — прокомментировал Андрей Розенкранц, один из авторов исследования, ведущий научный сотрудник кафедры биофизики биологического факультета МГУ.

Медиа: image / jpeg

8 апреля 2024 года из шотландского Эдинбурга пришла печальная новость: не дожив полтора месяца до своего 95-летия скончался человек, который однажды во время горной прогулки придумал, как у элементарных частиц появляется масса. Человек, выпустивший, по сути, всего три прорывные статьи в 1960-х, которые обрели осязаемость в 2012 году – и сразу получивший «Нобелевскую премию». Человек и частица, Питер Хиггс. О нем – наш новый выпуск рубрики «Как получить Нобелевку», которая выходит в рамках инициативы «Работа с опытом» Десятилетия науки и технологий.

Питер Хиггс

Родился 29 мая 1929 года, Ньюкасл-апон-Тайн, Англия, Великобритания

Умер 8 апреля 2024 года, Эдинбург, Шотландия, Великобритания

Нобелевская премия по физике 2013 года (совместно с Франсуа Энглером).

Формулировка Нобелевского комитета: «За теоретическое открытие механизма, который помогает нам понять происхождение массы субатомных частиц, который в недавнее время был подтвержден открытием предсказанной фундаментальной частицы на экспериментах ATLAS и CMS на Большом Адронном Коллайдере в ЦЕРНе (for the theoretical discovery of a mechanism that contributes to our understanding of the origin of mass of subatomic particles, and which recently was confirmed through the discovery of the predicted fundamental particle, by the ATLAS and CMS experiments at CERN's Large Hadron Collider)».

Хиггс. Готем. Начало

Физик, считавшийся в последние десятилетия олицетворением Шотландии, родился в Англии в семье Томаса Хиггса и его жены Гертруды, урожденной Кохилл (отец Питера женился в 1924 году на сестре его фронтового товарища). Если говорить о национальностях, то будущий первооткрыватель «частицы Бога» был лишь на четверть скоттом, а на остальные три четверти – чистокровным бриттом, хотя и пишут, что среди дальних предков Хиггса можно найти переехавших на Туманный Альбион саксонских земледельцев.

Юный Питер был слаб здоровьем – страдал экземой, а затем – астмой, которая прекратилась (как бывает) к 14 годам. Это заставило его пойти в школу только в 1935 году, на год позже. А тут еще и сильнейшие астматические бронхиты, которые усугублял отец – страстный курильщик. Правда, нет худа без добра: в отличие от подавляющего большинства своих сверстников, Хиггс так и не закурил на протяжении всей своей долгой жизни.

Со второй половины своего школьного возраста Хиггс жил с матерью в Бристоле, где их навещал отец, которого перевели по службе. И учился в школе Готема. Но не того, в котором жили Бэтмен и Джокер, а в сабурбе Бристоля, в миле от центра. И Готемская средняя школа, где учился Питер, сама по себе уже могла натолкнуть мальчика в мир физики элементарных частиц – ведь ее окончил сам Поль Дирак, к тому времени уже давно лауреат Нобелевской премии. Однако, как пишут биографы, Хиггс перед фигурой Дирака благоговел – но о карьере физика не помышлял. Зато уже тогда получил шанс выучить русский язык – в 1942 году его школьный учитель в знак солидарности с Красной Армией купил лингафонный курс русского языка, учил сам и учил учеников. Но, по словам Хиггса, дальше фразы «Дай мне карандаш» тогда он не продвинулся.

Как при помощи атомной бомбы придти в физику

А для того, чтобы в итоге был открыт знаменитый бозон, судьбе пришлось привлечь усилия еще двух (будущих) нобелиатов и две атомные бомбы. В 1945 году, незадолго до окончания Хиггсом школы, в октябре, после бомбардировки Хиросимы и Нагасаки бристольцы Невилл Мотт и Сесил Фрэнк Пауэлл прочитали в Бристольском университете научно-популярную лекцию о том, что такое ядерное оружие и ядерная физика. Военно-научный научпоп сразу после победы оказал взрывное влияние на мозг школьника. Он решил стать физиком.

После окончания школы Хиггс поступает в Кингс-колледж в Лондоне, весьма престижное заведение, где стал бакалавром теоретической физики – и вознамерился делать PhD по физике элементарных частиц. Но добрые люди-наставники сказали, что тут может быть, уже и нечего ловить. Прямо, как Максу Планку родня пыталась запретить заниматься физикой – дескать, деточка, не порть себе жизнь, тут уже все открыто. Поэтому некоторое время Хиггс занимался молекулярной физикой.

Именно в те годы Хиггс впервые попал в ставший ему родной Эдинбург. Он говорил: «Со своим школьным другом мы приехали на попутках из Бристоля. Это был 1949 год. Тогда в городе как раз проходил третий по счету Эдинбургский фестиваль. Все исторические здания ночью подсвечивались. Вокруг красота. Именно тогда я понял, что хочу здесь жить. План удался!». Правда, потом понял, что дело в близости к горам и сотне производств односолодового виски. В 1955 году Хиггс приедет сюда на стажировку, а с 1959 года и до конца жизни проработает в Эдинбурге уже в качестве местного.

Но вернемся к физике. Свою PhD Хиггс сделал в 1954 году по рентгеноструктурному анализу молекулярных кристаллов – в те годы, после прорыва с ДНК, случившегося в 1953 году, тема была очень модной. Но все же Хиггс вернулся в теоретическую физику – и… на первых порах не сделал в ней почти ничего. Как пишут биографы, он отметился парой статей по теории относительности в конце 1950-х годов, о которых никто не помнит.

А затем случилась проблема электрослабого взаимодействия.

Банда шестерых

История объединения взаимодействий, как известно, начинается с Джеймса Клерка Максвелла, который в XIX веке написал уравнения, объединяющие электричество и магнетизм. Позже стало понятно, что у электромагнитного поля есть частица-переносчик взаимодействий: фотон.

Дальше процесс пошел в 1930-х годах, когда великий Энрико Ферми начал разбираться с бета-распадом и описывать слабое взаимодействие. Так появились новые частицы – нейтрино (саму частицу придумал Вольфганг Паули, а название дал Ферми), а теория слабого взаимодействия начала развиваться.

В 1960-е годы физики додумались до единого описания электромагнитного и слабого взаимодействия, получившего названия теория электрослабого взаимодейтствия. Это объединение стало возможным благодаря введению так называемых калибровочных полей, в которых переносчиками взаимодействия становятся калибровочные бозоны – два заряженных, W⁺ и W^-, и нейтральный Z⁰. Скажем, что сами частицы были открыты в 1983 году, а за создание теории электрослабого взаимодействия Шелдон Ли Глэшоу, Абдус Салам и Стивен Вайнберг в 1979 году получат Нобелевскую премию по физике (к ним мы еще вернемся в соответствующих статьях рубрики «Как получить Нобелевку».

Но тогда, в 1960-х годах у электрослабой теории оказалось одно неслабо слабое место: все эти бозоны по теории имели нулевую массу. А это никуда не годилось: слабое взаимодействие имеет очень маленький радиус действия, а, значит, его переносчики должны иметь массу, и достаточно большую. И откуда ж ее взять?

Абдус Салам предложил, что масса этих частиц должна рождаться при таком интересном явлении как спонтанное нарушение калибровочной симметрии. Однако это запрещала опубликованная в 1961 году теорема Голдстоуна, которая сообщала: во всех релятивистских (основанных на теории относительности) квантовых теориях поля, к которой относилась и теория электрослабого объединения, спонтанное нарушение симметрии будет рождать только частицы без массы, подобные фотону. И вот как тут быть?

А дальше, в 1964 году, случилось необычное. Три группы – из одного, двух и трех ученых одновременно и разными путями показали, как это препятствие обойти. Во-первых, это сам Хиггс, действовавший в одиночку (сама идея, как может появляться масса у бозонов пришла ему во время прогулки по нагорью), во-вторых, это сотрудники Свободного университета в Брюсселе Франсуа Энглер (бельгиец) и американец Роберт Браут, в-третих, это британцы Джеральд Гуральник и Томас Киббл и американец Карл Хаген, которые работали в Имперском колледже в Лондоне. К этой банде шести (этот термин - The Gang of Six) нужно добавить и двух московских вчерашних школьников – студентов Александра Полякова и Александра Мигдала, которые придумали то же самое в 1965 году и опубликовали в январе 1967 года в ЖЭТФ статью «Спонтанное нарушение симметрии сильного взаимодействия и отсутствие безмассовых частиц» (пролежала в редакции полтора года!). Но, кажется только Хиггс уже в своей статье 1964 года сказал, что из решения проблемы вытекает существование еще одной частицы, а в работе 1966 года он показал, как будет распадаться новый бозон – который задолго до его открытия на Большом адронном коллайдере в 2012 году получил название «бозон Хиггса».

За подробной хронологией событий того самого 1964 года мы адресуем вас к блестящей статье Игоря Иванова на «Элементах». Но, конечно же, бозон Хиггса («частица Бога», как любили писать журналисты чуть более 10 лет назад) – это не то, за что дают Нобелевскую премию.

Интересно, что уже после присуждения премии Хиггс вспоминал:

«Интернет — штука полезная и важная. Но его чаще всего используют не по назначению. Если бы в 1964 году у нас был интернет, про меня никто бы не узнал. Я бы попросту не написал свою знаменитую статью. В 1964 году надо было отправить препринты, прежде чем напечататься. В Брюссель я препринт не отправил, потому что мне казалось, что там статистику любят, а не физику элементарных частиц. А в Лондон мой препринт пришел только в октябре — почтальоны бастовали. А с интернетом все было бы иначе».

Хиггс и другие члены «банды шести» показали, что механизм спонтанного нарушения симметрии, который уже в 1962 году для нерелятивистских систем разработал Филипп Андерсон, вполне работает в электрослабой теории, и никакой Голдстоун им не указ, потому что поля Янга-Миллса, которые легли в основу электрослабого объединения, обладают локальной симметрией.

Мир обретает массу

Так как же все работает, и при чем тут бозон?

Считается, что спустя одну триллионную секунду после Большого взрыва Вселенную наполнили так называемые хиггсовские поля. Или проще, хиггсовское поле, которое взаимодействует с бозонами и некоторыми другими частицами. Из четырех бозонов в теории электрослабого взаимодействия, три поглощают кванты этого поля и «тормозятся» со световой скорости и обретают массу. Четвертый бозон – один из двух безмассовый – ничего не поглощает. Это и есть старый добрый фотон. Конечно, даже это – упрощенное объяснение, но достаточно удачное.

Если говорить об аналогиях, из достаточно удачных, но неточных аналогий хиггсовскому полю можно назвать крошки пенопласта. Сначала мы высыпаем их на стол, и они разлетаются при малейшем дуновении ветерка. А затем мы кладем их в воду, и сдуть их уже не так легко. Вот вода – это хиггсовское поле. А что же такое бозон Хиггса? Рябь на воде! И эту рябь искали почти полвека, пока в 2012 году команда двух экспериментов на Большом адронном коллайдере не сообщила: бозон Хиггса открыт. И сразу стало ясно, что в следующем году Питер Хиггс, который с того времени не показал в физике ничего, уйдя в преподавание и организацию науки – и кто-то еще – получат Нобелевскую премию по физике.

Как пишет прекрасный физик Игорь Иванов, открытие бозона Хиггса – «не просто рядовое открытие еще одной новой частицы (так, новых адронов в последние годы было открыто предостаточно, в том числе и на LHC). Это открытие по-настоящему нового типа материи. До этого физики имели дело лишь с частицами вещества (электроны, протоны и т. д.), либо с частицами —переносчиками взаимодействия, квантами силовых полей (фотоны, глюоны, тяжелые W- и Z-бозоны). Но хиггсовский бозон не является ни тем, ни другим; это «кусочек» хиггсовского поля, которое является совсем иной субстанцией и занимает совсем иное место в устройстве нашего мира».

Так и случилось: Питер Хиггс и Франсуа Энглер стали нобелевскими лауреатами. Был бы жив Роберт Браут (он не дожил до открытия бозона Хиггса всего год), он наверняка стал бы третим нобелиатом.

То, что вклад в создание хиггсовского механизма внесли не только наш герой и Франсуа Энглер, отметил и сам Питер в своей речи на нобелевском банкете: «Мы оба (я и Энглер – прим. авт.) очень сожалеем, что Роберт Браут не дожил до того, чтобы разделить с нами премию. Тот факт, что эта награда была присуждена только нам двоим, косвенно признает его вклад, и это правильно. Однако следует помнить, что мы трое были не единственными теоретиками, которые около пятидесяти лет назад внесли свой вклад в выяснение того, что называется механизмом Браута-Энглера-Хиггса (BEH-mechanism в оригинале – прим.авт.)».

Что ж, Питер Хиггс прожил долгую, красивую – и достаточно скромную жизнь, расстраиваясь, когда его называли Полом Маккартни от теоретической физики. «Возвели обычное открытие в статус вселенского» – он считал, что это неправильно.

Медиа:1. image / jpeg 2. image / jpeg 3. image / jpeg 4. image / png 5. image / jpeg 6. image / jpeg 7. image / jpeg 8. image / jpeg 9. image / jpeg

Компания Desert Spark SPC предпринимателя Александра Виноградова, зарегистрированная в Омане, приобрела 25% акций технологической группы «Рексофт», сообщает «Интерфакс».

«Рексофт» — крупный российский разработчик цифровых решений. После новой сделки 25% акций компании оказалось у Desert Spark SPC, 15% — у «Интеррос Капитал», 9,22% — у Михаила Косилова. Более 50% акций все еще принадлежат менеджменту «Рексофт» и основателю компании Александру Егорову.

«Прерогатива управления компанией остается за Александром Егоровым, и нас устраивают предложенные изменения в составе акционеров», — сообщила пресс-служба «Интерроса». Вероятно, изменения в акционерной структуре связаны с планами дальнейшего усиления присутствия компании на российском и международных рынках.

Медиа: image / png

Одной из самых острых проблем медицины остается антибиотикорезистентность, то есть возрастающая устойчивость бактерий к препаратам, которыми лечат инфекции. Поэтому ученые постоянно ищут новые противомикробные средства, в том числе содержащиеся в живых существах из дикой природы. Сотрудники ИБХ РАН и МФТИ впервые изучили механизмы действия капителлацина — антимикробного пептида морского многощетинкового червя Capitella teleta. Оказалось, что в липидной мембране вещество ведет себя не как другие антимикробные пептиды. Оно подавляет бактерии за счет образования «ковра» на их поверхности. Работа опубликована в журнале Biomolecules.

Массовое использование антибиотиков в медицине и сельском хозяйстве привело к тому, что эволюционирующие и способные «обмениваться» друг с другом генами бактерии к ним быстро адаптируются. Препараты, которые еще недавно действовали на многие штаммы микробов, теряют эффективность, и им на смену приходится создавать новые. Чтобы быть активными, такие препараты должны иметь принципиально новый механизм действия. А чтобы использовать их в клинике, этот механизм сперва необходимо тщательно изучить.

Новые антимикробные препараты — в том числе пептиды, то есть полимеры аминокислот, по сути, «маленькие белки» — можно найти, изучая биоразнообразие нашей планеты. Многие живые существа в ходе эволюции приобрели собственные уникальные методы защиты от инфекции, и их вполне можно позаимствовать для использования в медицине. В своем новом исследовании сотрудники Института биоорганической химии им. М. М. Шемякина и Ю. А. Овчинникова РАН и МФТИ обратили внимание на капителлацин — антимикробный пептид, выделенный из морского многощетинкового червя (полихеты) Capitella teleta. Это вещество уже показало активность в отношении бактерий, в том числе имеющих антибиотикоустойчивость.

Изученная молекула относится к группе бета-шпилечных пептидов, поскольку содержит в себе структуру, называемую «бета-шпилька», и несет положительный заряд. Известно, что такие соединения действуют на мембрану бактерий, что и приводит к подавлению их роста. Пептиды могут собираться на мембране в поры, которые пронизывают ее и тем самым разрушают клетки. В то же время другие похожие по структуре молекулы вполне могут работать иначе.

Чтобы понять, как именно действует на бактериальные мембраны капителлацин, авторы исследования использовали модель, которая воспроизводит многие их свойства, — мицеллы, то есть микроскопические пузырьки из детергента. Молекулы детергента имеют свойства, близкие к свойствам липидов, которые являются основой всех клеточных мембран. Для отслеживания состояния антимикробного пептида использовали спектроскопию ядерного магнитного резонанса (ЯМР) высокого разрешения. Применение этого метода помогло ученым описать переходы молекулы из одного состояния в другое и их термодинамические характеристики. Чтобы сделать молекулы капителлацина «видимыми» в таких экспериментах, авторы ввели в них редкий изотоп азота-15.

Оказалось, что изменение концентрации пептида в мицеллах и изменение температуры управляют переходами капителлацина между мономерной и димерной формой. Иначе говоря, соединением его молекул в пары и их распадом. Низкие температуры стимулируют образование димеров, тогда как нагрев ускоряет их разрушение. Обе формы встраиваются в мицеллы, а значит, и в мембраны бактерий. При этом комплексы молекул капителлацина не пронизывают липидный двойной слой (мицеллу) насквозь и не образуют поры, а держатся на ее поверхности — в соответствии с так называемой «моделью ковра».

Это объясняет, почему свойства капителлацина сильно отличаются от тех, что имеют похожие на него антимикробные пептиды. Авторы подчеркивают особую роль димеризации молекулы в ее активности, а также корреляцию стабильности димеров с важными для использования в клинике свойствами.

«Полученные результаты позволяют более точно описать механизмы фолдинга (то есть приобретения трехмерной формы) бета-структурных мембранных белков, имеющих структуру бета-бочонка, и образования олигомерных трансмембранных пор пептидами с похожей структурой. Мы надеемся, что изучение взаимосвязи между пространственной структурой и биологической активностью антимикробных пептидов поможет разработать новые антибиотики, так необходимые для современной медицины», — рассказал руководитель исследования, профессор РАН Захар Шенкарёв, заведующий лабораторией структурной биологии ионных каналов ИБХ РАН и заместитель заведующего кафедрой физико-химической биологии и биотехнологии МФТИ.

Исследование выполнено при поддержке Российского научного фонда (проект РНФ № 22-14-00380).

Медиа: image / png

Ученые нашли альтернативу дорогостоящим и трудоемким методикам оценки содержания тяжелых металлов в почве. Авторы разработали новый подход к экспресс-анализу на основе относительно недорогого прибора — портативного рентген-флуоресцентного анализатора. Он позволил измерить концентрации свинца, меди и цинка в почвах Москвы с точностью до 75–90%. Предложенный подход позволит проводить экспресс-анализ почвы в течение трех часов, что в 16 раз быстрее и в 5–7 раз дешевле, чем с применением традиционных методик. Результаты исследования, поддержанного грантом Президентской программы Российского научного фонда (РНФ), опубликованы в Journal of Soils and Sediments.

Накопление в почве таких тяжелых металлов, как никель, медь, цинк и кадмий, может привести к снижению ее экологического качества, что оказывает негативное воздействие на состояние растений, а также создает риски для здоровья людей. Поэтому содержание тяжелых металлов в почве необходимо контролировать. Сделать это можно с помощью рентгено-флуоресцентного анализа — подхода, при котором через интересующий образец пропускают рентгеновские лучи и наблюдают их взаимодействие с веществом. По полученным спектрам рассеяния света определяют, какие элементы и в каком количестве присутствуют в образце. Однако простой и недорогой, а потому наиболее доступный прибор для рентгено-флуоресцентного анализа почвы — pXRF — недостаточно точен, поскольку на его измерения влияют влажность почвы, размер ее частиц, количество углерода. Из-за этого, если, например, проанализировать одну и ту же почву в сухом и влажном состоянии, можно получить сильно различающиеся данные о ее загрязненности. В результате достоверно оценить количество тяжелых металлов с помощью прибора pXRF оказывается практически невозможно. Альтернативные лабораторные методы анализа требуют дорогостоящего оборудования и трудоемкой подготовки образцов, поэтому ученые стремятся сделать прибор pXRF более точным и универсальным.

Исследователи из Российского университета дружбы народов имени Патриса Лумумбы (Москва) адаптировали прибор pXRF для оценки загрязненности разных по свойствам почв: глинистых, песчаных и торфяных. Ученые откалибровали прибор, то есть настроили его таким образом, чтобы результаты измерений концентраций металлов не зависели от других характеристик почвы. Факторы влажности и пористости почвы авторы исключили пробоподготовкой — для этого образцы почвы измельчили, после чего просушили и механически уплотнили.

Далее исследователи приготовили растворы с разными концентрациями четырех наиболее часто встречающихся в почвах тяжелых металлов — меди, никеля, свинца и цинка. Затем измерили концентрации прибором pXRF, чтобы убедиться, что он работает корректно. После ученые внесли в калибровочные — то есть тестовые — смеси грунтов, отличающиеся между собой по составу и органическому веществу, выбранные для эксперимента металлы в концентрациях от 5 до 10 000 миллиграмм на килограмм почвы, чтобы охватить наиболее часто встречающиеся типы грунтов. Поскольку разные почвы отличаются способностью поглощать воду, авторы разработали протокол для равномерного «загрязнения» калибровочных смесей. Показатели загрязненности калибровочных смесей, которые определил прибор pXRF, сравнили со значениями концентраций, реально внесенных в почву. Это позволило исследователям найти коэффициенты для корректировки показаний прибора. Их учитывают на этапе обработки результатов, то есть показания прибора дополнительно умножают на полученные коэффициенты.

Ученые проверили точность предложенного подхода, измерив содержание тяжелых металлов в почвах из трех локаций на территории Москвы: сквера Репина в центре города, кампуса РУДН на юго-западе и лесной опытной дачи Московской сельскохозяйственной академии имени К.А. Тимирязева на северо-западе. Авторы взяли образцы почвы, измельчили их, просушили и просеяли через сито. Полученную почвенную массу исследовали с использованием pXRF-анализатора.

Наибольшее содержание тяжелых металлов — меди, никеля, свинца и цинка — оказалось в сквере Репина (до трех раз больше, чем на других площадках). На территории лесной опытной дачи Московской сельскохозяйственной академии было повышено содержание меди и свинца, на территории кампуса РУДН — никеля и кадмия. Несмотря на то, что концентрации металлов в почвах Москвы превысили норму, они оказались значительно ниже, чем те, которые наблюдаются в других крупных городах, таких как Нью-Йорк, Лондон, Манила и Кесон-Сити. Напрямую металлы в таких количествах не оказывают пагубного влияния на здоровье людей, но при возможных увеличениях концентраций могут иметь определенные последствия в виде аллергий, заболеваний легких и кожи. Поэтому важно регулярно измерять содержание токсичных и потенциально опасных веществ в городских почвах.

Параллельно авторы оценили загрязнение с помощью стандартного лабораторного метода анализа, который, хотя и обеспечивает высокую точность измерений, требует дорогостоящего оборудования и длительной подготовки образцов. Оказалось, что результаты измерений pXRF несколько завышают реальные показатели загрязненности. Так, наиболее точной (с достоверностью почти 99%) оценка была в случае определения количества свинца. При оценке меди и цинка ошибка составила 10–25%. Наименее точно pXRF измерил уровень никеля — с погрешностью 30%. Это говорит о том, что для одних металлов предложенный подход оказывается достаточно эффективен, а для других еще требует доработки.

«Такой метод оценки загрязненности почв позволил эффективно и экономически выгодно подойти к оценке состояния почв в мегаполисе. Предложенная методика позволяет затратить в 5–7 раз меньше средств за счет более дешевого оборудования и минимальной потребности в расходных материалах. Подобные подходы нужны для эффективного мониторинга состояния почв и оценки их влияния на здоровье населения. В дальнейшем мы планируем адаптировать метод под полевые измерения, чтобы он не требовал даже предварительной подготовки образцов в лаборатории, — рассказывает участник проекта, поддержанного грантом РНФ, Ольга Ромзайкина, кандидат биологических наук, младший научный сотрудник научного центра «Смарт технологии устойчивого развития городской среды в условиях глобальных изменений» РУДН.

Медиа: image / jpg

Каких успехов достигла Российская академия наук за прошлый год? Как российские ученые популяризируют науку? Как налаживается международное научное сотрудничество? Как РАН контролирует исследовательскую деятельность вузов и институтов? Как популяризировать науки, связанные с сельским хозяйством и ветеринарию? Ответы — в нашем репортаже с общего собрания профессоров РАН.

Российская академия наук является «?сердцем» отечественной науки, главная цель которой — проведение и развитие фундаментальных исследований, направленных на получение новых знаний о законах развития природы, общества, человека и способствующих технологическому, экономическому, социальному и духовному развитию нашей страны. 17 апреля в Москве прошло Общее собрание профессоров РАН, на котором обсудили достижения Академии наук, проблемы, которые предстоит решить в ближайшем будущем, методы, которые используют вузы для привлечения школьников и многое другое.

«?Видно, что корпус активно работает»

Президент РАН Геннадий Красников рассказал, что в 2023 году профессора РАН провели 75 тысяч экспертных заключений по запросам более 40 федеральных органов исполнительной власти. Это были экспертизы государственных стратегических национальных проектов, «дорожных карт» по государственным высокотехнологичным проектам, исторической обоснованности юбилеев и многие другие. Особенно важна экспертиза учебников для школьников и студентов вузов, обратил внимание выступающий.

Большая часть деятельности профессоров РАН посвящена научно-методическому руководству. Оно включает в себя контроль научной деятельности институтов и вузов. Для этого будут проводиться регулярные проверки институтов по инициативе Отделений РАН, оцениваться результаты работы руководства по организации исследований. Также будут предоставлены рекомендации по финансированию, модернизации приборной базы, кадровым вопросам.

Важной задачей Российской академии наук на этот год станет усиление научно-методического руководства институтами и вузами. Так, Академия будет утверждать программы научных исследований для каждого института и вуза на долгосрочный период, а также тематики госзаданий в соответствии с программой научных исследований.

Также необходимо усилить роль научных советов РАН, заявил Красников. В эти советы входят как ученые, так и представители высокотехнологичных компаний. Работа в этом направлении идет не первый год, например, с такими подразделениями уже начинают сотрудничать подведомственные организации.

Особое внимание Красников уделил региональной политике РАН. Он отметил, что сегодня Санкт-Петербургское отделение Академии, которое открылось в прошлом году, уже активно работает. В октябре прошло первое общее собрание. Красников объявил, что в начале июля в Санкт-Петербургском отделении РАН пройдет первое выездное заседание.

Также в мае 2023 года была создана Ассоциация научных учреждений Юга России под научно-методическим руководством РАН. Этот регион очень важен, ведь там проживает более 25 миллионов человек. В Ассоциацию входят 37 институтов, станций и заповедников, 150 отраслевых и академических НИИ, а также 62 вуза.

Немалая работа идет и в рамках международной деятельности. В РАН состоят 437 иностранных членов из 55 стран. Кроме того, Академия является членом 42 международных научных организаций и ассоциаций, сотрудничает с учеными из 82 стран. С национальными академиями наук заключено более 68 соглашений.

Несколько слов Красников посвятил издательской деятельности Академии. РАН — учредитель и соучредитель 170 ведущих научных журналов. Также Красников рассказал о создании «?Издательского дома» РАН?, который станет единой отечественной базой данных с подпиской на научные издания. Он уже начал издавать большие тиражи научных журналов, заявил выступающий. Также Красников уделил внимание и издательству «?Наука», которое в 2019 году было на грани банкротства, но уже сейчас вернулось под крыло Российской академии наук. ?Год назад мы рассказывали историю этого издательства в честь его 100-летия.

В декабре прошлого года был проведен последний конкурс по оборудованию для институтов, где НИИ разделяли на категории. Больше в таких конкурсах категорийность не будет учитываться, заявил Красников. Также президент РАН напомнил, что на смену категориальности приходит рейтинговая система институтов. Помимо публикационной активности будет введен критерий востребованности научных результатов. Категоричных требований по публикациям Q1-Q2 уже нет.

Также выступил Александр Лутовинов, астрофизик, профессор и член-корреспондент РАН. Он рассказал об опросе профессоров об их деятельности Академии по итогам прошлого года. По нему виден колоссальный объем работы, который лежит на плечах исследователей. Например, на треть выросло количество экспертиз — в 2023 году их среднее число составляет 8,4 на одного профессора. «?Видно, что корпус активно работает»?, — отметил выступающий.

При этом он обозначил серьезную проблему: некоторые профессора не участвуют в экспертизе, иногда даже не знают о ее проведении. Лутовинов заявил, что необходимо доносить до ученых информацию о проходящих экспертизах самыми разными способами, чтобы еще больше увеличить количество профессоров, участвующих в такой деятельности.

За прошлый год профессора РАН прочитали более 1100 научно-популярных лекций. В среднем один профессор выступает с тремя научно-популярными лекциями в год. В Базовых школах РАН были проведены 200 таких лекций, которые прочитали 68 профессоров РАН. Проект «Базовые школы РАН» помогает сделать школьное образование качественнее, помогает выявить сильные стороны ребят, повышает квалификацию учителей и так далее.

Особое внимание Лутовинов обратил на проблему международного сотрудничества. Несмотря на то, что в последние два года множество связей с зарубежными институтами, вузами и другими научными центрами было разорвано, они активно восстанавливаются за счет разнообразных международных проектов. Например, плотное сотрудничество идет с РАН и Министерством науки, технологий и окружающей среды Кубы в рамках программы «?Россия и Куба на благо здоровья»?.

«Кадровые проблемы есть везде, но в сельском хозяйстве они ощущаются особенно остро»

Чтобы ребята активнее шли учиться на те направления, которые сейчас менее популярны у молодежи, необходимо продвигать их самыми разными способами. Особенно важной аудиторией в таком случае будут школьники, ведь им еще предстоит выбрать свою профессию. «Кадровые проблемы есть везде, но в сельском хозяйстве они ощущаются особенно остро», — именно с этих слов Екатерина Журавлева, профессор РАН, руководитель НПП Белгородского НОЦ, начала она свое выступление. Выступающая занимается популяризацией наук, связанных с сельским хозяйством: микробиологии, селекции, ветеринарии и так далее. Работы много и в базовых школах РАН, и в «Зеленом клубе», где ученые читают лекции, проводят мастер-классы. Сотрудничество со школами идет системно и планомерно, заверила Журавлева. В них открываются агрополигоны, агротеплицы. Такая проектная работа дает возможность ребятам почувствовать себя настоящими учеными. Выступающая отметила, что такая популяризация работает: ребята охотнее идут в вузы, где занимаются сельскохозяйственными сферами исследований.

Кирилл Зыков, член-корреспондент РАН, заместитель директора по научной и инновационной работе ФГБУ «НИИ пульмонологии» ФМБА России, рассказал о программе «Кольца науки». Это проект по развитию молодежной научной дипломатии. Сейчас это особенно важно из-за санкционного воздействия, ограничения доступа к исследовательской инфраструктуре, прекращения выдачи зарубежных грантов и стипендий, становится сложнее публиковаться в зарубежных журналах.

Проект базируется на новой Стратегии научно-технологического развития РФ (о ней мы подробно писали в нашем материале). Главная задача проекта — использовать инструменты научной дипломатии для развития отечественной науки.

В ноябре 2023 года также прошла программа «Россия и Куба на благо здоровья». Во время контактов с кубинскими учеными выяснилось, что ни они не знают о наших достижениях в науке и исследованиях, ни мы — об их. Поэтому в рамках программы будет создано кольцо информационных хабов. Одно из важнейших нововведений — цифровая платформа «Доска научных объявлений». Такое сотрудничество поможет исправить проблему неосведомленности. Спрос на науку среди молодежи не так высок, как хотелось бы. Что делать, если молодые люди не хотят идти в науку? В Московской ветеринарной академии молодежь привлекают к научным исследованиям с помощью научно-популярных проектов. Университет организовал бесплатные профориентационные курсы на разные темы: например, ветеринария.

Также Академия участвует в проекте «Агроклассы России». Однако там сложно «сохранить идентичность ветеринарии». Поэтому в вузе разработали проект VetSkills. Это всероссийский конкурс, в котором участвуют и школьники, и учителя. Например, на последнем конкурсе ребята решали задания задания по клиническому осмотру животных, фармакологии и так далее. Победители, призеры и финалисты конкурса получают дополнительные баллы при поступлении. Российская академия наук стремится решить все проблемы исследовательской сферы в нашей стране: и дефицит кадров, и ограничения, связанные с санкционным давлением и многое другое. Для первого вузы организовывают конкурсы, отправляют ученых читать научно-популярные лекции в школах. Для второго существуют целые программы, направленные на налаживание международного научного сотрудничества. Несмотря на все это наука в России продолжает развиваться и преодолевать все трудности: от масштабных до тех, которые решаются быстро и легко.

Текст: Анастасия Черкесова

Медиа:1. image / jpg 2. image / jpg 3. image / jpg

В Москве под руководством советника Президента Российской Федерации Антона Кобякова состоялось заседание Межведомственной рабочей группы по подготовке и проведению Конгресса молодых ученых и мероприятий-спутников Координационного комитета по проведению в Российской Федерации Десятилетия науки и технологий.

IV Конгресс молодых ученых пройдет 20-22 ноября 2024 года на федеральной территории «Сириус». Это ключевое ежегодное мероприятие Десятилетия науки и технологий в России, объявленного Президентом Российской Федерации Владимиром Путиным в 2022 году. Конгресс объединяет ярких лидеров отечественной науки, представителей ведущих научных школ из разных регионов России, научных и образовательных организаций, органов власти, индустриальных партнеров, представителей бизнеса и госкорпораций, а главное – молодых ученых, победителей конкурсов грантов, студентов и школьников из России и других стран.

Организаторами Конгресса молодых ученых выступают Фонд Росконгресс, Министерство науки и высшего образования Российской Федерации, Координационный совет по делам молодежи в научной и образовательной сферах Совета при Президенте Российской Федерации по науке и образованию. Оператор Десятилетия науки и технологий – АНО «Национальные приоритеты».

«Сегодня перед российской наукой стоят большие и амбициозные задачи – развитие собственных компетенций в создании конкурентноспособных продуктов и технологий для перехода на следующий технологический рубеж. В поисках ответа на глобальные вызовы необходимо опираться на собственный опыт, искать новые точки роста и открыто обсуждать глобальные вопросы международного сотрудничества в научной сфере. Можно с уверенность сказать, что Конгресс молодых ученых стал системообразующей площадкой для совместной работы по этим направлениям», - отметил советник Президента Российской Федерации, руководитель межведомственной рабочей группы по подготовке и проведению Конгресса молодых ученых и мероприятий-спутников Координационного комитета Десятилетия науки и технологии в России Антон Кобяков.

Открывая заседание, он также отметил необходимость расширения международного партнерского сотрудничества с учеными во всех областях научно-технологического поиска и создания условий и механизмов подготовки молодых научных кадров через совместные образовательные программы и общие стандарты.

В 2023 году в мероприятиях III Конгресса приняли участие более 5000 человек из 85 субъектов Российской Федерации, включая новые регионы, а также 36 иностранных государств, в том числе из Китая, Ирана, Республики Беларусь, Казахстана, Киргизии, Армении, ЮАР, Республики Куба и других стран. Также важными темами повестки стало обсуждение деловой, культурной и спортивной программ IV Конгресса, организационных вопросов подготовки площадки для участников и представителей СМИ. Отдельно были освещены вопросы организации и проведения мероприятий-спутников, которые традиционно предваряют работу каждого Конгресса.

Участники отметили, что все проводимые научно-просветительские мероприятия Конгресса и демонстрация передовых наукоемких технологий способствуют популяризации достижений российской науки, повышению престижа профессии и привлечению в отрасль молодых ученых и разработчиков. Важной задачей в текущем году станет продвижение достижений российской науки в рамках международного сотрудничества.

Сайт мероприятия: конгресс.наука.рф

Медиа: image / jpg

Ученые нашли самую массивную в нашей Галактике звездную черную дыру. Масса Gaia BH3 в 33 раза превышает массу Солнца. Астрономы также выяснили, что звезда, которая породила эту черную дыру, была достаточно низкометалличной. Работа опубликована в журнале Astronomy & Astrophysics.

Звездные черные дыры образуются, когда ядра массивных звезд, которые в среднем в 10 раз массивнее Солнца, коллапсируют, то есть быстро сжимаются. Ранее самой массивной звездной черной дырой считался Лебедь Х-1, масса которого в 21 раз больше массы Солнца.

Теперь с помощью телескопа Gaia международная команда ученых нашла еще более тяжелую звездную черную дыру, наблюдая за колебаниями звезды-компаньона. Она находится очень близко к нам — всего в 2 тысячах световых лет, в созвездии Орла. Ее масса огромна — она в 33 раза больше солнечной. Звездную черную дыру назвали Gaia BH3.

Одна из теорий гласит, что низкометалличные звезды (а астрономы считают металлами все элементы, кроме водорода и гелия) теряют меньше массы во время своей жизни, из-за чего после нее у них остается больше материала для образования массивных черных дыр. Однако доказательств прежде не было.

Обычно звезды-компаньоны имеют похожий состав. Это означает, что звезда, из которой появилась Gaia BH3, скорее всего, состояла из примерно таких же элементов и в той же пропорции. Поэтому астрономы с помощью Очень большого телескопа проанализировали состав компаньона черной дыры.

Исследование показало, что компаньон Gaia BH3 содержит в составе очень мало металлов. Следовательно, у коллапсировавшей и превратившейся в черную дыру звезды их доля тоже была низкой. Это подтверждает теорию, что из звезд с низким содержанием металлов получаются более массивные черные дыры.

Хотя Gaia BH3 — не самая массивная черная дыра в нашей Галактике (этот титул принадлежит Стрельцу А* с массой более 4 миллионов масс Солнца), она оказалась самой массивной из тех черных дыр, которые образовались в результате коллапса ядра звезды.

Ученые планируют продолжить исследования этой системы, чтобы лучше узнать историю черной дыры.

Медиа: image / png

В субботу 20 апреля Александр Беленов, научный руководитель кафедры блокчейн МФТИ, прочитает лекцию об основах блокчейн-технологии, ее базовых понятиях, плюсах и минусах в рамках выставки-форума «Россия» в павильоне 57 на ВДНХ. Эксперт доступным языком расскажет о сложных понятиях, поделится информацией о будущем интернета и Web 3. Регистрация доступна на сайте.

Лекцию об основах блокчейн-технологии, ее базовых понятиях, плюсах и минусах прочитает Александр Беленов, научный руководитель кафедры блокчейн МФТИ (программа магистратуры блокчейн МФТИ признана одной из лучших в Европе), руководитель Лаборатории блокчейн-технологий ChainLab научного центра «Идея» (базовой организации кафедры блокчейн МФТИ). Регистрация на мероприятие обязательна.

Александр Беленов расскажет о том, что такое блок, что получает майнер, зачем был придуман биткоин, даст больше информации о сферах применения технологии — она связана не только с криптовалютами. Кроме этого, эксперт поделится информацией и о будущем интернета: слушатели узнают, что такое Web 3.

Сегодня говорят о том, что будущий интернет будет основан на децентрализации, самоуправлении, единой цифровой идентичности и возможности контроля за тем, как используются наши данные. И все это будет реализовано в самой архитектуре устройства веба. А какие на самом деле существуют перспективы изменений в интернет-среде? Каким может быть цифровое общество будущего?

Имея большой практический и преподавательский опыт, Александр Беленов доступным языком сможет рассказать о сложных понятиях, а все желающие смогут задать любые интересующие вопросы о технологии и не только.

Лекция ориентирована на школьников старших классов, студентов вузов, а также всех тех, кто интересуется наукой и технологиями. Она пройдет на международном форуме-выставке «Россия» в рамках Инициативы Десятилетия науки и технологий «Проектирование будущего». Организаторами лекции выступают Научный центр «Идея» (Лаборатория блокчейн-технологий ChainLab) и магистратура по блокчейн-технологиям МФТИ.

Дата: 20 апреля, суббота. Время: 12.00. Формат: офлайн.

Место проведения: ВДНХ, международная форум-выставка «Россия», проспект Мира 119с57, 2-й этаж павильона 57, экспозиция «Десятилетие науки и технологий», зал «Десятилетие науки и технологий».

Медиа: image / png

Ученые выяснили, что введение «здоровых» митохондрий в скелетные мышцы смягчает проявления дистрофии Дюшенна. Внутримышечное введение модельным мышам с наследственным дефицитом белка дистрофина митохондрий здоровых грызунов привело к повышению мышечной силы и активности больных мышей до уровня здоровых животных. Полученные результаты в перспективе могут помочь при разработке подходов для вспомогательной терапии пациентов с дистрофией Дюшенна. Результаты исследования, поддержанного грантом Президентской программы Российского научного фонда (РНФ), опубликованы в журнале Biomolecules.

Дистрофия Дюшенна — это генетическое заболевание, которое приводит к прогрессивной слабости и атрофии мышц из-за недостатка белка дистрофина. Дистрофин играет ключевую роль в укреплении и защите мышц от повреждений при сокращении и растяжении, а его потеря может произойти из-за мутаций в гене DMD. Единственный способ лечения дистрофии Дюшенна — генетическая терапия, направленная на восстановление уровня белка дистрофина в мышцах. Однако ее эффективность зависит от того, насколько своевременно больной стал ее получать. Кроме того, пациенту обычно приходится принимать множество дополнительных лекарственных препаратов, чтобы замедлить прогрессирование заболевания. Поэтому многие лаборатории занимаются поиском молекулярных мишеней в мышечных клетках, на которые можно было бы повлиять, чтобы замедлить развитие болезни.

У пациентов с дистрофией Дюшенна наблюдаются изменения в структуре и работе митохондрий, что влияет на состояние клеток и организма в целом. В частности, нарушения в работе митохондрий приводят к тому, что мышцы получают недостаточно энергии. Это усугубляет мышечную слабость и утомляемость, которые характерны для заболевания. Кроме того, нарушение функции митохондрий может способствовать дальнейшему повреждению мышечной ткани из-за недостатка энергии для ее восстановления. Поэтому исследователи рассматривают митохондрии в качестве возможных мишеней для лечения дистрофии Дюшенна.

Ученые из Марийского государственного университета (Йошкар-Ола) предложили принципиально новый подход к борьбе с заболеванием, который основан на митохондриальной заместительной терапии.

В ходе эксперимента исследователи в течение месяца внутримышечно вводили митохондрии, полученные из мышц здоровых мышей, грызунам с наследственным дефицитом дистрофина. Авторы суммарно провели по десять инъекций каждому животному с трехдневным интервалом между процедурами. После завершения серии инъекций ученые оценили мышечную силу и активность животных, а также структуру мышечной ткани и работу митохондрий в клетках.

Оказалось, что лечение улучшило структуру митохондрий и мышечных волокон больных мышей. После инъекций в мышечных клетках снизился уровень окислительного стресса. Кроме того, стабилизировалось количество ионов кальция, нормальный уровень которых необходим для корректного сокращения мышц. Все это способствовало улучшению качества жизни мышей и повышению показателей мышечной силы на 30% по сравнению с животными, не получавшими лечения. Активность грызунов также увеличилась — они проявляли сравнимый со здоровыми животными интерес к упражнениям на беговом колесе.

«Терапия, направленная на митохондрии, в том числе митохондриальное замещение, в перспективе может использоваться для лечения дистрофии Дюшенна у людей. Однако в настоящее время имеется множество вопросов, в том числе этических, к практической реализации такого подхода. Кроме того, у человека наблюдаются более тяжелые проявления болезни по сравнению с достаточно мягкими симптомами у мышей, поэтому эффективность подхода требует дополнительной тщательной оценки. Другой важный вопрос касается пути введения и происхождения донорских митохондрий», — рассказывает участник проекта, поддержанного грантом РНФ, Михаил Дубинин, доцент кафедры биохимии, клеточной биологии и микробиологии МарГУ.

В исследовании также принимали участие ученые из Института теоретической и экспериментальной биофизики РАН (Пущино) и Московского государственного университета имени М.В. Ломоносова (Москва).

Медиа: image / jpg

11 апреля в технопарке «Сколково» завершился Международный форум «Открытые инновации», который собрал более 4 тыс. участников. Повестка этого года — достижение технологического суверенитета. 48 сессий деловой программы были посвящены системным вопросам развития отечественного высокотеха, развитию культуры технологического предпринимательства и будущему отдельных отраслей.

Главными «героями», которые способны быстро доводить свои разработки до готового продукта и выводить их на рынок, участники Форума назвали малые технологические компании и стартапы. На выставке Open Innovations Expo экспоненты — поставщики технологических решений — продемонстрировали свои инновационные разработки. «Отрадно отметить, что на выставке представлены решения не только крупных, но и малых компаний. Это говорит о том, что вклад малых компаний в технологическое развитие России неустанно растет», — отметил председатель правления Фонда «Сколково» Игорь Дроздов.

Вовлечение частного инновационного бизнеса в периметр реализации дорожных карт правительства по ключевым направлениям высокотеха — первоочередная задача, которая обсуждалась на Форуме. Для этого необходимы действенные меры господдержки и эффективные инструменты финансирования, которые могут значительно ускорить развитие российских технологий как внутри страны, так и за рубежом. В частности, много внимания эксперты уделили перспективам развития рынка венчурных инвестиций, на котором наблюдается оживление активности.

При этом, по данным, представленным старшим вице-президентом, руководителем блока «Технологии» Сбербанка Андреем Белевцевым, 2023 год стал во всем мире годом развития так называемого генеративного ИИ — формы искусственного интеллекта, которая может создавать текст, изображения и разнообразный контент на основе данных, на которых выполняется обучение. IT-стартапы в этой области выросли в шесть раз: в них было инвестировано порядка $20 млрд.

На столичном инвестиционном рынке в минувшем году неожиданно в топ вырвались технологии, связанные с производством материальных объектов, устройств и механизмов: машиностроение, автоматизация процессов и другие сферы, где используются физические объекты для создания продуктов или услуг, рассказал на Форуме генеральный директор Московского инновационного кластера Алексей Парабучев.

По словам председателя правления Фонда «Сколково» Игоря Дроздова, сегодня очень активно развиваются стартапы в области кибербезопасности, и эта тема особенно важна с точки зрения обеспечения технологического суверенитета.

Старший вице-президент по ИТ «Ростелекома» Кирилл Меньшов предложил посмотреть на инвестиции в инновации под другим углом, когда это не возможность заработать, а единственный шанс выжить. «Здесь и в зале много людей, которые приносят новые технологии. Но мы переживаем постоянно историю уходящих технологий. Люди перестают пользоваться классическим телефоном. Очевидно, люди перестают пользоваться цифровым телевидением… Мы не можем без инноваций и изменения технологического уклада. В этом смысле для нас инновации и новые продукты — это как дыхание», — отметил он. О выживании, но уже всего человечества, говорил и председатель Национального комитета по кооперации министерства кооперации Индии Суреш Прабху. «Сейчас все ученые работают над искусственным интеллектом, развивают какие-то новые идеи. Но вообще-то они должны сконцентрироваться на самых важных секторах. У нас более 7,5 миллиарда человек на планете, а необходимо всех накормить и когда популяция вырастет. Вполне возможно, что не у всех людей будет доступ к хорошей пище», — отметил он.

Развитию новых технологий обработки и приготовления альтернативной еды посвятил свое выступление генеральный директор «Энтопротеина» Евгений Демидов, отметивший, что современное сельское хозяйство — это высокотехнологичная область, где активно применяются новейшие технологии: дроны, искусственный интеллект и биг-дата. И основной стимул этого развития — растущее население планеты: «Отсюда рождается ряд трендов на производство альтернативной пищи».

Сквозной темой Форума стало импортозамещение технологий в ключевых отраслях — нефтедобыче, водородной энергетике, химии, медицине, строительстве, АПК, аэрокосмической и транспортных отраслях. При этом отмечалось, что по некоторым направлениям речь идет не о замещении иностранных продуктов, а о создании собственных перспективных разработок, не имеющих аналогов в мире.

Участники Форума сошлись во мнении, что у России есть только один путь — инновационный, но все задействованные в процессе игроки — государство, наука и бизнес — должны выполнять свою роль. Научному сообществу следует ориентироваться на человекоцентричные технологии, которые решают конкретную проблему. При этом корпорации должны идти навстречу разработчикам и быстрее насыщать отрасль инвестициями, — только так у стартапов есть шанс выйти на рынок.

Директор по цифровизации Росатома Екатерина Солнцева отметила, что вызов, с которым столкнулась страна в связи с уходом иностранных ИТ-компаний, стал стимулирующим фактором развития отечественной цифровой индустрии: «Освободился огромный рынок, появился спрос со стороны предприятий, и возникла реальная возможность развития российского индустриального ПО. Возникший спрос не только способствует замене продуктов ушедших вендоров нашим ПО, но и дает отечественной промышленности конкурентные преимущества, благодаря новым подходам к разработке».

Не менее важной задачей является развитие человеческого капитала — речь на Форуме шла о целевой подготовке «офицеров» цифровой трансформации, специалистов в области искусственного интеллекта, а также о развитии инженерных школ, которые исторически всегда были сильны в России.

«Мы учимся, работаем, любим, базируясь на тех врожденных программах, которые в нас заложены эволюцией: любопытство, стремление преодолеть препятствия, жажда свободы, забота о других людях, лидерство. Это же классно, и, в конце концов, мы так получаем мощный поток положительных эмоций, да и живем мы вообще-то для радости. Если у человека все это есть, все эти стремления, никакие нейросети ему не помешают получить новые знания и новые эмоции», — резюмировал профессор кафедры физиологии человека и животных биологического факультета МГУ Вячеслав Дубынин.

Медиа: image / jpeg

Исследователи из ФИЦ Биотехнологии РАН выяснили, что в период массовых миграций самцы саранчи «желтеют» благодаря ?-каротин-связывающему белку, который связывается с хитином — полимером в покровах — и придает им окраску. Такое связывание временно, поэтому, когда заканчивается миграция, насекомые приобретают обычный сероватый оттенок. Полученные данные позволяют лучше понять механизмы адаптации насекомых к изменениям условий среды и причины перемен в их внешнем виде на разных этапах жизненного цикла. Результаты исследования опубликованы в журнале Communications Biology. Научная работа проводилась в рамках федеральной научно-технической программы развития синхротронных и нейтронных исследований, которая реализуется при поддержке национального проекта «Наука и университеты».

Пигменты каротиноиды обеспечивают окраску у самых разных живых организмов: водорослей, высших растений, ракообразных, насекомых и других. При этом часто такие пигменты образуют комплексы с белками, называемые каротинопротеинами. Например, в покровах (кутикуле) самцов саранчи есть ?-каротин-связывающий белок (ВВР), который приводит к тому, что насекомые в период массовых миграций приобретают ярко-желтую окраску. Интересно, что желтая окраска у саранчи может быстро развиваться при высокой плотности популяции и также быстро исчезать, если плотность популяции снижается. Такие изменения достаточно необычны для насекомых, поскольку взрослые особи не линяют, и, значит, меняется не просто весь покров, а пигментный состав одного и того же покрова насекомого.

Ученые ФИЦ Биотехнологии РАН исследовали свойства и функции ?-каротин-связывающего белка саранчи и выяснили молекулярные механизмы, лежащие в основе быстрого изменения окраски, вызванного этим белком.

В первую очередь, чтобы доказать, что от наличия ВВР зависит окраска насекомых, авторы с помощью минимальной химической обработки выделили его из покровов насекомых. Полученная в результате жидкость — экстракт — оказалась желтой, тогда как кутикула насекомых обесцветилась. Это подтвердило роль белка в окраске саранчи.

Затем, чтобы детально изучить свойства ?-каротин-связывающего белка, ученые искусственно наработали его рекомбинантную форму в клетках бактерий. Сравнение с нативным белком, выделенным из кутикулы насекомых, доказало идентичность двух форм пигмента. Эксперименты показали, что ВВР состоит из двух субъединиц, то есть имеет форму димера. Кроме того, эта молекула оказалась удивительно устойчивой к воздействию кислот, щелочей, детергентов и температуры. Так, даже после 30 минут пребывания в щелочи белок сохранил свои исходные свойства, а при нагревании разрушение комплекса происходило лишь при достижении 70°С.

Авторы предположили, что стабилизировать структуру белковой молекулы помогает связываемый ею ?-каротин. На это указывает то, что исследователям не удалось даже в малых количествах обнаружить молекулы белка, не связанные с ?-каротином. Более того, эксперименты показали, что ВВР предпочтительно связывал ?-каротин даже в ситуациях, когда количество этой молекулы было десятки раз меньше, чем других каротиноидов (кантаксантина, зеаксантина, эхиненона).

Однако наиболее интересной особенностью BBP оказалось то, что он способен связываться с хитином — основным компонентом кутикулы членистоногих. Так, в экспериментах после нанесения ?-каротин-связывающего белка на хитин, этот полимер принимал желтую окраску, однако, обратимо, поскольку она вымывалась при химической обработке. Это может объяснять механизм формирования окраски у саранчи: BBP выводится из клеток эпителия насекомого в пространство под кутикулой, после чего «оседает» на хитине кутикулы, закрепляя таким образом окраску. Обратимость связывания с хитином, вероятно, обеспечивает исчезновение желтой окраски саранчи при изменении условий.

«Белок BBP уникален своей специфичностью к ?-каротину, так как все ранее изученные каротиноид-связывающие белки преимущественно связывают ксантофиллы — каротиноиды, имеющие в своем составе кислород. Именно атомы кислорода в составе ксантофиллов способны образовывать водородные связи, необходимые для удержания каротиноидов ранее изученными белками. ?-каротин такие связи образовывать не способен, что отличает механизм его связывания от ранее изученных. Более того, ?-каротин интересен тем, что он служит предшественником витамина А, что дает возможность рассуждать о потенциальном применении данного белка в медицинских и косметических средствах», — рассказывает Никита Егоркин, младший научный сотрудник лаборатории белок-белковых взаимодействий ФИЦ Биотехнологии РАН.

Медиа: image / png

Ученые Инженерной школы неразрушающего контроля и безопасности Томского политеха разработали новый эффективный способ теплового неразрушающего контроля композитов, применяемых в авиакосмической промышленности. Политехник предложили использовать при обнаружении дефектов углепластиков и стеклопластиков принудительное охлаждение в комбинации с основным импульсом нагрева. Это позволило сделать более достоверным контроль материалов, которые имеют высокий уровень тепловых помех, вызванных шероховатостью поверхности объекта и неравномерностью коэффициента излучения. На основе полученных результатов ведется разработка портативного дефектоскопа, который можно будет применять для оценки качества композиционных деталей авиакосмической техники. Исследование проводилось при поддержке гранта Российского научного фонда. Результаты работы ученых опубликованы в Journal of Nondestructive Evaluation.

Классическая процедура теплового неразрушающего контроля заключается в кратковременном нагреве поверхности объекта контроля и регистрации ее температуры на стадии остывания с помощью тепловизора. Тепловой контроль полимерных композитов, поверхность которых обладает шероховатостью и неравномерной излучательной способностью, имеет ряд сложностей. Они связаны с тем, что при нагреве такого материала, например, оптическим источником, его температура будет неравномерно меняться во времени. Отклонение регистрируемой температуры является тепловой помехой, на фоне которой температурный «сигнал» от внутреннего дефекта может быть пропущен.

Ученые Томского политехнического университета предложили новый способ теплового неразрушающего контроля композитов. Он основан на последовательном нагреве и охлаждении поверхности материала. В рамках исследования ученые сначала численно смоделировали различные параметры предлагаемого способа, после чего провели эксперименты с применением метода линейного сканирования. В качестве экспериментальных образцов были использованы многослойная пластина из оргстекла, окрашенная черной матовой краской, что обеспечило низкий уровень тепловых помех ее поверхности, а также изделие из углепластика с существенно шероховатой поверхностью. Оба образца имели внутренние скрытые дефекты. В ходе эксперимента осуществлялся нагрев поверхности галогенной лампой, затем проводилось принудительное охлаждение поверхности объекта контроля и регистрация температурного поля. После чего ученые выполнили анализ полученных тепловых изображений.

«Применение принудительного охлаждения контролируемой поверхности в определенный момент времени после ее нагрева вызывает интересное явление — избыточная температура поверхности образца опускается до его начальной температуры, в то время как внутренняя структура еще «отдает» тепло, и скрытые дефекты все еще производят значительные температурные сигналы. При этом величина температурного контраста, представляющего собой отношение температурного сигнала к температуре в бездефектной зоне, существенно увеличивается. В итоге на фоне «подавленных» шумов поверхности температурные отметки дефектов видны лучше», — комментирует старший научный сотрудник Центра промышленной томографии ТПУ Арсений Чулков.

Таким образом, искусственное повышение температурного сигнала над внутренними дефектами повышает вероятность их обнаружения. Кроме того, комбинированная процедура нагрева и принудительного охлаждения, в отличие от классической процедуры теплового контроля, не требует применения высокой термической нагрузки к контролируемому материалу для обеспечения высокого уровня сигналов в дефектных зонах.

На данном этапе реализации проекта политехники занимаются разработкой прототипа портативного дефектоскопа, реализующего контроль предложенным способом. Кроме того, он будет пригоден для контроля дефектов в оптически прозрачных и полупрозрачных композитах. Особенность создаваемого устройства заключается в том, что вместо оптического источника для нагрева и охлаждения будет использоваться конвективный источник.

«Излучение в оптическом диапазоне, проходя сквозь прозрачный материал, слабо его нагревает. Для теплового контроля необходимо, чтобы энергия нагрева поглощалась материалом. Воздушная система нагрева и охлаждения позволит решить эту проблему. Также в дефектоскопе планируется реализовать комбинирование сканирующего теплового контроля и классического ультразвукового метода неразрушающего контроля. Это даст возможность идентифицировать дефекты в широком диапазоне глубин», — отмечает Арсений Чулков.

В планах политехников создать устройство, которое позволит обнаруживать дефекты в изделиях с горизонтальной и вертикальной ориентацией, а также в изделиях с криволинейной поверхностью. Ожидается, что опытный образец портативного дефектоскопа будет готов к концу 2024 года.

Медиа: image / jpeg

Старший вице-президент по инновациям Фонда «Сколково» Кирилл Каем рассказал об опыте Фонда по поиску ранних проектов. Их основным источником является научная школа — около 70% проектов приходят в «Сколково» из научных учреждений. Второй по емкости источник — это спин-оффы крупных корпоративных или исследовательских институтов, а также департаментов разработки. Зачастую инновация возникает как побочный продукт, который может быть интересен рынку, но не интересен основному заказчику, пояснил спикер «Сколково».

Опытом РЖД по поиску инновационных решений поделился начальник центра инновационного развития Олег Николаев. Важно правильно сформировать задачу, определить технические условия и критерии, по которым будет происходить поиск, отметил спикер. РЖД, в частности, сотрудничает с президентской платформой «Россия — страна возможностей» и в прошлом году нашла для себя на этой площадке более 20 команд.

Отдельное внимание участники уделили вопросам пилотирования проектов. По словам Кирилла Каема, встраивание пилотов в живую систему компаний зачастую является очень серьезной проблемой. Однако большие корпорации постепенно начинают выстраивать свои площадки для пилотирования — открывают «пилотное окно» по взаимодействию со стартапами в виде акселератора или центра инноваций, отметил директор департамента стратегического развития и инвестиций МТС Дмитрий Курин. Но если корпорация не готова пропустить «пилот через свою песочницу», то решение будет спотыкаться, добавил спикер.

Заместитель генерального директора Агентства инноваций Москвы Анна Чунина рассказала, что стартапы подбираются под запросы партнеров. Но у агентства также есть постоянная открытая платформа инновационных решений, где представлено более 6000 российских инноваций, и программа пилотного тестирования, которая реализуется и на городских площадках, и с корпоративными партнерами.

Сложности выбора конкретных технологий, которые представляют сразу несколько сильных стартапов, также оказались в фокусе внимания участников сессии. По словам Олега Николаева, выбор всегда сделать проще, когда есть четкие критерии. Для РЖД важно, чтобы продукт соответствовал техническому заданию и перечню требований. «Мы понимаем, что продукт наиболее интересен, если по срокам внедрения и отдачи будет быстрее конкурента. Также важны экономическая эффективность продукта и наличие уже зарегистрированных прав на интеллектуальную собственность, и, конечно, уровень готовности самой технологии», — добавил выступающий.

Для «Сколково» интересна любая хорошая технология, если она подтверждает научную состоятельность и востребованность рынком, подчеркнул Кирилл Каем. «Мы даем шанс всем, а вырастет тот, кто умеет работать», — сказал он. Что же касается сложного выбора, который бывает не просто сделать конкретной компании-заказчику, то здесь вице-президент Фонда поделился проверенным рецептом: если стартап делает продукт или элемент общего технологического процесса корпорации, который позволит получить уникальное конкурентное преимущество, надо покупать, чтобы развивать внутри, или попросту выкупать с рынка, чтобы решение не досталось конкурентам.

Медиа: image / jpeg

C 15 апреля канал приглашает фотолюбителей, журналистов, учёных, студентов и всех желающих принять участие в конкурсе, подав в качестве заявки своё научное фото

Приём фоторабот продлится до 16 июня 2024 года включительно, а в конце июля будут подведены итоги и названы победители. Фундаментальным партнёром конкурса «Снимай науку!» в этом сезоне стал Российский научный фонд.

«В рамках конкурса Фонд поможет провести экспертизу фоторабот. В ней примут участие члены экспертного совета Фонда — 12 получивших общественное признание, успешных российских учёных. Уверен, вместе с организаторами мы сможем привлечь дополнительное внимание к конкурсу, а значит, и к науке, причём как школьников и студентов, так и учёных — молодых, зрелых и даже академиков», — говорит Андрей Блинов, заместитель генерального директора Российского научного фонда.

Номинации фотоконкурса:

• «Люди в науке» — учёные в их естественной среде обитания.

• «Микроизображения» — изображения, полученные с помощью микроскопа.

• «Нефото» — аудио- и видеофайлы, изображения, сгенерированные с помощью компьютера, научная визуализация: инфографика и др.

• «Серии» — от 2 до 10 изображений, которые объединены по теме и загружены в виде серии файлов.

• «Природа» — изображения природы, животного мира.

• «Наука вокруг нас» — все остальные изображения, не попавшие в категории выше: от археологии до зоологии и от вулканологии до астрономии.

• «Космос» — изображения, которые связаны с космонавтикой и астрономией.

• Спецноминация «Загадки недр» совместно с Казанским федеральным университетом — всё, что касается любых природных явлений, связанных с геологией, геофизикой, тектоникой, гидрогеологией.

Работы победителей и лучшие кадры участников станут частью фотовыставок.

«Работы участников конкурса получают большой отклик у аудитории Всероссийского Фестиваля науки НАУКА 0+. А фотовыставки победителей конкурса „Снимай науку!“ ежегодно проходят по всей России, а с недавнего времени и за рубежом: в Беларуси, Узбекистане, Китае. Мы надеемся, что интерес к конкурсу будет расти, а участников будет становиться ещё больше», — рассказывает Леонид Гусев, проректор МГУ имени М. В. Ломоносова, руководитель дирекции Всероссийского Фестиваля науки НАУКА 0+.

В каждой номинации будет определено по три победителя. Общий призовой фонд конкурса составит 240 000 рублей.

Все подробности о фотоконкурсе «Снимай науку!» доступны на сайте: https://naukatv.ru/film-science/photo

Кроме того, продолжается приём работ на видеочасть конкурса. Подать заявку можно по ссылке.

Соорганизаторами конкурса «Снимай науку!» выступили Казанский федеральный университет и Всероссийский Фестиваль науки НАУКА 0+. Конкурс традиционно проходит при поддержке Министерства науки и высшего образования РФ, Министерства просвещения РФ, Россотрудничества и национального проекта «Наука и университеты».

Информационные партнёры конкурса: издательский дом «Аргументы недели», «Научная Россия», Indicator.ru, InScience.News.

Медиа: image / jpeg

Портал Indicator.Ru совместно с порталом "Живая история науки" начинает авторский цикл статей Елены Баум (химический факультет МГУ), посвященный женскому лицу истории науки. Как пишет сама автор, за рубежом история вклада женщин в развитие отдельных наук с их основания во многом написана, а вот в России мынаходимся лишь на начальном пути фактологического накопления гендерного присутствия в российской науке, несмотря на появление таких значимых монографий в этой области за последнее десятилетие, как , например, Валькова О.А. «Штурмуя цитадель науки. Женщины-ученые Российской империи» или коллективная монография «Женщины-химики: биографический портрет, вклад в образование и науку, признание». Автор полагает, что появление такой рубрики в конечном счете приведет к обретению историей науки женщин-ученых, женщин-первопроходцев в ее прошлом. Особое внимание в ней будет уделено «женскому лицу» российской науки. Этот проект мы делаем в рамках инициативы "Работа с опытом" Десятилетия науки и технологий, и первый его выпуск будет посвящен Юлии Лермонтовой - первой женщине-химику в Московском университете.

История Юлии Всеволодовны Лермонтовой (1846-1919), одной из первых женщин, награжденной докторской степенью в области химии немецким университетом и одной из тех, кто посвятил многие годы своих исследований этой науке, безусловно не типична для гендерных восприятий пореформенной России конца 1860-х годов.

Сразу хочу пояснить: все еще встречающееся клише в отношении упоминания Юлии Лермонтовой в качестве первой российской женщины-химика конца 19 века, увы, неверны. На самом деле она разделяет эту честь с забытой Лидией Зеземан (1845-1926), родившейся в изначально шведском городе Выборге, в то же время входившем длительное время в состав Российской империи с 1710 по 1917 год (далее по 1940 г. входил в состав Финляндии, с 1944 – в состав СССР и России). Многие зарубежные исследователи сегодня величают последнюю порой ученой из Финляндии, что также учитывая вышесказанное, не совсем верно. Зезиман обучалась с 1869 г. на философском факультете Цюрихского университета и там же получила докторскую степень по химии 15 мая 1874 года, за пять месяцев до Юлии Лермонтовой, защищавшейся в Геттингенском университете (24 октября 1874).

На пути к науке

Одна из трех дочерей генерала Всеволода Николаевича Лермонтова и его жены Елизаветы Андреевны Коссиковской, Юлия родилась в Санкт Петербурге 21 декабря 1846 года (по Юлианскому календарю). Вскоре генерал Лермонтов был назначен директором Московского кадетского корпуса и семья перебралась в Москву. Лермонтов приходится двоюродным братом выдающемуся русскому поэту, Михаилу Юрьевичу Лермонтову. Юлия и ее родители всегда гордились этим родством. В Москве семья приобрела дом в Лефортово, недалеко от Кадетского корпуса. В 1864 году появилось в собственности семьи и имение на юге Москвы (село Семенково, Звенигородский уезд).

С детства Юлия была болезненным ребенком, в связи с этим получала первые знания дома вместе со своими сестрами Софией и Ольгой. Всеволод Лермонтов, как директор Кадетского корпуса, имел возможность приглашать преподавателей из вверенного ему учебного заведения для обучения дочерей. Отсюда становится ясна особая склонность Юлии Лермонтовой с самого детства к естественным наукам. Особый интерес у нее возник к химии, Юлия даже проводила некоторые химические эксперименты на дому. Обучением языкам также нельзя было пренебрегать, и в добавление к науке и наличию преподавателей по математике, обучавших Лермонтовых, она имела несколько гувернанток из европейских стран.

Ее первым карьерным выбором была медицина. Юлия в течение некоторого времени изучала гистологию у Александра Ивановича Бабухина (1828-1891), тогда доцента кафедры гистологии, эмбриологии и сравнительной анатомии при медицинском факультете Московского университета. Однако она быстро обнаружила, что вид страдания и смерти вызывает у нее острое недомогание. Тогда она обратилась к другому интересному для нее предмету — сельскому хозяйству. Помогая отцу в поддержании усадьбы, Юлия Лермонтова заинтересовалась агрохимией. В результате в 1869 году она попыталась подать прошение о приеме в Московскую земледельческую академию (Петровско-Разумовскую). Несмотря на поддержку нескольких членов профессорско-преподавательского состава академии, она получила отказ.

Как известно, Университетский устав 1863 гjlf надолго закрепил «нет» по отношению к высшему женскому образованию: прием женщин-студенток в российские университеты был категорически запрещен, даже в качестве вольнослушательниц. Связано это было с начавшимися в начале 1860-х годов революционными выступлениями студентов. Государственная власть стремилась к политической стабильности, в угоду ей формировалось «охранительное просвещение».

В условиях отсутствия альтернативы для дальнейших передовых научных исследований на родине, Юлия решила попробовать получить образование в каком-нибудь западном университете. В то время в российском обществе широко обсуждался прецедент получения степени доктора медицины в университете Цюриха Надеждой Сусловой (1867), ставший мощным источником вдохновения для многих молодых российских женщин. Родители Юлии, поощряя со своей стороны ее стремление к получению образования, в то же время не очень хотели отпускать ее одну за рубеж. Но через свою двоюродную сестру по линии матери, Анну Евренову, которая также хотела учиться в Западной Европе, Юлия Лермонтова подружилась с другой «начинающий студенткой», Софьей Ковалевской. Софья была настроена очень решительно в своем стремлении получить высшее образование в области математики и реализовать свои академические амбиции. В 1868 году она заключила фиктивный брак с молодым студентом палеонтологии, Владимиром Ковалевским, чтобы освободиться от родительского контроля и получить доступ к обучению за границей. Анна Евреинова также планировала присоединиться к паре. Как результат, все сложилось очень удачно: родители Юлии в конечном итоге были вынуждены позволить ей уехать в подобной компании. В качестве места дислокации был избран Гейдельбергский университет.

Гейдельберг (1869- 1871)

Юлия Лермонтова прибыла в Гейдельберг в начале 1869-1870 зимнего семестра, Софья и Владимир Ковалевские обосновались там несколькими месяцами ранее. В 1870 году, осенью, до них добралась и Анна Евреинова, которая «бежала из Петербурга от своих родителей, переходила границу без паспорта, пешком, под стрельбу пограничной стражи» (цитирую по «Воспоминаниям о Софье Ковалевской» Ю.В.Лермонтовой – далее «Воспоминания»).

Гейдельбергский университет - один из старейших немецких университетов, и он уже был широко известен в России к тому времени, поскольку в нем к тому времени уже обучилось большое количество российских студентов. Он ценился в научном сообществе за профессионализм в области научных исследований и в то же время был сравнительно либеральным учреждением, но до приезда Софьи Ковалевской и Юлии Лермонтовой в его стенах не обучались женщины-студентки. Ковалевской в разрешении обучаться на правах студентки сразу же было отказано. Но после продолжительного обсуждения этого вопроса в ректорате, университетская администрация указала, что хотя их учебное заведение не предоставляет общего приема женщинам, однако любая женщина -заявитель могла свободно попросить любого преподавателя относительно разрешения посещать его лекции.

Тот же путь пришлось проделать и Юлии Лермонтовой, которая в свою очередь тоже попыталась и тоже не смогла получить разрешения на зачисление в студентки. Пришлось обойти множество преподавателей и просить разрешения у них и ряда университетских профессоров (их число составило не менее восьми) чтобы ей было позволено присутствовать в классах и лабораториях. Математика, физика, минералогия, метеорология и климатология, а также химия были включены в ее учебный план.

Среди известных ученых, лекции которых она посещала во время обучения, были Роберт Бунзен (1811-1899, с 1852 года – директор университетской Химической лаборатории ), Густав Кирхгоф (1824-1887, с 1854 года – директор университетского Физического кабинета) и Герман Копп (1817-1892, с 1864 года – профессор химии в Гейдельберге, специалист в области физической химии и кристаллографии). Лермонтова даже была принята в исследовательскую лабораторию Роберта Бунзена, правда, не без помощи Софьи Ковалевской со всем ее очарованием и убедительностью . Бунзена описывают как печально известного женоненавистника, так что быть принятой в его лабораторию было настоящим достижением.

Выдающийся химик – экспериментатор Роберт Бунзен в то время был одним из ведущих авторитетов в области аналитической химии. Исследовательская работа Юлии Лермонтовой в лаборатории Бунзена заключалась в анализе металлов платиновой группы в соответствии с методикой, разработанной профессором, и презентовавшейся им в его курсе лекций по экспериментальной химии. В этом курсе Бунзен обсуждал отделение платины от других платиновых металлов.

В это время произошло знакомство Юлии Лермонтовой с Дмитрием Ивановичем Менделеевым. Исследования Юлии Лермонтовой по определению точной атомной массы платины были особенно ему интересны, так как тогда он работал над совершествованием созданной годом ранее Периодической таблицы элементов, уточнением атомных весов ряда элементов. В то время признанный атомный вес платины был меньше, чем у двух соседей, иридия и осмия, которых поместили в положение, не согласующееся с требованиями Периодической системы Менделеева. Используя метод Бунзена, Юлия Лермонтова провела разделение этих трех элементов, предназначенное для получения чистых образцов каждого из них, как это требуется для точных атомно-весовых определений. К сожалению, ее работа («Обработка платиновых металлов») осталась незаконченной из-за спешного переезда Юлии в Берлин.

В целом Юлия считала жизнь в Гейдельберге очень приятной. Длительные прогулки с Ковалевской в красивых окрестностях были особыми удовольствиями. Но к лету 1870 София Ковалевская решила переехать в Берлинский университет, чтобы обучаться у известного математика Карла Вейерштрасса (1815-1897), и двумя семестрами позже Юлия Лермонтова последовала за ней. В их дружеском тандеме Софья Ковалевская всегда играла первую скрипку. Юлия охотно выстаивала свою жизнь в соответствии с планами подруги.

Берлин (1871 - 1874)

В Берлинском университете Ковалевской тоже было официально отказано в разрешении слушать лекции, поэтому похоже Юлия, несмотря на отличные рекомендации профессоров Гейдельберга, это намерение осуществить даже и не попыталась. Вместо этого она сразу же подошла к Августу Вильгельму Гофману (1818-1892), химику международного значения, известного своими либеральными взглядами, с личным прошением посещать его лекции и заниматься в его лаборатории.

Химический институт Берлинского университета, который возглавлял Гофман, был очень большим, хорошо оборудованным; в нем работали стажирующиеся из многих стран мира. Собственные исследования Гофмана были обширными, большая часть из них по органической химии соединений азота, в частности, алифатических и ароматических аминов. Гофман сразу же удовлетворил прошение Лермонтовой. Она смогла посещать его лекционные курсы и проводить исследования в его лаборатории. В зимнем семестре Гофман читал курс неорганической химии, а в летнем – курс органической экспериментальной химии. В то время Ковалевская брала уже частные уроки у К.Вейерштрасса.

Результаты работы первого полугодия под его руководством были достаточно интересны и без промедления напечатаны в «Докладах Немецкого химического общества в Берлине». Исследования Лермонтовой касались соединения, названного в дальнейшем дифенин. В этой работе ученая продемонстрировала, что два известных французских химика Шарль Фредерик Жерар (1816-1856) и Огюст Лоран (1807-1853) допустили ошибку при определении состава так называемого «дифенина» (4,4'-диаминогидразобензола) и предложила новую формулу для этого соединения в соответствии с его химическими свойствами. Ее метод получения дифенина был включен в известное справочно-библиографическое издание Beilsteins Handbuch der Organischen Chemie. Этот справочник являлся в свое время настольной книгой для каждого химика-экспериментатора. Тот факт, что уже после одного семестра работы Лермонтова завершила углубленное исследование, подходящее для публикации, говорит о незаурядных научных способностях молодой ученой.

Другим направлением, в котором Юлия Лермонтова активно работала в годы пребывания в Берлине, стало изучение химических реакций йодистого метилена. Она осуществила обширные исследования этого соединения, что в конечном итоге привело к написанию диссертационной работы под названием «К изучению метиленовых соединений», посвященной роли этого вещества в органическом синтезе (рис 6). Лермонтова изучила реакции этого соединения как с алифатическими, так и ароматическими аминами. Результаты работы были также представлены в двух публикациях ученой во все тех же «Докладах Немецкого химического общества в Берлине».

В отличие от Гейдельберга жизнь Софьи Ковалевской и Юлии Лермонтовой в Берлине проходила достаточно уединенно. «Знакомых, - как писала в «Воспоминаниях» Лермонтова, - у нас совсем не было; утешение составлял профессор Вейерштрасс и его семейство, которые относились к нам горячо и ласково, как к своим детям, делали для нас елки, приглашали нас по вечерам и на обеды».

Геттинген (1874)

Ввиду невозможности защитить диссертацию в Берлине из-за консервативного прусского университета Берлина, было отказано в присвоении ученой степени женщине, Лермонтова подала свою диссертацию в относительно более либеральный университет Геттингена 15-ого июля 1874 года. Выбор этого университета был в определенной степени обусловлен тем, что ее подругасмогла здесь защитить свою диссертацию в области математических наук и получила диплом доктора наук в качестве исключения без сдачи устного экзамена. В то время положения о докторантуре в Геттингене были разными, решения принимались индивидуально. Это позволяло в принципе отказаться от устного экзамена для некоторых кандидатов, особенно иностранцев, у которых могли быть проблемы в связи с недостаточным уровнем владения немецкого языка.

Вслед за Ковалевской Лермонтова попросила, чтобы степень присуждалась заочно, то есть без обычного устного экзамена. Здесь снова она последовала примеру подруги. Ковалевской, конечно, удалось избежать устного экзамена, благодаря значительному влиянию, задействованному от ее имени Карлом Вейерштрассом. Лермонтову же это испытание коснулось. Перегруженный Гофман, который имел семь других выпускников, защищавших диссертации также в 1874 году, поддержал ее просьбу о защите, но он не был столь энергичным и настойчивым в своем прошении о предоставлении степени заочно для Лермонтовой. При этом он контактировал с Фридрихом Вёлером (1800-1882), который к тому времени уже официально находился в отставке.

Действительно, Ганс Хюбнер (1837-1884, с 1874 г. совместно с Вёлером возглавлял Химическую лабораторию университета), сменивший как раз в том же году Вёлера в качестве ординарного профессора химии, первоначально отнесся к диссертации Лермонтовой неплохо, но считал , что окончательное решение по данному случаю должно оставаться за комитетом факультета, возглавляемым в то время деканом, философом Германом Лотце (1817-1881).

Обсуждениям комитета противостоял именно Лотце, выразивший беспокойство по поводу прецедентов по предоставлению степеней для женщин и появления возможного ажиотажа в университете для потенциальных кандидатов из числа женщин. Он опасался, что решение о возможности предоставления защиты поставит под угрозу репутацию университета. В конечном итоге комитет отказался предоставить степень без устного экзамена. Устный экзамен в Геттингене 22 октября 1874 - это кульминация очень ответственного периода в жизни Юлии Лермонтовой . Она была экзаменована тщательным и подробным Гансом Хюбнером в органической химии, достаточно мягко Фридрихом Вёллером в неорганической химии, а также математиком Иоганн Листингом в отношении знания основ физики. Она хорошо зарекомендовала себя и получила «степень с похвалой».

Геттинген до сих пор сохраняет память об этом важном событии – первая женщина-химик, защитившая диссертацию в его стенах.

Дело Лермонтовой создало небывалый прецедент в немецких университетах: она стала первой женщиной, получившей докторскую степень в рамках обычной процедуры, на которую могли претендовать впоследствии и другие женщины. Данный случай фактически поставил женщин в равные условия с мужчинами, что затрудняло, если не делало невозможным, отказывать будущим кандидаткам. Ее пример стал важным вкладом в эмансипационное движение женщин во второй половине XIX века.

Москва (1875-1876 и 1880-1882). Первая женщина-химик Московского университета

Возвратившись в Россию осенью 1874 года, Лермонтова оказывается полностью вовлеченной в научную жизнь. Она сразу вступает в Русское химическое общество (1875), продолжая активную исследовательскую деятельность временами в Петербурге (у Александра Михайловича Бутлерова), но по большей части – в Москве, в Московском университете, в химической лаборатории, которую тогда возглавлял профессор Владимир Васильевич Марковников, состоя его частным ассистентом.

Ее работы в лаборатории Марковникова можно также разделить на два периода: первый связан с исследованиями в области препаративного органического синтеза (1875-1876), второй - работы в области оптимизации нефтеперерабатывающей промышленности (1880-1882).

Так, уже за год работы в лаборатории Московского университета она разработала удобный препаративный метод получения дибромпропилена, а также (совместно с Владимиром Марковниковым) получила глутаровую кислоту (1876), которая как раз была синтезирована из этого вещества. Позже Лермонтова синтезировала кротонилен (1879).

Хотелось бы обратить внимание читателей на некоторые аспекты, как мне кажется в замалчивании ее вклада в области работ препаративного органического синтеза. На самом деле до сих пор остается до конца не выясненным ее собственный вклад в создание ряда методов, разработанных в лаборатории Московского университета.

Юлия Лермонтова, как известно, стала первой женщиной-химиком, занимавшейся самостоятельными исследованиями в этом знаменитом образовательном учреждении. Владимир Марковников, руководитель лаборатории, в частности, позиционировал работы в области синтеза глутаровой кислоты (в то время ее называли «нормальной пировинной кислотой») как их совместные. Но все публикации по этому поводу принадлежат ему одному – типичный вариант научно-гендерного неравенства, известного как «эффект Матильды» (получивший название по имени суфражистки и аболиционистки Матильды Гейдж, автора эссе «Женщина как изобретатель».

А ведь вопрос о приоритетном синтезе этой кислоты остро стоял в то время, он активно обсуждался на заседаниях Немецкого химического общества в 1876 году. В своей статье на эту тему Марковников утверждал: «Уже год назад я получил нормальную пировинную кислоту таким же образом (имеется ввиду метод французского исследователя Ребула (E. Reboul) - авт.). Я совместно с мисс Лермонтовой старался получить кислоту в больших количествах, чтобы изучить некоторые из ее превращений, которые важны в теоретическом плане» (Markownikoff W. Ueber die normale Pyroweinsaure // Berichte der Deutschen Chemischen Gesellschaft.1876. Bd.9. S.787-788).

Действительно, разработанный ими способ до сих пор является известным методом препаративного получения дикарбоновых кислот. Но имя Лермонтовой не фигурирует в публикациях, хотя в основе метода лежит вещество «триметиленбромид» (1,3-дибромпропан), высокоэффективный способ получения которого она незадолго до этого разработала.

Увы, так успешно начинавшиеся работы в области препаративного органического синтеза вскоре пришлось прервать, случилось непредвиденное: Юлия Лермонтова заболела тифом, который дал осложнение на работу центральной нервной системы. За больной подругой ухаживала Софья Ковалевская, специально для этого приехавшая из Петербурга в Москву.

После выздоровления (1877) Лермонтова переезжает в Петербург, чтобы помочь ожидающей рождение ребенка подруге. Она живет в семье Ковалевских и работает в лаборатории Александра Бутлерова при Петербургском университете. Этот кратковременный период пребывания в Петербурге ознаменовался важнейшим фундаментальным научным открытием в жизни Юлии Лермонтовой (о нем - чуть ниже, в раздела, посвязанной реакция Бутлерова - Лермонтовой-Эльтекова). После непродолжительного петербургского периода в ее деятельности наступает новый московский, связанный с исследованиями в области нефти и нефтепереработки.

Интерес Лермонтовой к этой проблематике совпал с проводившимися в лаборатории Владимира Марковникова исследованиями в области изучения состава нефти с 1880 года. Скорее всего, Лермонтова занялась работами в области нефтепереработки желая, с одной стороны, помочь семье Ковалевских, которые были пайщиками «Общества русских фабрик минеральных масел В.И. Рагозина и К°», с другой – задумав улучшить свое финансовое состояние, поскольку после смерти отца в 1877 году ее материальное положение основательно пошатнулось.

Несмотря на сложное финансовое положение товарищества Рагозина, с которым сотрудничала Лермонтова, она в течение ряда лет стойко и успешно работала на него. Сотрудничая с Константиновским нефтеперерабатывающим заводом, принадлежавшем как раз до начала 1880-х годов Рагозину, ученая изучила условия, влияющие на выходы и состав смолы при пиролизе кавказской нефти (в том числе, при использовании в качестве катализаторов разнообразных металлов и сплавов), создала оригинальную установку для непрерывной переработки нефти с перегретым паром (1882). В частности, при помощи ее аппаратной установки можно было получать пять нефтяных фракций: вазелин, смазочное масло, соляровое масло, керосин и бензин. Своими исследованиями ученая показала, что нефть (по сравнению с каменным углем) является более подходящим сырьем для получения светильного газа, и что газ нефтяного происхождения обладает большей световой силой.

Успешность работ ученой в этой области привела в 1881 году к избранию Лермонтовой в члены Московского отделения Императорского русского технического общества, где она вошла в состав химико-технической группы, занимавшейся технологиями отечественной промышленности. В рамках работы в этой группе ученая как раз развивала свои исследования в области термического деструктивного разложения нефтяного сырья.

Инженер-технолог Константин Тумский в своей известной монографии «Технология нефти» (1884) писал, что исследования развернутые в то время в России именно в работах А. Летнего, Ю.В. Лермонтовой и Г.А Шмидта, осуществленные «в фабричных размерах на Константиновском заводе Рагозина» имели большое значение для будущего промышленного развития России. Осуществляемое в своих опытных исследованиях этими учеными получение из нефти ароматических продуктов и антрацена было важно для основания в России фабрик анилиновых красок и ализарина.

Самой Лермонтовой нефтяной бизнес в результате так и не принес существенных диведендов. Однако благодаря работам в области нефтепереработки ученая в 1880-е годы достигла зенита своей научной славы: среди химиков и нефтяников ее имя называлось рядом с именами крупных ученых и инженеров.

В здании, показанном на фото выше в течение нескольких лет работала Юлия .Лермонтова. Но, в отличие от Геттингенского университета, на ней нет мемориальной таблички памяти Ю.В.Лермонтовой. Впрочем, нет подобных памятных табличек, посвященных и другим достойным университетским ученым, работавшим в этой лаборатории.

Реакция Бутлерова – Лермонтовой - Эльтекова

Помимо описанных выше достижений, Юлия Лермонтова стала первой в истории женщиной, именем которой была названа химическая реакция (реакция алкилирования олефинов галоидопроизводными жирного ряда, 1878), которая и по сегодняшний день является основой синтеза ряда моторных топлив. Однако в XX-XXI веке, имя ученой изъяли из наименования реакции, она стала фигурировать под именами ее коллег: реакция Бутлерова - Эльтекова.

Мы уже говорили, что в 1877 году Юлия Лермонтова переехала из Москвы в Петербург, где занялась научными исследованиями в лаборатории Александра Бутлерова. Именно в этом году она выполнила ценнейшие работы по алкилированию олефинов галагенопроизводными жирного ряда с участием окислов цинка и магния. О тематике ее работы за этот период имеется запись в рукописи Бутлерова «Темы, разрабатываемые в Специальном отделении химической лаборатории СПб университета» . Исследуя каталитическое алкилирование изобутилена йодистым метилом и йодистым изобутилом, ей удалось еще в 1877 году синтезировать несколько новых углеводородов, в том числе С₈Н₁₆ и С₁₂Н₂₄. Как характеризуют российские историки науки эти исследования, их можно рассматривать как истоки современной химии изопарафинов, производство которых является важной составной частью промышленного органического синтеза.

Но сложилось так, что к этой реакции независимо от петербургских ученых пришел в том же году талантливый харьковский химик Александр Павлович Эльтеков. Он внимательно следил за работами лаборатории Бутлерова и во многих своих исследованиях отталкивался от научных идей знаменитого химика.

Уже в начале 1878 г. он выступил на страницах Журнала Русского физико-химического общества (ЖРФХО) со своим сообщением об открытии аналогичной реакции. Бутлеров, входивший в редакцию журнала, в своем ответном сообщении писал: «при таком совпадении моей мысли с результатами г-на Эльтекова понятно, что и опыты его совпали с проводившимися в моей лаборатории, начатыми около года тому назад Ю.В.Лермонтовой» (Wagner G. Correspondenzen: Sitzung der Russischen Chemischen Gesellschaft am 5/17 Januar 1878 // Berichte der Deutschen Chemischen Gesellschaft.1878. Bd.11. S.412-420).

Свой приоритет в разработке обсуждаемой именной реакции Лермонтова закрепила сразу в нескольких публикациях: в ЖРФХО (Часть хим. 1878. Т. 10. Вып 6, с. 238-244) и Annalen der Chemie (1879. Bd.196. S.116-122). О ее вкладе в открытие реакции можно найти упоминание в «Beilsteins Handbuch der Organischen Chemie». В изданиях 19 века реакция получила название: реакция Бутлерова-Лермонтовой-Эльтекова . И удивительно, что ее имя напрочь исчезло из названия уже в следующем веке, что свидетельствует о явном гендерном перекосе, имевшем место в то время в российском научном мире. Замалчивание или умаление вклада женщин в науку – типичная система координат, задаваемая патриархальным сообществом

Именно ко времени 1870-1890-х годов относится появление первого поколения женщин-химиков, рассматривавших научные исследования как главное дело своей жизни. В этом женщины-ученые видели смысл своей духовной самореализации. Их приводило в университеты желание служить родине, определенные ментальные идеалистические установки. Сохранение памяти о них - наша точка опоры в настоящем.

Автор Е.А.Баум, МГУ им. М.В.Ломоносова, Химический факультет

Медиа:1. image / jpg 2. image / jpeg 3. image / jpeg 4. image / jpg 5. image / jpeg 6. image / jpg 7. image / jpg 8. image / jpg 9. image / jpg 10. image / jpeg 11. image / jpg 12. image / png 13. image / jpeg

Ученые впервые применили гомологический подход, чтобы описать механизм кислородного обмена в одном из наиболее распространенных материалов для твердооксидных топливных элементов. Подход заключался в том, что авторы рассматривали, как изменяются обменные свойства разных гомологов — вариантов одного и того же материала — в зависимости от того, сколько в их составе было кислорода. Полученные результаты в будущем помогут подобрать наиболее эффективные и дешевые материалы для создания твердооксидных топливных элементов, которые используются в автотранспорте. Результаты исследования, поддержанного грантом Президентской программы Российского научного фонда (РНФ), опубликованы в журнале The Journal of Physical Chemistry C.

Твердооксидные топливные элементы — это устройства, которые преобразуют химическую энергию топлива, например природного газа, биогаза и даже отходов производств, в электричество. Они используются как вспомогательные устройства питания в грузовиках и автобусах. Устройства обладают рядом преимуществ: они более эффективны, чем традиционные элементы, например газовые турбины, потому что преобразуют 70% химической энергии топлива в электричество, а также более экологичны, поскольку не производят вредных выбросов. Однако у твердооксидных топливных элементов есть и недостатки, такие как высокая стоимость и сложность производства. Кроме того, для их работы требуются высокие температуры (до 850°С), что значительным образом влияет на долговечность таких элементов. Для решения этих проблем ученые ищут новые материалы.

Ученые из Института химии твердого тела и механохимии СО РАН (Новосибирск) детально исследовали один из самых популярных материалов для твердооксидных топливных элементов — керамику, состоящую из оксидов лантана, стронция, кобальта и железа. Материал входит в группу кислород-дефицитных оксидов — соединений, у которых не хватает кислорода в структуре, что позволяет использовать их в качестве электродов твердооксидных топливных элементов. Дело в том, что между такими электродами происходит перенос ионов кислорода и топлива, а также электронов. Эти обменные процессы позволяют в ходе химических превращений вырабатывать электрический ток, который можно использовать для питания устройств и генерации электроэнергии.

Авторы разработали установку из коммерчески доступных комплектующих, позволяющую изучать как порошкообразные, так и плотные образцы материала, не прибегая к другой дорогостоящей аппаратуре. Установка благодаря кислородному датчику в своей конструкции позволяет напрямую оценивать скорость выделения, а также количество кислорода, вырабатываемое на электроде в ходе химической реакции. Другие подходы позволяют оценивать эти параметры только косвенно, что требует привлечения дополнительных методов для увеличения точности результатов.

Химики экспериментально протестировали исследуемый материал с помощью разработанной установки, при этом исследователи рассмотрели различные варианты одного и того же оксида — гомологи, то есть последовательности соединений со схожей структурой, но различным содержанием кислорода. Обменные свойства таких гомологов непрерывным образом зависели от содержания кислорода. Такое рассмотрение оксидов позволило вывести зависимость между скоростью реакции кислородного обмена в оксиде и ее энергетикой. Зная эту зависимость и энергетические коэффициенты реакции, ученый сможет «предсказывать», насколько эффективно будет работать топливный элемент с применением того или иного оксида из гомологического ряда, когда проведение прямого эксперимента трудоемко.

«Концепция гомологов успешно применяется во многих областях науки, но ее еще ни разу не применяли для описания свойств кислород-дефицитных оксидов. В данной работе мы адаптировали этот подход для анализа процесса кислородного обмена в одном из наиболее известных материалов для твердооксидных топливных элементов. Мы надеемся, что исследование такого соединения позволит привлечь внимание к новой методологии изучения кислород-дефицитных оксидов. В дальнейшем мы планируем исследовать применимость гомологического подхода к другим классам соединений, в частности, слоистым и двойным перовскитам, где данная концепция еще не опробована. Это может помочь в разработке более совершенных материалов для топливных элементов», — рассказывает руководитель проекта, поддержанного грантом РНФ, Михаил Попов, кандидат химических наук, старший научный сотрудник лаборатории химии твердого тела Института химии твердого тела и механохимии СО РАН.

Медиа: image / jpg

В 12:00 по московскому времени состоялся пуск ракеты-носителя «Ангара-А5» с космодрома Восточный. Трансляция прошла на YouTube-канале «Роскосмоса».

«Ангара-А5» с разгонным блоком «Орион» стартовала в 12:00 по московскому времени с площадки 1А. Ракета несет испытательную полезную нагрузку. Разгонный блок с полезной нагрузкой отделится через 12 минут 26 секунд после старта.

Изначально запуск был запланирован на 9 апреля. Однако за две минуты до старта пуск был отменен из-за сбоя системы наддува бака окислителя центрального блока. Повторный запуск 10 апреля так же был отменен в последние секунды.

«Мы приступили к старту летно-конструкторских испытаний, чтобы выявить все недочеты, все нюансы, и обеспечить надежность будущих пресерийных запусков “Ангары”. <...> Это новый космодром, это совершенно новый старт <...>, и поэтому все те технические сбои, которые произошли вчера и позавчера — это нормальная работа для всех нас», — рассказал генеральный директор «Роскосмоса» Юрий Борисов.

«На сегодняшний день мы завершили разработку эскизного проекта относительно “Ангары-А5В”. <...> Проведена разработка водородного блока Ангары А5. В следующей программе после 2025 года будут продолжены работы, чтобы была создана ракета-носитель Ангара-А5В. Точно также будет проведен пуск с космодрома Восточный», — сообщил генеральный директор ГКНПЦ им. М. В. Хруничева Алексей Варочко.

Разработчик ракеты-носителя — ГКНПЦ им. М. В. Хруничева, а разгонного блока — РКК «Энергия» им. С. П. Королева.

«Ангара-А5» — первая тяжелая ракета-носитель, разработанная в России после распада СССР.

Медиа: image / jpg

Ученые из Института общей и неорганической химии им. Н.С. Курнакова РАН, Института металлоорганической химии им. Г.А. Разуваева РАН и Института общей генетики им. Н.И. Вавилова РАН разработали простой одностадийный способ синтеза гетерометаллических висмут-медного и лантан-медного соединений, обладающих высокой антимикобактериальной активностью в отношении Mycolicibacterium smegmatis, как модели возбудителя туберкулеза - палочки Коха (Mycobacterium tuberculosis). Новые комплексы обладают антимикобактериальной активностью, сравнимой с активностью препаратов первого ряда для лечения туберкулеза - рифампицина и изониазида. Результаты исследования опубликованы в журнале Inorganica Chimica Acta.

По данным Всемирной организации здравоохранения, туберкулез остается одним из ведущих и наиболее смертоносных инфекционных заболеваний в мире и является глобальной угрозой здоровью человека. Возбудитель туберкулеза - Mycobacterium tuberculosis обладает способностью в неблагоприятных условиях образовывать покоящиеся формы, которые не только приобретают устойчивость ко всем известным антибактериальным препаратам, но способны десятилетиями сохранять жизнеспособность в организме человека, переходить в активное состояние и вызывать возобновление болезни. Поэтому поиск новых биологически активных веществ с высокой антибактериальной активностью в отношении Mycobacterium tuberculosis является актуальной задачей бионеорганической, координационной и медицинской химии.

Хотя в поиске новых противотуберкулезных терапевтических препаратов традиционно доминируют органические соединения, в настоящее время наметился значительный интерес к созданию антимикробных соединений на основе органических лигандов и ионов одного или даже двух разных металлов. Как известно, координация органического фрагмента с ионом металла может заметно повышать его антимикробную активность по сравнению со свободным лигандом и исходной солью металла.

Исследователи из Москвы и Нижнего Новгорода в совместной работе представили впервые полученные на основе пиразингидроксамовой кислоты гетерометаллические висмут-медный и лантан-медный комплексы с высокой антимикобактериальной активностью в отношении Mycolicibacterium smegmatis, как модели возбудителя туберкулеза Mycobacterium tuberculosis.

Работу прокомментировала один из авторов исследования, старший научный сотрудник Лаборатории химии координационных полиядерных соединений ИОНХ РАН, кандидат химических наук Ирина Фомина: «Нам удалось подобрать комбинацию свободного органического лиганда (пиразингидроксамовая кислота) и ионов металлов (Cu²⁺, Bi³⁺, La³⁺), благодаря которой синтезированные новые гетерометаллические висмут-медный и лантан-медный комплексы проявляют высокую антимикобактериальную активность в отношении Mycolicibacterium smegmatis, тогда как исходные компоненты по отдельности совершенно неактивны».

Для полученных висмут-медного и лантан-медного комплексов ученые определили структуру, продемонстрировали их химическую стабильность, а также обсудили влияние природы ионов висмута и лантана на антимикобактериальную активность комплексов. Авторы работы считают, что впервые полученные на основе пиразингидроксамовой кислоты висмут-медный и лантан-медный комплексы открывают возможности для разработки новых противотуберкулезных препаратов.

Медиа: image / jpg

Ученые разработали полимерные поверхностно-активные вещества, которые повышают растворимость масел, жиров и другой органики в воде. В присутствии этих полимеров можно осуществлять химические превращения, используя воду как единственный растворитель. Такие вещества способны заменить применяемые в промышленности органические растворители, большинство из которых опасны для окружающей среды. Например, с их помощью можно эффективно и экологически безопасно очищать сточные воды. Результаты исследования, поддержанного грантом Президентской программы Российского научного фонда (РНФ), опубликованы в журнале Colloids and Surfaces A: Physicochemical and Engineering Aspects.

Органические растворители активно используются в промышленности и в лабораториях для растворения различных соединений и проведения химических реакций, например, разведения лаков и красок, очистки поверхностей и химического синтеза. Однако более 80% таких веществ опасны для окружающей среды, поэтому ученые ищут экологически чистую альтернативу. Наиболее простой и безопасный растворитель в мире — это обычная вода, но многие вещества — например, жиры, масла, керосин — нерастворимы в ней. Чтобы использовать воду в качестве растворителя при работе с этими соединениями, используют поверхностно-активные вещества (ПАВ). Молекулы ПАВ состоят из двух частей: нерастворимой в воде, которая взаимодействует с жирами, и растворимой, которая взаимодействует с водой. Благодаря такому строению ПАВ помогают смешивать обычно невзаимодействующие вещества, например воду и масла. Поэтому ученые стремятся разработать ПАВ, которые бы имели структуру, обеспечивающую максимально быстрое и эффективное растворение в воде малорастворимых соединений, а также рассматривают способы проведения химических реакций в воде с такими малорастворимыми соединениями.

Ученые из Санкт-Петербургского государственного университета (Санкт-Петербург) совместно с коллегами из Института экспериментальной медицины РАН (Санкт-Петербург) синтезировали высокомолекулярные поверхностно-активные вещества — полимеризованные мицеллы. Уникальность полученных веществ заключается в том, что они способны работать при очень низких концентрациях в сравнении с синтетическими ПАВ, которые обычно используются исследователями, работающими в этой области. Авторы доказали это, попробовав с помощью полученных ПАВ разрушить в воде два разных сложных эфира. Оказалось, что в концентрациях на 50% меньше, чем те, в которых применяют промышленные ПАВ, эффективность процесса составила 90%. Интересно, что, когда брали более высокие концентрации реагента (сопоставимые с коммерческими), эффективность была ниже, чем при действии промышленного ПАВ. Кроме того, ученые определили, что полимеризованные мицеллы имеют бактерицидные свойства — они подавляют рост золотистого стафилококка (Staphylococcus aureus). Эта опасная бактерия вызывает более 100 инфекционных заболеваний, например бронхит, менингит и пневмонию. Таким образом, полученные полимерные молекулы могут использоваться для получения новых антисептиков и веществ для обеззараживания патогенной микрофлоры в системах водоочистки и водоподготовки.

«Разрушение сложных эфиров — не единственная реакция, которую мы пытаемся осуществить с помощью предложенных полимеров в воде. Сейчас мы рассматриваем возможность использовать их для проведения органических реакций, широко используемых при разработке новых лекарств, а также иных промышленно значимых веществ. Такой "зеленый подход" к проведению органических реакций может открыть целое направление в современной каталитической химии», — рассказывает руководитель проекта, поддержанного грантом РНФ, Петр Фетин, кандидат химических наук, доцент кафедры высокомолекулярных соединений Института химии Санкт-Петербургского государственного университета.

Медиа: image / jpg

Исследователи увеличили продолжительность жизни культуры стволовых клеток в 2–3 раза, искусственно удлинив их теломеры — концевые участки хромосом, которые утрачиваются при делении. Полученные клетки упростят исследование молекулярных механизмов обновления и восстановления поврежденных тканей, что в перспективе поможет разработать подходы к лечению метаболического синдрома, фиброза легких и ряда других неизлечимых на данный момент заболеваний. Результаты исследования, поддержанного грантом Президентской программы Российского научного фонда (РНФ), опубликованы в International Journal of Molecular Sciences.

Для регенеративной медицины большой интерес представляют мезенхимные стромальные клетки, обнаруженные практически во всех органах и тканях взрослого человека. Эти клетки способны давать начало костной, жировой и хрящевой тканям, а также вовлечены в процессы обновления широкого спектра тканей и их регенерации после повреждения. Если выращивать мезенхимные стромальные клетки в лаборатории, можно подробнее изучить эти процессы, а также установить, как можно их ускорить. Однако срок жизни таких клеток вне организма ограничен, что не позволяет выращивать их в лабораторных условиях достаточно долго. Так, ученым удавалось получать культуры клеток, способные выдерживать до 8–10 пересевов с одной питательной основы на другую. После этого клетки старели, утрачивали способность делиться и становились непригодными для изучения. Как правило, этого времени было недостаточно для проведения на таких клеточных линиях полноценных исследований, в том числе экспериментов, требующих применения генетических технологий.

Ученые Московского государственного университета имени М.В. Ломоносова (Москва) создали долгоживущую культуру мезенхимных стромальных клеток, которая способна без изменения свойств пережить в 2–3 раза больше пересевов, чем аналогичные немодифицированные культуры. В качестве клеток-предшественниц авторы использовали мезенхимные стромальные клетки, выделенные из тканей человека и депонированные в биобанке Института регенеративной медицины МГУ имени М.В. Ломоносова. Исходно эти клетки могли пережить 8–10 пересевов. Чтобы увеличить срок жизни культуры, ученые искусственно удлинили в клетках теломеры — концевые участки хромосом, которые укорачиваются по мере деления и старения клетки. Для этого исследователи доставили в клетки ген, стимулирующий удлинение теломер. Это было сделано с помощью модифицированных вирусных частиц, лишенных способности размножаться. В данной работе они выполняли исключительно транспортную функцию, позволяя доставить нужный ген в клетку.

Затем ученые экспериментально оценили свойства полученной клеточной культуры, чтобы убедиться, что она действительно приобрела способность делиться дольше исходной. Эксперимент показал, что полученные мезенхимные стромальные клетки переживают не менее 17–25 пересевов. При этом новая культура вплоть до 25 пересева сохраняла все свойства и функциональную активность своей предшественницы: она могла превращаться в костную, жировую и хрящевую ткань, а также сохраняла высокую чувствительность к широкому спектру таких гормонов как серотонин, глутамат, норадреналин, паратиреоидный гормон и инсулин, вовлеченных в регуляцию активности этих клеток в организме. Полученная клеточная культура также сохраняла специфичные иммунные маркеры, отличающие один тип клеток от других, в точности как у клеток-предшественниц.

«За счет удлинения теломер клетки получили возможность делиться стабильнее, дольше и при этом сохраняли все свои свойства. Продление срока жизни клеточных культур позволяет использовать их для изучения роли мезенхимных стромальных клеток в процессах обновления и регенерации тканей, в том числе и с использованием генетических технологий. Такие исследования необходимы, чтобы найти способ ускорять восстановление тканей, а также лечить заболевания, возникающие при нарушениях регенерации — фиброз, трофические язвы и другие», — рассказывает участник проекта, поддержанного грантом РНФ, Максим Карагяур, кандидат биологических наук, старший научный сотрудник Института регенеративной медицины МНОЦ МГУ.

Медиа: image / jpg

В 12:00 по московскому времени был отменен пуск ракеты-носителя «Ангара-А5» с космодрома Восточный. Трансляция прошла на YouTube-канале «Роскосмоса».

«Ангара-А5» с разгонным блоком «Орион» должна была стартовать в 12:00 по московскому времени с площадки 1А.

Изначально запуск был запланирован на 9 апреля. Однако за две минуты до старта пуск был отменен из-за сбоя системы наддува бака окислителя центрального блока.

Разработчик ракеты-носителя — ГКНПЦ им. М. В. Хруничева, а разгонного блока — РКК «Энергия» им. С. П. Королева.

«Ангара-А5» — первая тяжелая ракета-носитель, разработанная в России после распада СССР.

Медиа: image / jpg

Ученые Исследовательской школы химических и биомедицинских технологий ТПУ синтезировали углерод-полимерный композит на основе асфальтенов — побочных продуктов нефтепереработки. Новый материал обладает высокой электропроводностью, что делает его перспективным для использования в гибкой электронике. Технология получения композита основана на методе лазерной обработки исходных компонентов. Она энергоэффективна, проста в исполнении и может быть легко масштабирована. Исследование механизмов лазерной обработки проводилось при поддержке федеральной программы «Приоритет 2030». Результаты работы ученых опубликованы в журнале Advanced Composites and Hybrid Materials..

Углерод-полимерные композиты — одни из наиболее перспективных материалов в гибкой электронике. Но они имеют ограничения, связанные с недостаточной проводимостью или механической стабильностью. Поэтому перед современной наукой стоит задача получения прочных композитов с улучшенными электрическими свойствами.

Ученые группы TERS-Team Исследовательской школы химических и биомедицинских технологий разработали эффективный метод создания новых композитов для гибкой электроники. Он представляет собой технологию переработки тяжелых углеводородных отходов. В качестве исходного материала они использовали асфальтены — высокомолекулярные компоненты, содержащиеся в природных битумах, мазутах, смолах и других нефтяных остатках. Ученые капельным методом нанесли на подложку из полиэтилентерефталата (ПЭТ) растворы различных асфальтенов, после чего обработали их лазером.

«Под воздействием лазерной энергии происходит процесс дегидрирования — отщепления водорода от молекулы органического соединения. При таком разрушении СН-цепочки высвободившийся углерод используется как «подпитка» для создания графитовой решетки, которая формируется путем удаления кислородсодержащих групп и гетероатомов из асфальтена под влиянием лазера. Это придает сформированному композиту улучшенные свойства», — рассказывает инженер-исследователь Исследовательской школы химических и биомедицинских технологий Илья Петров.

Лазерный подход позволяет использовать в качестве подложки широкий спектр материалов, включая стекло, полимеры, металлы и керамику. В отличие от термического отжига, плазменной и химической обработки, лазерная обработка обеспечивает точный контроль модификации поверхности для создания узоров произвольной формы. При этом объемная структура материала подложки не затрагивается. Это важно, поскольку подложка частично определяет свойства получаемого материала.

Полученный политехниками композит обладает низким поверхностным сопротивлением, однородностью, гибкостью, химической и механической стабильностью. Этот комплекс свойств расширяет потенциал применения композита в гибкой электронике. Он может использоваться в качестве электродного материала для датчиков деформации, электротермических нагревателей, электрохимических датчиков, суперконденсаторов и антенн.

«Технология получения композита, основанного на лазерной обработке асфальтенов, не требует высокоэнергетических процессов, использования сильных кислот и щелочей. Она является экологически чистой, экономически оптимальной, универсальной и легко масштабируемой. Это позволяет ей стать эффективным решением для нефтегазовой отрасли в области утилизации и переработки тяжелых углеводородных отходов в полезные продукты», — подчеркивает руководитель проекта, профессор Исследовательской школы химических и биомедицинских технологий Рауль Родригес.

Медиа: image / jpg

Исследователи из Санкт-Петербургской школы экономики и менеджмента НИУ ВШЭ Полина Артамошина и Галина Широкова совместно с зарубежными коллегами изучили влияние поведенческих проявлений синдрома дефицита внимания и гиперактивности (СДВГ) у руководителей на инновационность 367 компаний малого и среднего бизнеса в России. Выяснилось, что СДВГ может положительно влиять на внедрение инноваций в компаниях, однако важен срок пребывания генерального директора в должности, а также его пол. Результаты исследования опубликованы в журнале Technovation.

Ряд исследований доказывают, что личностные характеристики руководителей влияют на инновационную культуру компаний и их возможности. В особенности это касается предприятий малого и среднего бизнеса, которые часто работают в условиях неопределенности и повышенной турбулентности.

СДВГ как одна из возможных характеристик генерального директора привлекает особое внимание ученых. Отдельные работы демонстрируют, что руководители с СДВГ проявляют большую склонность к независимой и творческой деятельности. Они обладают чертами, которые необходимы успешному предпринимателю, например готовностью идти на риск, пробовать новое и действовать проактивно, исходя из личных интересов.

«Согласно недавним исследованиям, люди, имеющие склонность к симптомам СДВГ, более склонны к предпринимательству в различных его проявлениях, поскольку они перекликаются с их способностями и характером«, — говорит Полина Артамошина, преподаватель департамента менеджмента Санкт-Петербургской школы экономики и менеджмента НИУ ВШЭ.

В работе ADHD symptoms of CEOs and business model innovation in the SME context в центре внимания исследователей оказались пол и срок полномочий генерального директора. Ученые проанализировали данные опроса, проведенного с августа по ноябрь 2019 года среди генеральных директоров, финансовых директоров, заместителей директоров и владельцев предприятий. В окончательную выборку вошло 367 российских компаний малого и среднего бизнеса.

Выяснилось, что симптомы СДВГ у руководителей не оказывают прямого влияния на разработку и внедрение инноваций в бизнес-моделях. Однако эта взаимосвязь становится значимой, если принять во внимание другие индивидуальные характеристики руководителей.

Так, срок пребывания руководителя в должности усиливает положительное влияние СДВГ на инновации в бизнес-моделях. Это означает, что более опытный управленец с симптомами СДВГ способен на внедрение нового. Он хорошо себя чувствует в условиях риска и неопределенности. При этом управленческий опыт позволяет ему избежать ошибок и импульсивных действий, которые бы негативно отразились на результатах компании.

Кроме того, оказалось, что связь СДВГ с инновациями слабее в компаниях, управляемых женщинами, так как они менее склонны к риску. А вот если руководитель — мужчина с симптомами СДВГ, то вероятность внедрения инноваций в бизнес-модели компании увеличивается. Это соответствует теории активации способностей: мужчины-руководители с симптомами СДВГ «запускаются» предпринимательским контекстом с характерным для него уровнем неопределенности и риска.

Авторы отмечают, что в практической плоскости полученные результаты дают понимание, что потенциал менеджеров, у которых наблюдаются поведенческие особенности или симптомы СДВГ, может быть направлен в сторону создания инноваций.

Ну а самое главное — исследование имеет большое значение для выбора карьеры людьми с СДВГ.

«Они должны быть проинформированы о том, что СДВГ необязательно является дисфункциональным, существует множество профессий, отраслей и условий, где симптомы СДВГ могут приводить к высокому уровню производительности и инноваций«, — говорит Галина Широкова, профессор департамента менеджмента Санкт-Петербургской школы экономики и менеджмента НИУ ВШЭ.

Медиа: image / jpg

Ученые создали долгоживущую ультрахолодную плазму, возбуждая лазером охлажденные до -273°С атомы кальция. Полученный таким образом новый физический объект будет полезен при разработке ионных микроскопов с высоким разрешением, в которых плазма служит источником заряженных частиц, необходимых для формирования изображения. Также при помощи стационарной ультрахолодной плазмы можно будет создать квантовый симулятор для моделирования горячей плазмы в термоядерных реакторах и астрофизических объектах. Результаты исследования, поддержанного грантом Российского научного фонда (РНФ), опубликованы в журнале Physical Review Letters.

Ультрахолодная плазма — это ионизированный газ, который имеет очень низкую температуру — всего на несколько градусов выше абсолютного нуля. Ее можно использовать в качестве универсальной и экспериментально доступной модельной системы для изучения плазмы различной природы, в том числе плазмы термоядерных реакторов и горячей плазмы в астрофизических процессах. Кроме того, ультрахолодная плазма может служить источником ионов в ионных микроскопах, в которых для формирования изображения необходимо, чтобы через исследуемый объект прошел пучок заряженных частиц. Главная сложность, с которой сталкиваются ученые при создании ультрахолодной плазмы, состоит в том, что она имеет ограниченное время жизни — около тысячных долей секунды. По истечении этого времени заряженные частицы газа разлетаются, и плазма исчезает. Ученые пытаются решить эту проблему, разрабатывая новые способы создания плазмы для придания ей стабильности.

Научная группа из Объединенного института высоких температур РАН (Москва) создала стабильную ультрахолодную плазму, которая может существовать бесконечно. Авторы поместили группу атомов кальция в магнитооптическую ловушку — устройство для охлаждения и удержания частиц при помощи эффекта лазерного охлаждения. В результате исследователи получили облако атомов, на которое непрерывно подавали лазерное излучение. Под действием лазера от атомов кальция отрывали внешние электроны, в результате чего образовались ионы и электроны — заряженные частицы, которые сформировали плазму.

Теоретические расчеты и эксперимент показали, что в плазме все время эксперимента сохранялась стабильно низкая температура — порядка -271°С, — а также постоянная концентрация ионов. Благодаря такой низкой температуре заряженные частицы оставались практически неподвижны и сильно взаимодействовали между собой. Эти свойства стационарной ультрахолодной плазмы позволяют проводить эксперименты с высокой точностью, а также моделировать горячую плазму.

«Созданная нами ультрахолодная плазма впервые имеет бесконечный срок жизни за счет непрерывного захвата охлажденных атомов и их ионизации лазером. Ранее ученые использовали ионизацию холодных атомов коротким лазерным импульсом — из-за этого плазма существовала непродолжительное время. У нас же создается непрерывный поток новых холодных ионов и электронов, что позволяет наблюдать стационарную ультрахолодную плазму», — рассказывает руководитель проекта, поддержанного грантом РНФ, Борис Борисович Зеленер, доктор физико-математических наук, заведующий лабораторией Лазерного охлаждения и ультрахолодной плазмы Объединенного института высоких температур РАН.

В дальнейшем авторы планируют исследовать, как различная сила магнитного поля и интенсивность лазерного излучения будут влиять на свойства плазмы, в частности, ее температуру, плотность и возможную пространственную структуру.

Медиа: image / jpg

В 11:58 по московскому времени был отменен пуск ракеты-носителя «Ангара-А5» с космодрома Восточный. Трансляция прошла на YouTube-канале «Роскосмоса».

«Ангара-А5» с разгонным блоком «Орион» должна была стартовать в 12:00 по московскому времени с площадки 1А. Ракета должна была вывести на орбиту испытательную полезную нагрузку. Однако за две минуты до старта автоматика остановила старт.

Причиной отмены стал сбой системы наддува бака окислителя центрального блока. Повторный запуск может состояться уже завтра, 10 апреля.

Разработчик ракеты-носителя — ГКНПЦ им. М. В. Хруничева, а разгонного блока — РКК «Энергия» им. С. П. Королева.

«Ангара-А5» — первая тяжелая ракета-носитель, разработанная в России после распада СССР.

Медиа: image / jpg

Менее, чем через шесть часов должен состояться пуск тяжелой ракеты-носителя «Ангара-А5» с космодрома Восточный. Это первый подобный пуск с российского космодрома на Дальнем Востоке. Наш научный редактор уже побывал на стартовом комплексе и увидел ракету перед стартом.

Медиа: image / jpg

Сегодня на космодроме Восточный государственная комиссия разрешила заправку топливом первой ракеты-носителя «Ангара-А5», несущей разгонный блок «Орион» и испытательную полезную нагрузку, и ее пуск с площадки 1А 9 апреля в 12:00:00 по московскому времени.

Трансляция пуска на сайте и в социальных сетях Госкорпорации «Роскосмос» ( YouTube, ВКонтакте) начнется в 11:00 мск.

Центр внутренних и внешних коммуникаций Роскосмоса подготовил пресс-кит к предстоящему запуску. Научный редактор портала Алексей Паевский будет присутствовать на космодроме и позже представит свой репортаж.

Медиа: image / jpeg

Инновации постепенно проникают в модную индустрию и становятся драйвером ее развития во всем мире. Как технологии меняют наше представление о стиле, обсудят участники международного форума «Открытые инновации», который пройдет 10 и 11 апреля в Технопарке «Сколково». Форум проводит Фонд «Сколково» (Группа ВЭБ.РФ), соорганизатор - Правительство Москвы.

Инновационные технологии заметно внедрились во все аспекты fashion-индустрии, начиная от дизайнерских процессов и заканчивая потребительским опытом. Мода становится более прогрессивной, открытой и интерактивной благодаря искусственному интеллекту, WEB 3.0, развитию виртуальной реальности и метавселенных, 3D-печати и цифровым платформам.

Особенное внимание модных компаний сегодня приковано к ИИ-инструментам. Нейросети способны совершить настоящую революцию в мире моды. Многие бренды при разработке коллекций и запуске рекламных кампаний уже сейчас часть задач передают генеративным сетям. ИИ-алгоритмы достаточно быстро создают креативные изображения, интеллектуальные интерфейсы, принимая во внимание намерения пользователей и тем самым повышая вероятность конверсии для бренда.

Во второй день форума «Открытые инновации» пройдет сессия «Кто открывает показ? Технологии в fashion-индустрии». В дискуссии примут участие продюсер известного бренда одежды и обуви Befree Александра Генералова, основатель студии дизайна и школы «Щелочь» Борис Шилин, гендиректор компании «Тексел» – разработчика 3D-сканеров для получения 3D-моделей – Максим Федюков, технический директор МТС ИИ Дмитрий Буланцев и преподаватель Fashion Factory School Виктория Строганова.

Вместе они обсудят перспективы цифровой моды – сможет ли она заменить обычную, насколько модные бренды готовы адаптироваться под новые ИИ-тенденции и как быть традиционным дизайнерам в новом мире, требующем внедрения инновационных инструментов?

Регистрация на Форум и подробная программа - на официальном сайте мероприятия.

Медиа: image / jpg

Ученые предложили способ, позволяющий превратить синтетический аналог природного минерала гидроксиапатита в катализатор для очистки нефти, почвы и воды от загрязняющих веществ. Для этого авторы в горячем растворе и при высоком давлении ввели в структуру минерала остатки молибденовой кислоты. Получившийся материал стал способен вступать в химические реакции, но при этом сохранил большое количество пор, благодаря которым может «удерживать» загрязнители. Результаты исследования, поддержанного грантом Российского научного фонда (РНФ), опубликованы в журнале Ceramics International.

Гидроксиапатит — это природный минерал, способный образовывать пористую структуру, благодаря которой его было бы удобно использовать в качестве поглотителя загрязняющих веществ и в составе экологически чистых катализаторов для очистки нефти. Однако сам по себе гидроксиапатит практически не способен участвовать в превращениях, поэтому ученые пытаются модифицировать его химическими группами, которые сделали бы его активным. Так, например, исследования показали, что гидроксиапатит становится эффективным катализатором, если добавить в него молибдат-ионы — остатки молибденовой кислоты, которые активно обмениваются электронами с другими веществами. Поэтому ученые ищут оптимальный способ получать гидроксиапатит, содержащий молибдат-ионы.

Исследователи из Института металлургии и материаловедения имени А. А. Байкова РАН (Москва) с коллегами предложили способ получения пористых нанопорошков гидроксиапатита с молибдат-ионами, основанный на гидротермальной обработке. Авторы получили синтетический аналог минерала из солей-«предшественников», выдерживали его при температурах от 140°С до 180°С в течение одного-трех часов и добавляли к нему разное количество солей молибдена, чтобы изучить, как концентрация молибдат-ионов влияет на свойства материала.

Оптимальными оказались условия, когда гидроксиапатит обрабатывали при 140°С с добавлением к нему 1,5% молибдат-ионов по отношению к общему количеству вещества. В этом случае структура материала получалась однородной и с максимальным количеством наноразмерных пор (величиной в сотни тысяч раз меньше миллиметра). Если же молибдат-ионов было больше, а температура достигала 180°C, материал разделялся на два компонента, один из которых состоял из наноразмерного гидроксиапатита, а второй — из молибдата кальция. Последний образовывал более крупные кристаллы и поры между ними, поэтому средняя пористость материала снижалась почти в три раза, и его свойства как катализатора и поглотителя загрязняющих веществ ухудшались.

Кроме того, авторы на основе полученных результатов «обучили» искусственную нейронную сеть прогнозировать текстуру еще не созданных на практике материалов на основе гидроксиапатита. Такой алгоритм можно будет использовать на производствах, чтобы подбирать условия синтеза для получения материала нужной пористости.

«Наше исследование показало, каким образом можно управлять структурой гидроксиапатитов, содержащих молибдат-ионы. Предложенный подход поможет упростить получение таких материалов, перспективных для очистки нефти и используемых в качестве катализаторов для иных процессов, например, расщепления загрязнителей почвы и воды. В дальнейшем мы планируем исследовать каталитическую активность таких материалов для разных процессов «зеленой химии», например, для окисления бензилового спирта и глицерина при мягких условиях», — рассказывает руководитель проекта, поддержанного грантом РНФ, Маргарита Гольдберг, кандидат технических наук, старший научный сотрудник ИМЕТ РАН.

В исследовании принимали участие сотрудники Института геохимии и аналитической химии имени В. И. Вернадского РАН (Москва), Казанского федерального университета (Казань), Московского государственного университета имени М. В. Ломоносова (Москва), Уральского федерального университета (Екатеринбург) и Белгородского государственного национального исследовательского университета (Белгород).

Медиа: image / jpg

Сегодня в 10:17 по московскому времени в районе казахстанского города Жезказган приземлился спускаемый аппарат пилотируемого корабля «Союз МС-24» с участниками 21-й экспедиции посещения Международной космической станции — космонавтом Госкорпорации «Роскосмос» Олегом Новицким и участницей космического полета из Республики Беларусь Мариной Василевской, а также участницей 70-й длительной экспедиции астронавтом NASA Лорал О’Харой. Об этом сообщает сайт Роскосмоса.

Ранее корабль отстыковался от малого исследовательского модуля «Рассвет» российского сегмента МКС. Его сведение с орбиты и спуск на Землю прошли в штатном режиме.

Олег Новицкий и Марина Василевская провели на орбите 14 суток, Лорал О’Хара — 204 сутки. За четыре космических полета Олег Новицкий набрал в сумме 545 суток. У Марины Василевской и Лорал О’Хары завершились первые в их карьерах космические полеты.

На станции продолжает полет экипаж 71-й длительной экспедиции — космонавты Роскосмоса Олег Кононенко, Николай Чуб и Александр Гребенкин, астронавты NASA Мэттью Доминик, Майкл Барратт, Джанетт Эппс и Трейси Дайсон.

Партнером пуска ракеты-носителя «Союз-2.1а» с пилотируемым кораблем «Союз МС-25», который состоялся 23 марта 2024 года, выступила компания «СберСтрахование жизни». Сотрудничая с Роскосмосом, СберСтрахование жизни по собственной инициативе застраховала жизнь космонавтов на время полета и внекорабельной деятельности.

Медиа: image / jpeg

На платформе «Атомайз» размещен четвертый по счету выпуск ЦФА от Global Factoring Network. ЦФА доступны неквалифицированным инвесторам и предполагают ежемесячные выплаты процентов, сообщает пресс-служба «Атомайза».

Ставка выпуска составила 18,5% годовых. Проценты выплачиваются каждый месяц, их можно выводить с кошелька «Атомайз» сразу после выплаты. Общий объем выпуска — 150 млн рублей, а срок обращения — 18 месяцев. Право — денежное требование к эмитенту. Выпуск доступен неквалифицированным инвесторам.

«Мы рады тому, что после успешных выпусков эмитенты вновь и вновь возвращаются на платформу "Атомайз". А инвесторы получают выгодные условия от знакомого эмитента, который уже успешно выплатил свои обязательства по предыдущим выпускам ЦФА», — прокомментировал Алексей Илясов, генеральный директор «Атомайза».

В настоящее время «Атомайз» продолжает активно развивать сферу цифровых финансовых активов в России. В середине марта, как мы сообщали, платформа выпустила ЦФА на корзину промышленных и драгоценных металлов. Среди металлов были золото, палладий, платина, медь и никель. Это был первый в своем роде продукт в России. «Мы активно следим за развитием высоких технологий и четко понимаем, что за цифровыми активами стоит будущее. Рады, что у нас и наших клиентов есть уникальная возможность пользоваться самыми современными технологичными сервисами и эксклюзивными финансовыми инструментами. ЦФА на корзину металлов отражает текущие интересы наших инвесторов в условиях экономической неопределенности и является отличным дополнением в инвестиционных портфелях наших клиентов», — сообщал тогда заместитель председателя правления Росбанка Улан Илишкин.

Кроме того, недавно Санкт-Петербургская валютная биржа (СПВБ) и «Атомайз» реализовали пилотную сделку с цифровыми финансовыми активами. Это событие стало первым в России и мире случаем сотрудничества классической биржевой и новой блокчейн-инфраструктуры. «Мы объединили функциональность биржевого терминала с преимуществами ЦФА, такими как мгновенный выпуск, возможность краткосрочного привлечения, автоматизация сделок на базе смарт-контрактов», — комментировал тогда Алексей Илясов, генеральный директор «Атомайза».

Медиа: image / png

Ученые впервые проанализировали полный геном пастушьей сумки — вида, который входит в пятерку самых распространенных растений мира и встречается на всех континентах, кроме Антарктиды. Оказалось, что существующие на сегодняшний день популяции пастушьей сумки, различающиеся, например, формой и размером листьев, произошли от одного предкового растения-гибрида. Исследование истории этого вида и в перспективе открытие механизмов, за счет которых пастушья сумка расселилась по миру, позволит понять, как повысить устойчивость сельскохозяйственных растений к холоду и засухам. Результаты исследования, поддержанного грантом Президентской программы Российского научного фонда (РНФ), опубликованы в журнале BMC Biology.

Обычно в клеточных ядрах животных и растений содержится двойной набор хромосом — молекул ДНК, окруженных белками. Однако встречаются виды-полиплоиды, с четырьмя или даже более наборами хромосом. Особенно много их среди культурных растений: таковы пшеница, сахарный тростник, хлопчатник, клубника, рапс. Полиплоиды часто возникают в результате скрещивания относительно далеких, хотя и родственных видов, когда их геномы объединяются, в результате чего хромосом становится в разы больше. Предположительно, полиплоидия улучшает способность организмов адаптироваться к среде обитания. Например, растения с несколькими наборами хромосом могут быть более устойчивы к засухам и недостатку минеральных веществ, быстрее расти и распространяться. Однако причины таких преимуществ до конца не ясны. Новые открытия в этой области позволят разработать механизмы, повышающие урожайность и устойчивость культурных растений к неблагоприятным условиям среды.

Ученые из Института проблем передачи информации имени А.А. Харкевича РАН (Москва) и Сколковского института науки и технологии (Москва) исследовали полный геном и распределение генов по хромосомам пастушьей сумки.

«Яркий пример полиплоида, обладающего высокой приспособленностью, — пастушья сумка обыкновенная (Capsella bursa-pastoris). Виды, считающиеся родительскими по отношению к этому растению — красноватая и восточная пастушьи сумки, — имеют небольшие ареалы в зонах с благоприятным климатом — в Средиземноморском регионе и Центральной Азии. При этом их гибрид можно встретить по всему миру — от Мурманска и пустынь на Ближнем Востоке до горных районов Китая. Однако генетические основы такой способности успешно расти в совершенно разных условиях практически не изучены», — рассказывает руководитель проекта, поддержанного грантом РНФ, Алексей Пенин, заведующий лабораторией геномики растений ИППИ имени А.А. Харкевича РАН.

Несмотря на огромный прогресс в технологиях секвенирования — определения генетических последовательностей, — сборка геномов полиплоидов остается сложной задачей. Это связано с тем, что у них в геноме очень много похожих друг на друга участков, которые программы-сборщики склонны ошибочно воспринимать как один и тот же фрагмент.

Авторы выполнили несколько дополнительных проверок результатов программ-сборщиков, а также аннотировали геном, то есть разметили его на гены и некодирующие области. В результате анализ показал, что у пастушьей сумки оба генома, доставшихся ей от родителей, равноценны и используются клетками примерно одинаково. Это необычное явление, потому что у большинства полиплоидов, например хлопчатника, кукурузы и клубники обычно один из геномов доминирует — в нем сохраняется больше генов и они активно работают, тогда как в другом происходят потери генов или накапливаются изменения, препятствующие их активности.

Также биологи выяснили, что очень далекие популяции пастушьей сумки — азиатская, ближневосточная и европейская — имеют одинаковые изменения в структуре хромосом. Это говорит о том, что пастушья сумка как вид возникла в процессе эволюции однократно. То есть все растения пастушьей сумки, которые сейчас распространены в мире, имеют одного предка.

Кроме того, данные, полученные в результате полногеномного анализа, опровергают существующее мнение о том, что прямым прародителем пастушьей сумки обыкновенной был вид красноватая пастушья сумка (Capsella rubella). Авторы считают, что Capsella rubella является «тетей» пастушьей сумки обыкновенной, а ее истинный родитель либо вымер, либо еще не обнаружен.

«Секвенирование генома — это только первый шаг по изучению этого вида. Сейчас мы проводим с пастушьей сумкой ряд других экспериментов, в частности, по редактированию генома — избирательно отключаем гены, унаследованные от предковых видов, чтобы понять, как отличаются их функции. Также мы собираем коллекцию образцов из разных климатических зон для того, чтобы установить, какие изменения в геноме помогли к ним адаптироваться. Мы надеемся, что эти исследования не только помогут понять общие закономерности эволюции полиплоидов, но и облегчить изучение сельскохозяйственных растений со сложными геномами, таких как кукуруза и пшеница», — подводит итог Алексей Пенин.

Медиа: image / jpg

Энтомологи Санкт-Петербургского университета совместно с коллегами из Палеонтологического института имени А. А. Борисяка РАН, Череповецкого государственного университета и Музея естественной истории Дании открыли новый вид ручейников, найденный в эоценовом ровенском янтаре. Он получил название Electroadicella unipetra («электроадицелла унипетра») в честь 300-летия Санкт-Петербургского университета. Результаты исследования опубликованы в журнале Ecologica Montenegrina.

Обнаруженные в янтаре насекомые служат важным свидетельством эволюции живой природы и позволяют ученым даже спустя много лет устанавливать родственные отношения между представителями современных видов. Кроме того, изучение ископаемых насекомых дает возможность реконструировать среду обитания животных прошлых эпох и климатические изменения, происходящие на планете.

Ученые Санкт-Петербургского университета совместно с коллегами из других научных организаций обнаружили в ровенском янтаре новый вид ручейников — насекомых с полным превращением, которые являются ближайшими родственниками чешуекрылых (бабочек). Коллектив кафедры энтомологии СПбГУ более 40 лет ведет непрерывные и всесторонние исследования этих насекомых. Так, в 2019 году они впервые описали тонкое строение и провели сравнительный анализ морфологии сенсилл — микроскопических обонятельных органов на антеннах ручейников. Таким образом, на сенсорных придатках головы было выявлено более 25 типов сенсилл у этих насекомых.

Сегодня науке известно 262 вида ручейников из палеогеновых смол Европы и 38 видов представителей этого отряда из ровенского янтаря. Открытый учеными СПбГУ новый вид Electroadicella unipetra принадлежит отряду Trichoptera, подотряду Integripalpia, семейству Leptoceridae, роду Electroadicella. Этот род встречается также в балтийском и саксонском эоценовых янтарях, а для ровенского отмечается впервые. Такая находка говорит о широком распространении рода Electroadicella на территории Восточной и Центральной Европы в верхнем эоцене (приблизительно 35 миллионов лет назад).

Ископаемое насекомое было обнаружено в куске янтаря весом 13,3 грамма. Голотип Electroadicella unipetra, описанный учеными Университета, имеет длину тела 5,2 мм и длину передних крыльев 6,5 мм. Общая окраска желтовато-коричневая, на крыльях есть длинные темно-коричневые волоски. Как отметили энтомологи СПбГУ, обнаруженный вид достаточно хорошо сохранился, что позволило с помощью микроскопических методов исследования изучить и подробно описать морфологию генитальных структур, которые широко используются в таксономии этой группы насекомых.

Один из авторов исследования, доцент СПбГУ кандидат биологических наук Владимир Иванов рассказал, что найденный вид относится к семейству длинноусых ручейников (Leptoceridae), которое в современной природе чаще всего встречается в тропических широтах.

«Эта находка говорит о теплом климате ровенского месторождения, расположенного на территории современной Северо-Западной Украины. Ровенские ископаемые смолы близки по происхождению к балтийскому янтарю, но формировались южнее, на большом острове в теплом море, и имеют несколько иную фауну, отличающуюся от хорошо изученной фауны балтийского янтаря», — отметил Владимир Иванов.

Исследования ручейников именно из ровенского янтаря начались в СПбГУ (кафедра энтомологии) около 15 лет назад, в настоящее время описано 28 новых видов ручейников, принадлежащих к восьми семействам. Еще десять видов также найдены в балтийском янтаре.

Отряд ручейников насчитывает более 17 500 видов насекомых, в том числе около 400 ископаемых. В состав семейства, из которого описывается новый вид, входит около 2100 современных видов и только 23 ископаемых, в их числе также недавно описанный энтомологами СПбГУ самый древний представитель этого семействаProtorodinia khasurtensis, живший примерно 125–145 миллионов лет назад и обнаруженный в нижнемеловых отложениях Бурятии.

«В современной природе насекомые из данного семейства обычно обильны по численности во многих экосистемах, в отличие от янтарных фаун, материалы из которых свидетельствуют о малочисленности этих насекомых в янтароносных лесах эоцена Европы. Общий облик фауны ручейников из палеогеновых янтарей Европы по целому ряду параметров отличается от современных. На формирование современной бореальной европейской фауны ручейников повлияли изменения климата, конфигурации участков суши и горообразование в последующие эпохи», — объяснил один из авторов исследования, доцент СПбГУ кандидат биологических наук Станислав Мельницкий.

Как предполагают энтомологи Санкт-Петербургского университета, более теплый и предположительно более сухой климат Ровно по сравнению с балтийским янтароносным лесом, а также географические особенности этой территории в верхнем эоцене могут привести к тому, что более 80% видов ручейников из ровенского янтаря окажутся эндемичными или же северная граница их ареала будет ограничена этой географической областью в позднем эоцене.

Медиа: image / png

В последние годы феномен алхимии становится предметом обсуждения многочисленных международных и российских научных форумов. Достаточно вспомнить проводившиеся в течение прошедшего десятилетия регулярные российские конференции под названием «Феномен алхимии в истории науки, философии, культуре». За рубежом подобные мероприятия, включая семинары и симпозиумы организуются The Society for the History of Alchemy and Chemistry, а также в рамках регулярных конференций по истории химии под эгидой EuChemS (например, Уппсала -2013, Трондхейм -2017, Маастрихт -2019 и другие). В январе 2024 года такая конференция - «Алхимический миф: вариации контекстов» прошла и в России. Напомним, что изучение истории науки входит в инициативу «Работа с опытом» Десятилетия науки и технологий.

Современные исследования раскрывают новые стороны этого явления, показывая сложность и многоаспектность перехода от алхимии к науке. Феномен алхимии трактуют в рамках разнообразных культурных и междисциплинарных локусов, в которых он по-разному измеряется, рассматривается и оценивается. Как результат, основной предмет алхимии – Философский камень – в современном мире атрибутируется в разных аспектах: философском, религиоведческом, историко-химическом, математическом, экономическом, психологическом, биоэтическом, культурологическом, искусствоведческом. Поэтому философским и химическим факультетами было решено организовать соответствующую междисциплинарную конференцию. Их предложение было поддержано ректором МГУ академиком Виктором Садовничим. Действительно, подобный междисциплинарный подход, позволяющий объединить одновременно методы и стратегии изучения данного феномена исходя из данных разных сфер знания и культуры сегодня оказывается особенно перспективным.

Международная конференция «Алхимический миф: вариации контекстов» прошла на базе философского и химических факультетов 26-27 января 2024 года. На ее открытии на философском факультете 26 января выступили руководители факультетов-организаторов и одновременно сопредседатели организационных и программных комитетов: и.о. декана философского факультета МГУ Алексей Козырев и и.о. декана химического факультета МГУ Сергей Карлов. Оба подчеркнули актуальность тематики как консолидирующего вклада в обсуждение процесса становления научного знания, выявления генезиса исследовательских стратегий ряда современных научных дисциплин. Алексей Козырев высказал предложение о продолжении сотрудничества, об объединении в дальнейшем для проведения аналогичных междисциплинарных мероприятий, что горячо было поддержано Сергеем Карловым и всеми участниками заседания. В рамках выступления заведующей кафедрой религии и религиоведения философского факультета Ольгой Бойцовой, модератора открытия конференции, участники смогли ознакомиться с современными подходами к научному исследованию мифа, его структуры, функциях. Ведь архетипы мифологического мировоззрения, закрепленные в сюжетах, присутствуют сегодня не только в масс-медийной культуре, но также в научных и квази-научных изысканиях. Логика мифа как одной из форм вненаучной рациональности – необходимый элемент продвижения от незнания к знанию.

В пленарной сессии философского факультета выступили ведущие университетские преподаватели. Особое внимание аудитории привлек доклад заведующей кафедрой философии языка и коммуникаций философского факультета Анны Костиковой «Ментальная алхимия» французского сюрреализма. «Ментальная алхимия» -, как отметила докладчик, – выражение, которое используется Анри Бретоном в «Манифестах сюрреализма» (Manifestes du surrealisme, 1930)». Автор использует аллегорию алхимии, применяя ее к сфере духовной жизни, «но это использование тем не менее иллюстративно – согласно Костиковой - к тому широкому метфоричному использованию понятия, которое очень точно воспроизводит основные характеристики исторической алхимии и возрождает к ней интерес в 20 веке». Метафизические интуиции оказались основанием того культурного эксперимента, которым становится сюрреализм, художественных открытий в этой области.

Доклад Михаила Оренбурга был посвящен индийской алхимии («расяна»), имеющей многовековую историю, неразрывно связанную с протонаучными химическими знаниями, религиозной практикой, традиционной медициной и фармакологией.

В совместном докладе д.ф.н. Владимира Винокурова с китайским магистрантом Чжан Сюаньюй «Вариация контекста Дао И-цзин в сеттинге «алхимической психологии» Вольфганга Паули» обращено внимание на имеющиеся в ряде исследований попытки формальной символизации процессов «алхимической психологии» К.Юнга. В этом отношении обычно обращаются к опыту работы с образами активного и пассивного (сновидения) воображения выдающегося физика XX века Вольфганга Паули. Как отметили докладчики, в то же время, нужный контекст «алхимической трансформации» из сновидений Паули можно обнаружить в работе Чжоу Цзунхуа (1917 – 1998) «Дао И-цзин: путь к прорицанию».

Примеры суждений о генезисе субстантивного подхода и сохранения столь архаичных представлений в обыденном сознании современного человека обсуждались в выступлении к.ф.н. Александра Сегала.

В программе заседаний философского факультета прозвучали интересные тематики как философского характера (Александра Ярцева – «Традиционализм и алхимия: антропологические точки соприкосновения»; Наталья Кнэхт – «Неоалхимия в свете новых информационных технологий»), так и культорологического (Екатерина Дайс – «Алхимия Апулея через призму юнгианского анализа»), психологического (Камила Батыршина – «Алхимические метафоры в аналитически ориентированной психотерапии»; Оксана Кузнецова – «Ландшафты Нигредо. Алхимические метафоры и образы мифологической амплификации в аналитической работе с депрессией и травмой») и прочие.

День заседаний на химическом факультете также предваряла приветственная речь его руководителя профессора Сергея Карлова.

В пленарной сессии были заявлены четыре доклада: Лидии Суриной «Современный контекст алхимии: междисциплинарный подход», Елены Баум «Алхимия в Российском государстве XVI-середина XVIII вв.: продолжение полемики», Владимира Винокурова «Трехчастная модель и исторический генезис контекстов алхимии» и Виктора Визгина «Герметический фактор научной революции Нового времени». В выступлении психолога и одновременно к.х.н. Лидии Суриной подчеркивался многогранный характер алхимии как мета-явления, который и поныне вдохновляет исследователей изучать этот феномен в его многообразных связях с разными сферами интеллектуальной жизни эпохи, а также в рамках рассмотрения динамики цивилизационного процесса.

Елена Баум в своем докладе сформулироваа однозначное утверждение о существовании алхимического этапа в развитии естествознания в России. В нем отмечалось, что именно российские монархи являлись движущей силой внедрения алхимических практик и алхимических концепций в российский менталитет. Попытку обосновать трехуровневую модель алхимии в рамках герметических учений предпринял в своей работе Владимир Винокурова. Структура трехуровневой парадигмы, предложенной им, включает мифолого-теологический; философско-математический; эмпирико-технологический уровни. В докладе ученый привел соответствующую аргументация, составившая базис подобных построений.

На химическом факультете был организован отдельный студенческий симпозиум по тематике конференции (участники – студенты 5-го курса: Д.А.Деянков, Ю.М.Черепанова, И.С.Гонгадзе, А.П.Дубцова, Д.-М. В. Ратова, А.А.Зорина, А.В.Городнова). В рамках студенческих докладов , в частности, обсуждалась такие проблемы, как: изучение «искусства огня» (основоположники развития химико-технологических процессов XVI-XVII веков), вопросы , связанные с первыми попытками рационализировать алхимию (алхимия/химия в университетском образовании XVI – XVII вв.); вклад женщин в приращение алхимических знаний и др..В целом о программе заседаний отдельных секций конференции второго дня на химическом факультете можно почерпнуть сведения из факультетского сайта https://www.chem.msu.ru/rus/events/2024-01-26-alchemy/welcome.html . На нем же выставлена видеозапись всех выступлений этого дня.

Сотрудницей библиотеки Л.А. Ходыревой совместно с Е.А.Баум (зам. председателя оргкомитета конференции) к данному мероприятию была подготовлена специализированная выставка в помещениях библиотеки химического факультета, работавшая до 10 февраля. Выставочная экспозиция продемонстрировала издания самого широкого спектра: cовременные переиздания классических алхимических сочинений, известные энциклопедии по данной проблематике, учебные пособия и монографии, в которых рассмотрена долгая история алхимии. Несомненным ее украшением стала подборка уникальных зарубежных изданий сочинений А.Либавия, Г.Агриколы, Гебера из собрания книг бывшего профессора химического факультета Н.А.Фигуровского, подаренного в свое время его наследниками факультету.

В рамках конференции состоялись также презентации новых книг авторов – организаторов конференции, а также ее ее участников: коллективная монография «Алхимический миф: вариации контекстов»/ под ред. Е.А.Баум и Л.А.Суриной (2023), ее тематика, собственно, и дала название настоящей конференции, а также монография известного философа В.П.Визгина «Наука в ее истории. Взгляд философа», вышедшая несколько лет назад.

Текст: Елена Баум, Химический факультет МГУ им. М.В.Ломоносова

Конференция проходила в рамках инициативы «Работа с опытом» Десятилетия науки и технологий России

Медиа: image / png

Президент России Владимир Путин подписал указ о назначении Владимира Беспалова новым генеральным директоров Российского научного фонда (РНФ). Об этом сообщает официальный портал правовой информации.

«?Назначить Беспалова Владимира Александровича генеральным директором Российского научного фонда сроком на 5 лет», — говорится в указе. Прежде Владимир Беспалов был ректором Национального исследовательского университета «МИЭТ». Он член-корреспондент РАН с 2022 года, доктор технических наук.

Предыдущим главой Российского научного фонда был Александр Хлунов. Он был назначен генеральным директором организации 2 ноября 2013 года согласно соответствующему Указу Президента Российской Федерации. 10 ноября 2018 года полномочия Александра Хлунова были продлены еще на 5 лет.

Медиа: image / png

Ученые синтезировали несколько комплексов на основе европия и иттербия, излучающих свет в чрезвычайно узком красном и инфракрасном диапазоне. Это свойство можно использовать в люминесцентных — то есть светящихся — термометрах, чтобы с их помощью делать измерения с точностью до десятой доли градуса в промышленности, химическом производстве и наукоемких отраслях. Одни из полученных соединений подойдут для работы при сверхнизких (от -193°С до -73°С), другие — при высоких (до 400°С) температурах Результаты исследования, поддержанного грантом Российского научного фонда (РНФ), опубликованы в журнале Optical Materials.

Бесконтактные термометры все шире применяются в самых различных областях — в медицине для построения температурных 3D-карт органов и отдельных скоплений клеток, в технике — на производстве двигателей. Они позволяют быстро и точно определять температуру как неподвижных, так и движущихся объектов в реальном времени. В основе этих устройств лежит явление люминесценции — свечения веществ-люминофоров, — интенсивность которой может меняться в зависимости от температуры.

В качестве люминофоров для термометрии наиболее удобно использовать соединения лантаноидов — химических элементов, которые испускают свет в очень узком диапазоне. Применяя соединения, которые изменяют интенсивность свечения в зависимости от температуры, можно измерять ее с точностью до десятых долей градуса. В некоторых случаях, когда используются высокие температуры (до 400°С), например, при производстве двигателей и газопроводов, бесконтактные оптические термометры — практически единственный прибор, подходящий для измерений. Однако на сегодняшний день термически устойчивых, интенсивно светоизлучающих и при этом температурно-зависимых веществ известно очень мало, поэтому исследователи получают новые соединения, подходящие под эти параметры.

Группа ученых из Московского государственного университета имени М. В. Ломоносова (Москва) синтезировала несколько комплексов лантаноидов, среди которых были комплексы европия и иттербия, излучающих свет в красном и инфракрасном диапазоне. В их составе, помимо атомов лантаноидов, были органические остатки (лиганды), которые обеспечили как температурную зависимость люминесценции, так и устойчивость к нагреванию, а также подвижность ионов в электрическом поле. Последнее свойство позволило получить на основе комплексов органические светодиоды, которые в дальнейшем можно использовать в качестве компонентов дисплеев и биомедицинских приборов. Комплексы европия были получены в качестве источников красного света, а комплексы иттербия — как инфракрасные излучатели.

Исследователи поместили эти вещества в прибор, который измерял интенсивность свечения в зависимости от температуры. Эксперименты показали, что соединения иттербия изменяют интенсивность свечения только при температурах от 27°С до 327°С, благодаря чему они могут использоваться в высокотемпературных термометрах. В то же время комплексы европия с красным излучением продемонстрировали чувствительность в диапазоне температур от -193°С до -73°С. При этом интенсивность свечения таких соединений оказалась очень высокой — она изменялась вплоть до 7% при повышении или понижении температуры на 1°С, что позволяет улавливать изменение температуры с точностью до 0,1°С.

«То, что свечение иттербия не меняется при сверхнизких температурах, весьма интересно. Этот комплекс можно будет использовать в качестве "?стандарта"? при проведении испытаний. Например, если измерять, как меняется интенсивность свечения европия относительно остающегося неизменным свечения иттербия, можно избежать дополнительной калибровки измерительного оборудования. Устройства на основе лантаноидов с инфракрасным излучением также можно будет применять в биомедицине благодаря способности проходить сквозь ткани. Кроме того, эти комплексы можно использовать в составе органических светодиодов. Благодаря тому, что у них узкие полосы излучения, соединения лантаноидов повышают чистоту цвета, делая изображение ярче и насыщеннее», — рассказывает руководитель проекта, поддержанного грантом РНФ, Валентина Уточникова, доктор химических наук, профессор Факультета наук о материалах Московского государственного университета имени М.В. Ломоносова.

Медиа: image / jpg

Стартовал пятый сезон научно-просветительского проекта «Ледокол знаний», который пройдет с обновленной механикой отбора и насыщенной экспедиционной программой. Финалистов ждет юбилейная арктическая экспедиция Росатома на Северный полюс.

2 апреля 2024 года в пресс-центре МИА «Россия сегодня» состоялась пресс-конференция, посвященная старту нового сезона научно-просветительского проекта «Ледокол знаний». В пресс-конференции приняли участие заместитель директора Департамента коммуникаций Госкорпорации «Росатом» Константин Рудер, первый заместитель генерального директора Российского общества «Знание» Дмитрий Рыбальченко, капитан атомного ледокола «50 лет Победы» ФГУП «Атомфлот» Руслан Сасов и студентка НИЯУ МИФИ, участница проекта «Ледокол знаний 2022» Полина Бринза.

Пресс-конференцию открыл Богдан Булычев, блогер, путешественник, участник экспедиции «Россия 360», который обратился к будущим участникам по видеосвязи из самого северного города нашей страны, Певека.

В 2024 году арктическая экспедиция Росатома станет пятой юбилейной экспедицией проекта, приуроченной к 65-летию атомного ледокольного флота. За время существования проекта более 300 одаренных школьников – победителей множества конкурсов и проектов – из разных регионов России стали участниками арктических экспедиций Росатома.

«Просветительский проект «Ледокол знаний», который реализуется уже пятый год, дает возможность талантливым и активным ребятам, победителям международных олимпиад, совершить незабываемое путешествие на атомном ледоколе на Северный полюс. В экспедиции участвуют и учителя, они проводят для школьников мастер-классы и лекции. В прошлом году, объявленном Годом педагога и наставника, самый «Северный урок истории» на ледоколе провел победитель конкурса «Учитель года России – 2022» Дмитрий Лутовинов вместе с капитаном атомного судна Дмитрием Лобусовым. Это занятие вошло в Книгу рекордов России. Также при поддержке Минпросвещения России и Росатома в школах проводится «Атомный урок», который знакомит ребят с атомными технологиями. За четыре сезона подобные занятия прошли в 40 тыс. школ по всей стране. В них приняли участие более 10 млн школьников», — отметил первый заместитель Министра просвещения Российской Федерации Александр Бугаев.

О том, какие нововведения в отборах ждут участников юбилейного сезона, рассказал заместитель директора Департамента коммуникаций Госкорпорации «Росатом» Константин Рудер. По его словам, в 2024 году, помимо интеллектуального тестирования на сайте проекта polus.atom.online, появятся новые этапы отборочных мероприятий – очные полуфиналы в федеральных округах, где участникам предстоит решить реальные индустриальные кейсы, связанные с атомной отраслью. В финале проекта, который пройдет июне 2024 года в Павильоне «Атом» на ВДНХ, встретятся команды, представляющие федеральный округ.

В этом году по итогам открытого отбора к арктической экспедиции Росатома присоединятся 12 школьников. Среди других участников экспедиции к Северному полюсу: финалисты всероссийского конкурса «Большая перемена»; участники движения «Юниоры Росатома», победительница просветительского проекта «Атомный урок 2023» Лидия Селиверстова и ее ученица; победитель Всероссийского конкурса «Учитель года России – 2023» Олег Янковский; победитель Всероссийского конкурса педагогических достижений «Мастер года – 2023» Иван Зарубин и другие участники международных, федеральных, региональных и отраслевых отборочных мероприятий.

Также специально для популяризации знаний о достижениях атомной отрасли в середине апреля станет доступно мини-приложение VK — уникальная игра, которая познакомит молодежную аудиторию с основными сферами деятельности, технологиями и приоритетами развития атомной отрасли России: цифровыми и квантовыми технологиями, ядерной медициной, новыми материалами, безуглеродной энергией, атомным ледокольным флотом. Мини-приложение будет доступно всем пользователям социальной сети, найти его можно будет в разделе «Сервисы». Участие в игре является дополнительным интерактивным форматом проекта, вовлекающим пользователей в основной этап.

Финалистов проекта ждет насыщенная образовательная программа: лекции, мастер-классы, научные игры, кинопоказы и многое другое. Несколько уникальных форматов на борту представит Российское общество «Знание» - партнер проекта. Программа Российского общества «Знание» в рамках рейса «Ледокола знаний» станет самым северным лекторием в мире.

«С Госкорпорацией «Росатом» нас объединяет давнее качественное сотрудничество, и для Российского общества «Знание» большая честь выступить партнером нового сезона «Ледокола Знаний». В рамках проекта мы запланировали обширную образовательную программу. Помимо кинопоказа на самом ледоколе, организации и записи лекций из самого северного лектория в мире, где выступят ведущие эксперты из разных отраслей, мы снимем увлекательный документальный реалити-сериал. Он расскажет зрителям о жизни в Арктике и позволит прочувствовать атмосферу экспедиции, в которую, я уверен, мечтают попасть многие. Кстати, путешествие на «Ледоколе Знаний» станет специальным призом для победителя нашего проекта Знание.Игра. Его имя мы узнаем только после финальных игр, которые пройдут этой весной», — поделился первый заместитель генерального директора Российского общества «Знание» Дмитрий Рыбальченко.

Капитан атомного ледокола «50 лет Победы» Руслан Сасов рассказал, по какому маршруту пройдут участники юбилейной экспедиции. По его словам, экспедиция «Ледокол знаний» продлится 10 дней. Ориентировочно спустя четыре дня после выхода из порта Мурманск атомоход достигнет Северного полюса. За это время атомный ледокол преодолеет 1230 миль. На обратном пути экипаж постарается максимально продемонстрировать красоту архипелага Земля Франца-Иосифа.

Приветственное слово будущим участникам экспедиции направил известный путешественник Федор Конюхов, который 8 раз достигал полюса в одиночных и групповых лыжных экспедициях, а также на собачьих упряжках и на борту ледокола «50 лет Победы».

«Я призываю Вас быть романтиками, хорошо учиться и познавать нашу прекрасную Землю, прокладывать новые исследовательские маршруты во всех уголках нашей планеты. Искренне рад, что в своё первое путешествие к Северному полюсу вы отправитесь на самом мощном атомном ледоколе в мире! В добрый путь!», — сказано в приветствии.

В проекте могут принять участие школьники и студенты колледжей в возрасте от 14 до 16 лет. Для этого им нужно зарегистрироваться на сайте polus.atom.online до 7 мая 2024 года и пройти все отборочные этапы.

Проект «Ледокол знаний» направлен на популяризацию атомных технологий, поиск и поддержку талантливых и одаренных детей, развитие их способностей и профориентацию. Проект организован сетью Информационных центров по атомной энергии (ИЦАЭ) при поддержке Госкорпорации «Росатом».

Медиа: image / jpg

Физики сконструировали фотопроводящую антенну большой площади — прибор, преобразующий свет лазера в терагерцевое (ТГц)-излучение, — эффективность которой в 8,5 раз выше аналогов. Авторы добились этого благодаря сапфировым микролинзам, которые направляли лазерные лучи четко на рабочий материал устройства. Предложенная технология позволит генерировать интенсивные ТГц-волны высокой мощности, которые могут использоваться в медицине для обнаружения опухолей и других патологий живых тканей, в системах сканирования багажа, а также в археологии для исследования артефактов. Результаты исследования, поддержанного грантом Президентской программы Российского научного фонда (РНФ), опубликованы в журнале Applied Physics Letters.

Терагерцевое (ТГц) излучение — электромагнитные волны длиной от десятков микрометров до миллиметра — считается перспективным инструментом для «просвечивания» самых разных объектов. С его помощью можно исследовать строение живых тканей, выявляя различные патологии — например, раковые опухоли, просвечивать багаж в пунктах досмотра, а также сканировать археологические находки. Важное преимущество ТГц-излучения состоит в том, что оно абсолютно безопасно для человека — в отличие от рентгеновского, которое в высоких дозах может приводить к повреждению тканей и мутациям в ДНК. Поэтому в последние 30 лет ученые развивают источники ТГц-излучения. Одни из самых перспективных — фотопроводящие антенны, это устройства, которые преобразуют лазерное излучение в волны ТГц-диапазона. Такие антенны работают при комнатной температуре и позволяют генерировать электромагнитные волны в широком диапазоне частот. Однако эффективность преобразования света лазера в ТГц-излучение у них до сих пор недостаточно высокая из-за того, что сложно локализовать большое количество носителей заряда в области электродов антенны. Из-за этого мощность существующих фотопроводящих антенн ограничена, и ученые пытаются улучшить их характеристики.

Ранее исследователи из Института сверхвысокочастотной полупроводниковой электроники имени В. Г. Мокерова РАН (Москва) и Московского государственного технического университета имени Н. Э. Баумана (Москва) с коллегами теоретически описали подход, позволяющий повысить эффективность фотопроводящих антенн, добавив в их конструкцию сапфировые линзы, поскольку этот материал хорошо преломляет свет. Согласно предложенной идее, эти линзы должны фокусировать лазерное излучение таким образом, что оно до 10 раз эффективнее улавливается прибором и в результате преобразуется в ТГц-излучение высокой мощности.

В новом исследовании авторы экспериментально проверили этот подход, сконструировав фотопроводящую антенну большой площади (размером в 0,1 квадратный миллиметр, что в 100 раз больше аналогов) с сапфировыми линзами. Авторы вырастили кристаллы сапфира в виде тонких волокон, после чего нанесли их на поверхность полупроводника — рабочего материала антенны, преобразующего свет в ТГц-излучение.

Затем авторы оценили эффективность полученного устройства, направив на него лазерный луч и измерив, какую мощность ТГц-излучения можно получить. Эксперимент показал, что мощность ТГц-волн, генерируемых новым прибором, в 8,5 раз превосходит показатели аналогичной антенны большой площади без сапфировых линз.

«Сконструированный нами излучатель большой площади можно легко интегрировать в современные установки для ТГц-визуализации, используемые, например, для сканирования живых тканей и различных материалов, а предложенный подход — использование сапфирового волокна в качестве эффективной микролинзы — позволит расширить применение ТГц-детекторов в медицинских устройствах, экологическом мониторинге и системах безопасности. В дальнейшем мы планируем проверить, можно ли еще увеличить эффективность ТГц-излучателей, если использовать лазеры повышенной мощности, а также оптимизировать топологию самого излучателя», — рассказывает руководитель проекта, поддержанного грантом РНФ, Дмитрий Пономарев, заместитель директора по научной работе ИСВЧПЭ РАН и старший научный сотрудник лаборатории квантово-каскадных лазеров МФТИ.

В исследовании принимали участие сотрудники Института сверхвысокочастотной полупроводниковой электроники имени В. Г. Мокерова РАН (Москва), Института общей физики им. А.М. Прохорова РАН (Москва), Института физики твердого тела РАН (Черноголовка), Московского государственного технического университета имени Н. Э. Баумана (Москва), Московского физико-технического института (Москва) и Университета Тохоку (Япония).

Медиа: image / jpeg

Ученые из Московского физико-технического института, Института вычислительной математики им. Г. И. Марчука РАН и Института компьютерных наук и математического моделирования Сеченовского университета разработали нейросеть, которая поможет хирургам быстро оценивать параметры кровотока при операциях Фонтена. Исследование опубликовано в научном журнале Computation, посвященном вопросам разработки современных вычислительных методов и их приложений.

Операции Фонтена — это серия хирургических вмешательств, которые проводятся детям с единственным желудочком сердца. Так называется врожденный порок, который возникает, когда отсутствует межжелудочковая перегородка или когда один из желудочков не может выполнять свою функцию. Это заболевание считается критическим, и его наличие сопряжено с высоким риском летального исхода.
При этом цель медицинской процедуры — изменение конфигурации кровеносных сосудов таким образом, чтобы направить часть кровотока в обход пораженных участков сердца. Это снимает с него излишнюю нагрузку, предупреждая сердечную недостаточность, и дает возможность предотвратить перемешивание артериальной и венозной крови, что позволяет в полной мере обеспечить снабжение органов и тканей кислородом и питательными веществами.

Однако в результате операции Фонтена образуется четырехсосудистое соединение, которое становится центральным пересечением кровеносных «дорог» в организме. Ключевая проблема при этом — как рассчитать правильную геометрию «перекрестка», чтобы обеспечить наиболее рациональное движение крови через него. От оптимальной конфигурации соединения во многом зависит благополучие органов и тканей, жизнеспособность организма в целом и качество жизни пациента в дальнейшем.

«Сейчас существуют весьма точные способы предсказания кровотока в таких областях со сложной геометрией. Но для этого нужно создавать трехмерные модели сосудов, учитывать упругость материала их стенок, строить трехмерные уравнения движения жидкости в областях с подвижными границами и выполнять сложные вычисления, которые требуют много времени и ресурсов. Вместе с тем часто расчеты нужно произвести быстро накануне или во время операции. Поэтому нашей группой была разработана нейросеть, которая позволяет сосудистому хирургу не погружаться в математические тонкости, а, как на калькуляторе, в оперативном режиме решать подобные задачи», — объяснил суть исследования, ведущий автор, заведующий кафедрой вычислительной физики МФТИ и директор Института компьютерных наук и математического моделирования Сеченовского университета Сергей Симаков.

Научная работа проводилась по заказу НМИЦ сердечно-сосудистой хирургии им. А. Н. Бакулева Минздрава России и в тесной кооперации с медицинскими специалистами. На базе этого учреждения ежегодно проводятся порядка полутора сотен операций Фонтена. Поэтому медики заинтересованы в поиске наиболее рациональных способов оценки движения крови в четырехсосудистом соединении.

Представленный метод предлагает альтернативу ресурсоемким вычислениям и дает врачам возможность оперативно прогнозировать и рассчитывать правильный кровоток у каждого пациента с учетом его индивидуальной физиологии. Это, в свою очередь, позволяет специалистам принимать обоснованные решения в ходе подготовки к оперативному вмешательству или уже непосредственно во время операции.

Разработанную нейросеть планируется использовать в дальнейшем для совершенствования сетевой модели кровообращения всего организма, которая позволит ответить на вопрос, как локальные изменения кровотока во время операции Фонтена повлияют на транспорт кислорода, питательных веществ и лекарств во всех органах и тканях пациента

Медиа: image / webp

2 апреля, в свой день рождения, канал «Наука» открывает приём работ на ежегодный конкурс научного фото и видео «Снимай науку!». Общий призовой фонд составляет 1 миллион рублей.

В этом году у конкурса, принять участие в котором могут и профессионалы, и любители, рекордный призовой фонд. Традиционно «Снимай науку!» состоит из двух частей: в конкурсе оцениваются фотографии и видеоролики, связанные с наукой. Видеоконкурс стартует 2 апреля, фотоконкурс — 15 апреля. Фундаментальным партнёром «Снимай науку!» в этом сезоне стал Российский научный фонд.

«С момента своего существования, уже 10 лет, Российский научный фонд придерживается принципа открытости: публичного освещения важных событий из жизни Фонда и результатов работы наших учёных. Вместе с грантополучателями мы проводим мероприятия, направленные на повышение доступности для широкой аудитории информации о достижениях современной науки. Здесь наши цели и цели конкурса „Снимай науку!“ органично переплетаются. Исследователи — разносторонние и творческие люди, они умеют не только блестяще изучать окружающий мир, но и делиться своими открытиями с другими. Мы надеемся, что и в этот раз учёным удастся показать всем бесконечную красоту науки», — говорит Андрей Блинов, заместитель генерального директора Российского научного фонда.

Соорганизаторами конкурса «Снимай науку!» выступили Казанский федеральный университет и Всероссийский фестиваль НАУКА 0+. Конкурс традиционно проходит при поддержке Министерства науки и высшего образования РФ, Министерства просвещения РФ, Россотрудничества и национального проекта «Наука и университеты».

«Мы открываем новый сезон конкурса „Снимай науку!“, который из года в год масштабируется и привлекает всё больше и больше талантливых авторов фотоснимков и видеосюжетов о нашем удивительном мире науки, которые не только иллюстрируют его красоту, но и открывают всё новые грани», — отметила главный редактор телеканала «Наука» и председатель жюри конкурса Мария Семёнова.

2 апреля в рамках «Снимай науку!» стартует видеоконкурс — с этой даты до 2 сентября все желающие могут представить своё научное видео. В этом году телеканал «Наука» проводит конкурс при поддержке Казанского федерального университета, который учредил спецноминацию «Загадки недр». «Это отличная возможность приобщиться к миру науки, её новейшим разработкам и возможностям. В этом году мы объявляем специальную номинацию — „Загадки недр“. Это всё, что касается геологии, палеонтологии, минералогии, любых природных явлений, связанных с геологией, геофизикой, тектоникой, гидрогеологией. Главным призом для победителя станут научные выходные в Казанском федеральном университете. Вы сможете познакомиться с университетом, его историей и пообщаться с учёными, аспирантами, студентами и посетить Казанский Кремль», — говорит Данис Нургалиев, проректор по направлениям нефтегазовых технологий, природопользования и наук о Земле Казанского федерального университета.

Ещё одно новшество этого года в видеоконкурсе — интернет-голосование, в котором каждый пользователь сможет выбрать понравившуюся видеоработу из шорт-листа и проголосовать за нее. Победитель получит 200 000 рублей.

Кроме того, по выбору телеканала «Наука» один из участников видеоконкурса может получить возможность снять собственную передачу для телеканала. «Конкурс „Снимай науку!“, реализуемый совместно с телеканалом „Наука“, является одним из самых масштабных и популярных конкурсов Всероссийского фестиваля НАУКА 0+. Привлекая с каждым годом всё больше и больше участников, он позволяет посмотреть на окружающий нас мир под совершенно иным углом. Мы надеемся, что интерес к конкурсу будет расти, а участников будет становиться ещё больше! Желаю всем творческих успехов и жажды знаний!», — отметил Леонид Гусев, проректор МГУ имени М. В. Ломоносова, руководитель дирекции Всероссийского Фестиваля науки НАУКА 0+ Номинации видеоконкурса:

• «Профессиональное видео» — видеоролик, созданный профессионалами.

• «Любительское видео» — авторский видеоролик, созданный непрофессионалами.

• «Детское видео» — видеоролик о науке с участием детей в возрасте до 14 лет.

• Спецноминация «Загадки недр» совместно с Казанским федеральным университетом.

Все подробности о видеоконкурсе «Снимай науку!» доступны на сайте: https://naukatv.ru/video/film-science.

Информационные партнёры конкурса: издательский дом «Аргументы недели», «Научная Россия», Indicator.ru, InScience.News.

Медиа: image / jpg

13 апреля (суббота) Александр Беленов, научный руководитель кафедры блокчейн МФТИ, прочитает лекцию об основах блокчейн технологии, ее базовых понятиях, плюсах и минусах в рамках выставки-форума «Россия» в павильоне 57 на ВДНХ. Эксперт доступным языком расскажет о сложных понятиях, поделится информацией о будущем Интернета и Web 3. Регистрация доступна на сайте.

Лекцию об основах блокчейн технологии, ее базовых понятиях, плюсах и минусах прочитает Александр Беленов, научный руководитель кафедры блокчейн МФТИ (программа магистратуры блокчейн МФТИ признана одной из лучших в Европе), руководитель Лаборатории блокчейн технологий ChainLab научного центра «Идея» (базовой организации кафедры блокчейн МФТИ). Регистрация на мероприятие обязательна.

Александр Беленов расскажет о том, что такое блок, что получает майнер, зачем был придуман биткоин, даст больше информации о сферах применения технологии — она связана не только с криптовалютами. Кроме этого, эксперт поделится информацией и о будущем Интернета: вы узнаете о том, что такое Web 3.

Сегодня говорят о том, что будущий интернет будет основан на децентрализации, самоуправлении, единой цифровой идентичности и возможности контроля за тем, как используются наши данные. И все это будет реализовано в самой архитектуре устройства веба. А какие на самом деле существуют перспективы изменений в интернет-среде? Каким может быть цифровое общество будущего?

Имея большой практический и преподавательский опыт, Александр Беленов доступным языком сможет рассказать о сложных понятиях, а все желающие смогут задать любые интересующие вопросы о технологии и не только.

Лекция ориентирована на школьников старших классов, студентов вузов, а также всех тех, кто интересуется наукой и технологиями. Она пройдет на международном форуме-выставке «Россия» в рамках Инициативы Десятилетия науки и технологий «Проектирование будущего». Организаторами лекции выступают Научный центр «Идея» (Лаборатория блокчейн технологий «ChainLab») и магистратура по блокчейн технологиям МФТИ.

Медиа: image / png

Ученые доказали, что можно создавать двумерные пленки, устойчивые к влаге и способные улавливать электрические сигналы, из органических полимеров на основе колец из азота и углерода. Благодаря этим свойствам из таких материалов можно будет изготавливать нательные электроды для снятия ЭКГ, которым не мешает человеческий пот. Результаты исследования, поддержанного грантом Президентской программы Российского научного фонда (РНФ), опубликованы в журнале FlatChem.

Гибкие нательные электроды позволяют отслеживать состояние сердечно-сосудистой системы, считывая электрические импульсы, возникающие при работе сердца. Электроды преобразуют эти сигналы в ток для кардиографа. Для подробной диагностики (например, в случае спортсменов, когда состояние сердца отслеживают во время длительных нагрузок) нужно носить электроды на теле в течение нескольких суток. Ученые выяснили, что в таких ситуациях чувствительность электрода уменьшается, потому что человек потеет, а вода мешает считыванию сигналов, окисляя материал электрода. Кроме того, использующиеся сейчас электроды с серебряным покрытием не подходят для длительного мониторинга, поскольку серебро, как любой металл, чувствительно к статическому электричеству, которое «накапливается» на поверхности кожи, когда мы прикасаемся к каким-то предметам. Поэтому вместо серебра лучше использовать гели, которые также защищают от попадания влаги (пота) в пространство между кожей и электродом и изолируют электрод от статического электричества. Однако гели быстро высыхают, поэтому нужно находить другие возможности для снятия ЭКГ.

Ученые из Института биохимической физики имени Н. М. Эмануэля РАН (Москва) предложили в качестве нового материала для гибких электродов полимеры из класса триазиновых каркасов — органических соединений, имеющих вид колец из атомов углерода и азота. Авторы использовали компьютерное моделирование, чтобы оценить возможность их получения, стабильность и свойства, а также предложить, где они могут применяться. Выбор пал на молекулу F4-TCNQ, содержащую помимо колец из углерода и азота циановые группы (также из углерода и азота) и атомы фтора. Важное свойство предложенного соединения — способность оставаться стабильным при сильных механических деформациях, например, сгибании и скручивании более чем на 15–20%. Оно выгодно отличает F4-TCNQ от всех остальных триазиновых каркасов, поскольку обычно материал может вернуться в свое изначальное состояние только при незначительных деформациях (1–5%). При этом, когда грудная клетка человека расширяется и сжимается во время вдоха и выдоха или при сгибании и разгибании мышц, деформации доходят до 15–20%. Именно поэтому материал из F4-TCNQ подходит для изготовления датчиков контроля дыхания и частоты сердечных сокращений, давления и подобных.

«Методы компьютерного моделирования позволили нам изучить физико-химические свойства нового слоя, не прибегая к экспериментальному синтезу. Дальнейшие исследования позволят определить потенциальные области применения предсказанной нами структуры и дать рекомендации к ее получению», — рассказывает исполнитель проекта, поддержанного грантом РНФ, Анастасия Коровина, младший научный сотрудник, аспирант центра компьютерного моделирования неорганических и композитных наноразмерных материалов Института биохимический физики имени Н. М. Эмануэля РАН.

Кроме того, ученые теоретически доказали возможность синтезировать двумерные пленки на основе молекул F4-TCNQ. Раньше подобные материалы создавались только в объемном (трехмерном) виде. Моделирование показало, что 2D-материал имеет высокую пористость и большую площадь поверхности. Он также может проводить электрический ток. Кроме того, пленка поглощает свет в видимом диапазоне, при этом под действием механических деформаций максимум ее поглощения может сдвигаться в стороны синих или красных длин волн. На практике это означает, что возможно будет невооруженным глазом наблюдать изменение цвета пленки, наклеенной на грудную клетку, в ходе дыхания спортсмена. По изменению цвета можно будет судить о механических деформациях и особенностях дыхания и изменения параметров грудной клетки. Также материал устойчив к высоким температурам и влаге, а значит, пот не будет мешать считывать электрические импульсы.

«На данный момент направление будущих исследований связано с нательными электродами. Мы планируем подробнее исследовать, как изменяется оптический отклик при механических деформациях. Например, пленка в обычном состоянии непрозрачна при комнатном освещении, а когда мы ее растягиваем, она становится прозрачной. Это свойство потенциально позволит использовать такие материалы не только для ЭКГ, но и в качестве оптических и механосенсоров», — рассказывает руководитель проекта, поддержанного грантом РНФ, Дмитрий Квашнин, доктор физико-математических наук, старший научный сотрудник, заведующий центром компьютерного моделирования неорганических и композитных наноразмерных материалов Института биохимический физики имени Н. М. Эмануэля РАН.

Медиа: image / png

Сегодня в 12:36:45,626 по московскому времени с 31-й площадки космодрома Байконур выполнен пуск ракеты-носителя «Союз-2.1б» с космическим аппаратом дистанционного зондирования Земли «Ресурс-П» № 4. Об этом сообщает сайт ГК "Роскосмос".

Выведение спутника на заданную орбиту и его отделение от третьей ступени ракеты-носителя прошли в штатном режиме.

Это был пятый пуск российской ракеты-носителя в 2024 году, в том числе третий с космодрома Байконур. Для «Союза-2.1б» данный полет стал 70-м в истории.

Ракета-носитель «Союз-2.1б» и спутник «Ресурс-П» № 4 изготовлены Ракетно-космическим центром «Прогресс» (входит в Роскосмос). Космический аппарат «Ресурс-П» № 4 предназначен для высокодетального, детального широкозахватного и гиперспектрального оптико-электронного наблюдения поверхности Земли с целью исследования природных ресурсов, контроля загрязнения и деградации окружающей среды, поиска месторождений полезных ископаемых, оценки состояния ледовой обстановки, мониторинга чрезвычайных ситуаций, создания и обновления топографических и навигационных карт.

Медиа: image / jpg

Зачем ЦФА рядовым сотрудникам компаний и сделает ли этот инструмент доступной покупку недвижимости для россиян — эти и другие вопросы обсудили участники конференции «ЦФА и новые российские блокчейн-проекты» в кластере «Ломоносов» ИНТЦ МГУ «Воробьевы горы». О самых интересных дискуссиях — в нашем репортаже.

«Как слоеный пирог»

«Уже в 2017 году стал активно развиваться тренд на токенизацию в мире. Для этого использовались технологии открытых блокчейнов, крупнейшими банками выпускались самые простые формы инструментов. Это были аналоги денежного требования, или долговые обязательства эмитентов с периодической доходностью», — начал свое выступление на конференции с истории возникновения ЦФА директор по продуктам «Атомайза» Павел Сидоркин.

В России же закон о ЦФА вступил в силу только в 2021 году, а в 2022 году появился первый оператор — платформа «Атомайз», отметил Сидоркин. В тот момент ЦФА развивались в России на фоне блокировки иностранных активов и сокращения возможностей фондового рынка. ЦФА воспринимались как новая форма для создания надежных финансовых инструментов от российских эмитентов.

Павел Сидоркин сравнил платформу ЦФА со слоеным пирогом. В ее основе лежит технология блокчейн. «Российские операторы ЦФА используют приватные блокчейны, функционирующие в закрытом контуре на защищенных узлах. Эти решения полностью отвечают характеристикам технологии блокчейн, таким как распределенность, неизменяемость и так далее. Ценно, что приватные блокчейн-сети российских операторов защищены от воздействия внешних угроз. Второй слой этого "слоеного пирога" — "конструктор токенов", который позволяет делать эмиссии. Третий — это фронт-сервисы, с которыми взаимодействует клиент, включая веб-версию, мобильное приложение, расчетные сервисы и так далее», — отметил Павел Сидоркин.

В своем выступлении эксперт рассказал о том, какие уже есть продукты на рынке ЦФА. Это, например, цифровой долг, представляющий из себя денежное требование с периодическими выплатами обладателям ЦФА. Он дает возможность получать регулярный доход — как по фиксированным, так и по плавающим ставкам. Венчурный ЦФА позволяет вкладываться в одноименные высокодоходные проекты. ЦФА на квадратные метры позволяет без сложных процедур инвестировать в недвижимость даже небольшие суммы, покупая цифровой финансовый актив, привязанный к конкретной квартире или же дому. Также, по словам Павла Сидоркина, на российском финансовом рынке появились первые гибридные цифровые права на золото, которые позволяют при погашении получить либо деньги, либо слитки. Интересным спикер назвал ЦФА на корзину металлов, поскольку состав этой корзины действительно «уникальный». Она состоит как из драгоценных, так и из цветных металлов, часть из которых впервые доступна инвесторам-физлицам.

По словам Павла Сидоркина, сфера применения ЦФА для бизнеса очень разнообразна. «Их можно использовать для пополнения оборотного капитала, проектного финансирования, управления ликвидностью, расширения рынков сбыта продукции. Можно "зашивать" в этот инструмент абсолютно разные базовые активы, индексы, ковенанты — что угодно. Можно отслеживать ESG-показатели [набор инструментов, ориентированных на экологию (environmental), социальную ответственность (social) и корпоративное управление (governance) — прим. InScience.News] через внедрение блокчейн-технологий в цепочки поставок промышленной продукции, например металлов. И все это в цифре, все это легко и сопровождается очень простым раскрытием решения о выпуске и уведомления о рисках», — рассказал Павел Сидоркин. В скором будущем, по мнению эксперта, можно будет говорить про вторичный рынок ЦФА. Но пока рынок ЦФА не развит так, как фондовый — он еще только набирает ликвидность, констатировал эксперт.

«Лучше, чем денежные премии»

Генеральный директор компании «Цифровые активы» Максим Трофимов рассказал про опыт использования ЦФА в качестве инструмента мотивации сотрудников. В компании «Норникель» выпустили цифровые финансовые активы с этой целью. ЦФА получило более 70 тысяч человек — все те, у кого стаж работы в компании больше года. Среди них и офисные сотрудники, и те, кто трудится на производстве. В итоге 99% работников, у кого оказался стаж достаточным по условиям программы, приняли участие в программе «Цифровой инвестор».

«Обычно такие программы делают для топ-10 или топ-100 ключевых сотрудников, но у нас гибкий инструмент для всех, начиная от горняка и заканчивая вице-президентом компании», — рассказал спикер.

По словам Максима Трофимова, за девять месяцев существования ЦФА сотрудники «Норникеля» «уже почувствовали всю прелесть» обладания активами и получили первые выплаты.

Выпущенные ЦФА мотивировали сотрудников работать с большей отдачей, поскольку от твоей деятельности зависит финансовый результат компании. Также многие с интересом начали изучать новую область знаний, связанную с ЦФА. Процесс обучения увлек не только работников с высоким уровнем цифровой и финансовой грамотности. «Программа мотивации — это многосоставляющая система, которая включает в себя не только финансовую часть, но и образовательную. В нашем случае мы совместили два таких подхода», — рассказал Максим Трофимов.

По его мнению, ЦФА — это лучше, чем денежные премии. Они выстраивают «более долгосрочную мотивацию», заставляют по-новому посмотреть на своего работодателя — с точки зрения акционера компании.

Такие инструменты помогают решить и кадровые проблемы. Как отметил Максим Трофимов, сейчас даже такие гиганты, как «Норникель», сталкиваются с дефицитом работников. Например, создать мотивацию для сотрудников могли бы такие условия программы: чем дольше ты работаешь на предприятии, тем больше получаешь ЦФА, предлагает он.

«Сдерживаем натиск регулятора»

«На классический финансовый рынок нельзя попасть напрямую, нужны посредники — брокеры, депозитарий, клиринг. Если посмотреть на ЦФА-платформу, то там инвесторы и эмитент взаимодействуют друг с другом напрямую. Технология позволяет ЦФА-платформе заменять и биржу, и расчетный депозитарий, клиринговый центр, и брокера», — начала свое выступление с перечисления достоинству ЦФА Алевтина Камелькова, основатель и управляющий партнер Findustrial Consulting Group.

Основной барьер развития рынка ЦФА сейчас, по ее мнению, — это недостаток ликвидности. Сейчас все ожидают взрывного роста от ЦФА, но целый ряд вопросов сдерживает развитие рынка, констатирует эксперт. «Представим обычный займ, обернутый в ЦФА. У эмитента хорошая репутация, им нужно быстрое привлечение финансирования — это самый простой вид ЦФА, plain vanilla ЦФА. Такое выполняется за 1-2 дня. Более сложные продукты и инструменты потребуют больше времени», — отметила Камелькова. По словам эксперта, нужно не просто «генерировать ликвидность, передавая друг-другу plain vanilla ЦФА на миллиарды миллиардов», а повысить смарт-ликвидность, чтобы технологии использовались по назначению.

При этом эксперт в ходе своего выступления отметила, что цифровые финансовые активы теоретически можно использовать даже в рамках исламского банкинга.«Мы тут замахнулись на исламский банкинг, который очень хорошо ложится в смарт-контракт, поскольку можно запрограммировать определенное ограничение использования средств», — поделилась Алевтина Камелькова.

Однако, по ее словам, опасность для рынка ЦФА может в ближайшее время исходить от регулятора. Пока что удается «сдержать его натиск дойти до нас и все-таки отрегулировать от души», отметила Алевтина Камелькова. «Мы в принципе верим, что инвестор в России готов отвечать за свои действия, и мы верим в этом больше, чем регулятор», — отметила эксперт.

«Стали модной аббревиатурой»

Алевтина Камелькова также приняла участие в панельной дискуссии, посвященной перспективам ЦФА в сфере венчурного капитала. «Так или иначе, ЦФА — это привлечение средств. Основные принципы привлечения средств применимы и к этому случаю», — начала дискуссию Алевтина Камелькова. По ее словам, важно, кто привлекает, его качество, какому типу инвесторов это доступно и каким образом можно гарантировать саму инвестицию. Площадка «каждый раз рискует своей шкурой и, естественно, она рассматривает» очень серьезно качество заемщика, отметила она.

«Предполагается, что через ЦФА будет дешевле, проще, что они будут ликвидными, но мы в моменте этого не видим», — как бы поспорил со всеми предыдущими выступающими Сергей Бруев, управляющий партнер венчурного фонда Friendly VC. Его поддержал коллега из Daily Challenge. «Чем интересен ЦФА? — задал Андрей Табуринский риторический вопрос. — Это некий механизм, когда не надо толпу инвесторов возить к нотариусу», — отметил он. Хотелось бы, чтобы нам «дали нам удобный и дешевый инструмент», добавил эксперт.

«Когда мы инвесторов собираем в комьюнити, нам сначала им надо объяснить, что такое венчур. Если нам нужно будет еще за этим им объяснять, что такое ЦФА, то это путь в никуда», — подытожил жалобы венчурных проектов Сергей Бруев.

Рынок ЦФА сейчас действительно «заинтересован в популяризации», признала Алевтина Камелькова. «Я тот человек, который в 2018 году превратил цифровые финансовые активы в три буквы — ЦФА — на одной из конференций в Госдуме. Честно, тогда это казалось матом, — прокомментировала эксперт, добавив, что сейчас ЦФА уже стали «модной» аббревиатурой. — Как сейчас здесь у нас стройка [кластер Ломоносов, в котором проходила конференция расположен рядом со строящимися объектами — прим. InScience.News], такой у нас рынок сейчас», — добавила она. Эксперт призвала всех участников дискуссии к конструктиву, вместе участвовать в создании рынка. «Мы с вами в одной лодке», — обратилась она к представителям венчурных компаний. При этом Алевтина Камелькова также отметила, что платформы не могут дать возможность разместиться всем, кто к ним приходит. Они проводят свой скоринг, так как любая серьезная проблема с выпуском ЦФА повлечет ужесточение регулирования.

«Новое поколение инвесторов приходит с маленькой денежкой, и этих людей важно поддержать. Они большой подвиг делают, они не на депозиты кладут. Если такие серьезные инструменты с финансовым регулированием позволят им это сделать, то будет всем хорошо», — выразил надежду на то, что размещения в ЦФА будут доступны небольшим компаниям, Андрей Табуринский.

После оживленной дискуссии прошел также питчинг стартапов. Целый ряд проектов заявили о себе. В одном из выступлений представитель стартапа, ориентированного на международный рынок, рассказал, как токены позволяют их клиентам покупать недвижимость или долю в ней за рубежом и получать пассивный доход от сдачи аренды. Николай Подорванюк из Научного проекта «Ломоносов» поделился, как можно использовать возможности ЦФА в науке и образовании. Он упомянул, в частности, про использование блокчейна для выпуска дипломов об образовании и ведения баз научных данных, а также предложил использовать блокчейн для создания портфолио ученых и научных журналов с объективными репутационными рейтингами. Оцифровать можно даже репутацию, отметил Николай Подорванюк.

«Сравнение с ПИФами все убивает»

Следующая сессия была посвящена использованию ЦФА в недвижимости. Ее начал основатель BitOK Дмитрий Мачихин. Эксперт поделился своим опытом, как пытался токенизировать недвижимость еще в 2018 году, когда это еще не было мейнстримом.

«Что могло пойти не так? Что пошло не так у нас тогда, оно и препятствует расти текущему рынку недвижимости. Нам помешало то, что все инвесторы говорили одно и то же: какой в этом смысл, если есть паевые инвестиционные фонды, — рассказал про свой опыт эксперт. — Сравнение с ПИФами все убивает. А потом мы спрашиваем, почему ЦФА не летит?» — резюмировал эксперт. Между тем выпустить ПИФы, специальные бумаги, которые дают право на недвижимость, несложно, но на них нет большого спроса, потому что окупаться они начинают от 1 млрд рублей, отметил Дмитрий Мачихин.

Основатель Smarent Виктор Зубик не хочет инвестировать в недвижимость из-за опасений за безопасность таких вложений. Если у вас есть 10-20 млн рублей, то, скорее всего, вы не пойдете покупать ЦФА, а вложите деньги в реальную недвижимость, считает он. А инвесторы не пойдут вкладывать в ЦФА на недвижимость из-за низкого уровня доверия к сервису. «Когда я покупаю квартиру, данные хранятся в Росреестре. Шанс, что Росреестр полетит и все данные сотрутся, очень минимальны. А шансы, что какая-то частная контора обанкротится и закроется и что-то произойдет с моим токеном, есть. Если ЦБ скажет, что дает какие-то цифровые токены и их уже можно будет покупать, то это уже будет интересно», — заявил эксперт.

Также Виктор Зубик указал, что сейчас нет достаточной экспертизы, как правильно считать стоимость квадратного метра. «Застройщики пишут цены на сайте, то это же просто «хотелка» застройщика продать квартиру по данной цене», — отметил он, добавив, что реальная цена продажи недвижимости часто с заявленной ценой не согласуется.

В защиту ЦФА выступил Дмитрий Аксаков, вице-президент ВЭБ.РФ. По его словам, ЦФА работает в полностью правовом поле, это легальный инструмент, каждый выпуск которого регистрируется в ЦБ, и пока не было никаких эксцессов. «Регулятор следит за тем, чтобы эти выпуски были качественные, как раз для того, чтобы не испортить этот рынок, пока он находится на ранней стадии развития», — говорит Аксаков.

Но эксперт согласен с тем, что сегодня у ЦФА есть недостатки. Это касается расчета и уплаты налогов. «Если эмитент выпускает утилитарные цифровые права (УЦП), токен, удостоверяющий право владения чем-то, то эмитент должен тут же уплачивать НДС с этой продажи», — отметил Дмитрий Аксаков. Хотя пока что ЦФА это скорее аналог облигации для привлечения средств с рынка, в ВЭБ активно изучают этот инструмент. «Мы смотрим, как ЦФА можно использовать для того, чтобы сделать вложение денег инвесторами в наши проекты более интересными для них», — отметил он.

В целом, по мнению Дмитрия Аксакова, ЦФА — очень интересный инструмент, чтобы вызывать лояльность у потенциальных инвесторов. «Как можно завоевывать лояльность с помощью этого инструмента?» — задал вопрос эксперт залу и тут же сам предложил варианты. Например, можно построить кофейню или глэминг, а деньги на нее взять не у родственников, банка или через краудфандинг, а выпустив утилитарные цифровые права или гибридные ЦФА. При этом они будут гарантировать не только некоторую доходность, но и привилегии. Это могут быть скидки на проживание или бесплатная чашка кофе в течение определенного времени в кафе, рассуждает Дмитрий Аксаков. Также, по его словам, среди состоятельных клиентов есть спрос «на предсказуемый поток от сдаваемой недвижимости», и «это то, что можно токенизировать».

Деньги любят тишину

Заключительная сессия была посвящена использованию ЦФА в международных расчетах. Нельзя сказать, чтобы ее участники излучали оптимизм. Долгое время обсуждалась идея использования ЦФА в международных расчетах для сокращения расходов. Однако после того, как в марте такая возможность была предусмотрена российским законодательством, Минфин США тут же огласил очередные санкции. Они коснулись нескольких операторов выпуска ЦФА и криптокомпаний, работающих с Россией. Лазейка, о которой так долго говорили, оказалась перекрыта. «Как только одна платформа засветиться, то сразу будет ответ [санкционный — прим. InScience.News]», — отметил в ходе дискуссии основатель юрфирмы Sagrada Legal Олег Ушаков.

Впрочем, Кирилл Антонов, директор по развитию компании Web3 Tech, поделился позитивным кейсом, как с помощью ЦФА удалось снять риск применения вторичный санкций и провести расчеты с одной из африканских стран. И хотя по результатам пилота удалось показать, что это в принципе возможно, по словам эксперта, делать это «в текущей конфигурации довольно проблематично». Так, по словам директора по расследованию компании «Шард» Григория Осипова, большинство африканских стран не имеют ни законодательной, ни технологической инфраструктуры для проведения таких сделок. Правда, сделал ремарку эксперт, Россия может по такой схеме работать со странами СНГ.

Мы пользуемся международными инструментами и хотели бы, чтобы все играли по нашим правилам, но это невозможно, констатировал Григорий Осипов. «Нам придется лавировать, мы не можем создавать правила игры», — резюмировал эксперт.

Как отметил Олег Ушаков, нужны «новые креативные подходы», но о конкретных решениях, какие способы решения проблемы с международными расчетами придумывают в России, не стоит публично рассказывать.

Медиа: image / png

На крупных промышленных производствах, где требуется обработка и резка металлов, часто применяется мощное лазерное излучение, опасное для здоровья людей. Для создания защитной аппаратуры необходимы материалы, поглощающие лазерные лучи. Ученые разработали модель, предсказывающую, насколько эффективно краситель способен поглощать лазерное излучение. Созданный алгоритм послужит основой для поиска поглотителей, необходимых для защиты глаз от опасного воздействия лазеров. Результаты исследования, поддержанного грантом Президентской программы Российского научного фонда, опубликованы в журнале Physical Chemistry Chemical Physics.

Лазерное излучение, использующееся для резки металлов и обработки материалов, — довольно мощный источник световой энергии, который может повредить глаза человека. Чтобы этого не случилось, используют светофильтры — материалы, способные защитить сетчатку глаза людей, работающих, например, с лазерным сварочным аппаратом. Однако обычные светофильтры оказываются неэффективными, если необходимо «затушить» очень короткие, длящиеся всего миллиардные доли секунды, но очень мощные лазерные импульсы, генерируемые большинством оптических квантовых генераторов. Несмотря на значительное количество исследований в этой области, выявлены лишь примитивные закономерности поглотительной способности материалов, которые помогают только незначительно оптимизировать конструкцию защитных оптических устройств.

Ученые из Института физиологически активных веществ ФИЦ Проблем химической физики и медицинской химии РАН (Черноголовка) вместе с коллегами разработали методику, позволяющую прогнозировать способность вещества поглощать лазерное излучение на основе квантово-химических расчетов. Исследователи проанализировали ряд фталоцианинов — органических соединений, образующих комплексы с металлами (цинком, медью, никелем, кобальтом и магнием), которые традиционно используют в качестве пигментов и красителей. Авторы выбрали эти соединения из-за их способности эффективно поглощать видимый свет и предположили, что такие вещества смогут поглотить в том числе и мощное лазерное излучение.

Исследователи облучали красители короткими импульсами зеленого лазера и измеряли, какое количество света проходило через оптический слой веществ. Таким образом авторы изучили оптическое ограничение — то есть поглотительную способность — этих соединений. Эксперимент показал, что вещества ослабляли лазерные импульсы в 10-20 раз. При этом максимальный эффект наблюдался у фталоцианинового комплекса, содержащего ион цинка.

Затем исследователи попытались определить взаимосвязь между электронной структурой красителей и их поглотительной способностью. Авторы предположили, что такая закономерность позволит предсказывать оптические характеристики фталоцианинов на основе их молекулярных свойств. Так, исследователи оценили электрически индуцированное поглощение каждого фталоцианина, а также установили, как электрические заряды распределяются в молекулах.

Затем авторы использовали собственный алгоритм CORRELATO, который протестировали в предыдущих своих работах, чтобы рассортировать фталоцианины по принципу «плохой-хороший» в зависимости от их способности поглощать лазерный луч. С помощью новой модели ученым будет достаточно выбрать необходимый уровень ослабления излучения, толщину защитного покрытия, а нейронная сеть сама подберет набор потенциальных красителей.

«Разработка эффективной защиты от поражения лазерным излучением — очень сложная и до сих пор не решенная проблема из-за отсутствия прогностических моделей. Новая модель на основе комплекса математических алгоритмов в будущем откроет широкие возможности для создания оптических ограничителей высокоинтенсивного света на основе фталоцианинов и их аналогов. Выведенные математические выражения, связывающие теоретические и экспериментальные данные, в дальнейшем послужат основой для поиска соединений, которые будут удовлетворять конструкторским требованиям отечественных наукоемких производств», — рассказывает руководитель проекта, поддержанного грантом РНФ, Александр Толбин, доктор химических наук, профессор РАН, главный научный сотрудник Института физиологически активных веществ ФИЦ Проблем химической физики и медицинской химии РАН.

В работе также приняли участие исследователи из Национального исследовательского университета «МИЭТ» (Зеленоград) и Первого МГМУ имени И.М. Сеченова (Москва)

Медиа: image / jpg

Цель любого университета — стать «магнитом» для талантливой молодежи. Открытие в столице Урала современного кампуса в перспективе позволит создать не только комфортные условия студенческой и научной инфраструктуры, но и улучшить образовательные результаты студентов. Редакция Indicator.ru побеседовала с директором по развитию кампуса «Новокольцовский» Уральского федерального университета Дмитрием Толмачёвым и разобралась, как новая образовательная среда и концепция кампуса как центра цифровой трансформации будет влиять на повышение привлекательности региона, а также развитие флагманских отраслей промышленности страны в целом.

Начнем с технических деталей: время, место, деньги. Что из себя будет представлять кампус, сколько денег это стоит, какова готовность и когда это появится полностью?

Кампус УрФУ в Новокольцовском — проект национального масштаба, который включает уже построенные и сданные в эксплуатацию общежития на 8,5 тысяч мест, общественно-деловой центр — первый учебный корпус, медицинский центр, спортивную инфраструктуру. Эти объекты — первая очередь создаваемого кампуса — были переданы УрФУ как наследие Фестиваля студенческого спорта в 2023 году. Вторая очередь кампуса, на которую федерация и регион выделили почти 20 млрд рублей, будет возведена к концу 2025 года. В нее входят учебно-научные корпуса института экономики и управления, института радиоэлектроники и информационных технологий и лицея —- Специализированного учебно-научного центра.

Бенефициарами многих новых кампусов являются обычно несколько вузов. Будет ли организовано подобное сотрудничество образовательных организаций и совместное обучение студентов в одном пространстве, одном кампусе в Новокольцовском?

Главные бенефициары проекта — нынешние и будущие студенты и школьники региона, которые получат современную, оснащенную по последнему слову техники научно-образовательную инфраструктуру. В широком же смысле выиграют все жители города и региона, поскольку кампус будет не только местом обучения и исследований, но ядром инновационного кластера, включающего строящийся технопарк электронной промышленности, один из крупнейших в стране выставочных центров, промышленно-логистический кластер. Кампус станет центральным звеном нового микрорайона — Новокольцовского, где строится жилье для 63 тысяч жителей. На базе кампуса и окружающей его спортивной инфраструктуры будут проводиться спортивные, деловые, культурно-развлекательные мероприятия международного, национального, городского масштаба.

Разумеется, в рамках кампуса будет создано широкое поле для межвузовской кооперации —- от проживания студентов других университетов в общежитиях до совместных исследовательских, образовательных межвузовских проектов.

Чем новый кампус УрФУ принципиально отличается от других кампусов, создающихся благодаря национальному проекту «Наука и университеты»? Есть ли какая-то изюминка?

Первое отличие —- высокая степень готовности. Из 17 вошедших в первую и вторую волны победителей конкурса на создание кампусов мирового уровня бо?льшая часть находится на начальной стадии реализации. У нас же уже идет обучение —- 70% инфраструктуры готово.

Второе отличие —- целостность проекта, который включает в себя все или почти все необходимые для создания полноценной среды для жизни, работы, самореализации. Просто в силе того, что изначально проект стартовал в «чистом поле», не был стеснен рамками старой инфраструктуры и ограничений городской или промышленной застройки. И, в отличие от многих такого класса проектов, практически доведен до логического конца.

Третье отличие —- смысловая фокусировка на цифровой трансформации экономики региона, правда в данном случае тематическая фокусировка не уникальна, несколько кампусов ставят перед собой похожие цели.

Планируется ли народное голосование на выбор названия кампуса? Или же у Екатеринбурга уже есть интересный вариант, который будет привлекать внимание аудитории и скоро будет утвержден?

Кампус в столице Урала имеет официальное название «Кампус УрФУ — центр цифровой трансформации». Оно ярко подчеркивает суть проекта — кампус меняет не только вуз и подход к подготовке кадров, но и город, регион, а также страну в целом.

Екатеринбург — древний город, старый город, со своим колоритом. Что можно сказать об архитектуре нового кампуса УрФУ? Насколько она впишется в канву архитектурной традиции города?

Новый кампус УрФУ стремится к созданию университетской среды, которая будет стимулировать академические и научные достижения студентов и преподавателей. Поэтому архитектурные формы и решения фокусируются на создании удобных и современных образовательных пространств, которые способствуют эффективному обучению и исследованиям. Построенные и возводимые объекты с точки зрения архитектурных решений соответствуют лучшим международным аналогам.

Кампусы — это всего лишь часть нацпроекта «Наука и университеты». Каким образом УрФУ участвует в национальном проекте? Возможно, в новом кампусе будут открыты новые молодежные лаборатории? Может быть, есть научные результаты в рамках «Приоритет 2030»?

Напомним, что Свердловская область стала одним из первых регионов, прошедших отбор на участие в программе по созданию кампусов мирового уровня. Мы получили поддержку и софинансирование на строительство проекта. УрФУ активно развивает молодежные лаборатории, налаживая сотрудничество с индустрией и обеспечивая реализацию научных исследований в рамках программы «Приоритет 2030», также реализуемой благодаря национальному проекту «Наука и университеты». Новый кампус будет открыт для научных и технологических инноваций, предоставляя пространство для внедрения новых идей и разработок. Во второй очереди кампуса будут открыты лаборатории, привлечены специалисты для работы над научными проектами и достижениями по «Приоритету 2030».

Свердловская область сильна промышленностью — это и Верхняя Пышма, и Нижний Тагил и другие крупные центры. Как будет осуществляться взаимодействие с промышленностью и соответствующими ведомствами? Какой вклад в кампусы и их «население» будет от них?

Наш новый кампус должен сыграть важнейшую роль в развитии Екатеринбурга и всего Уральского региона. И чтобы эффективно справиться с этой миссией, многое будет зависеть от содержательного наполнения кампуса — это позволит раскрыть его потенциал и обеспечит необходимую синергию всех заинтересованных участников.

В новой среде будут формироваться обладающие актуальными знаниями и реальными компетенциями специалисты отраслей национальной экономики, те, чья миссия состоит в обеспечении технологического суверенитета России. Среди приоритетных направлений стоит выделить ядерную медицину, информационную безопасность и инжиниринг. Этим людям в середине XXI века предстоит определять вектор развития флагманских отраслей отечественной промышленности, а также вектор социокультурного развития нашей страны. Стартом для их реализации станет Уральский федеральный и непосредственно кампус.

В тесной связке с региональным правительством и местным бизнесом мы выстраиваем модель развития социально-экономического потенциала Свердловской области. Сотрудничество позволит не только развивать новые технологии и образование, но и даст студентам возможности для прохождения производственной практики, стажировок, организации мастер-классов и лекций. Такие партнерства приводят к повышению качества образования, улучшению условий для проведения научных исследований, а также созданию новых рабочих мест для выпускников.

Подготовили Дмитрий Бенеманский, Екатерина Вронская

Медиа:1. image / jpg 2. image / jpg

Центральный Банк РФ включил Тинькофф банк в реестр операторов информационных систем, в которых осуществляется выпуск цифровых финансовых активов, передает «Интерфакс». Также регулятор согласовал соответствующие правила информационной системы кредитной организации.

Тинькофф банк стал одиннадцатым оператором информационных систем по выпуску ЦФА в России. В перечень также включена платформа «Атомайз», входящая в группу «Интеррос».

«У нас накоплен большой опыт в создании простых и понятных технологичных продуктов, которыми каждый день пользуются миллионы людей. С учетом этого опыта мы планируем провести ряд экспериментов с ЦФА — и использовать собственные наработки для запуска новых продуктов», — приводит «Интерфакс» слова пресс-службы банка.

Представители Тинькофф банка полагают, что технологии ЦФА позволят повысить разнообразие финансовых инструментов на российском рынке и еще больше демократизировать доступ на рынки капитала для всех желающих.

Медиа: image / png

К участию приглашаются авторы книг, книжные издательства, а также профессиональные медицинские и учебные учреждения.

В 2024 году премия «Здравомыслие» проходит в шестой раз, ее цель — содействие врачебной практике, поддержка авторов, популяризаторов медицины и основ здорового образа жизни. Организаторами премии выступают компания «Технологии Доверия», Министерство здравоохранения РФ, Министерство науки и высшего образования РФ и телеканал «Доктор».

В попечительский совет премии входят министр здравоохранения РФ Михаил Мурашко, руководитель Федерального медико-биологического агентства (ФМБА России) Вероника Скворцова, доктор медицинских наук, главный внештатный онколог Министерства здравоохранения РФ Андрей Каприн и другие.

Премия присуждается в трех основных номинациях и одной спецноминации: «Рецепт здоровья» — популярные книги о здоровье и здоровом образе жизни, рассчитанные на массовую аудиторию; «Шаг вперед» — книги об истории медицинской науки, открытиях и новых возможностях; «Эскулап» — биографии, мемуары врачей, истории медицинских учреждений; спецноминация «Идея книги» — победители с лучшей идеей получат возможность издать книгу. Отбор победителей пройдет в несколько этапов: 25 марта — 31 мая 2024 года — осуществляется прием заявок на сайте премии;

10 июня — 8 июля 2024 года — экспертный совет проводит проверку номинантов на соответствие условиям премии;

22 июля — 16 сентября 2024 года — проводится народное голосование за определение финалистов в трех номинациях (голосование проводится партнером премии на платформе Crowdspace);

23 сентября — 16 октября 2024 года — жюри рассматривает претендентов, вышедших в финал по итогам народного голосования в трех основных номинациях. Задача жюри — определить одного победителя и двух финалистов в каждой из номинаций.

В специальной номинации «Идея книги» победителя выбирают партнеры премии: издательство «БОМБОРА» и издательство «МЕДпроф: атласы, книги для врачей».

Лауреаты будут объявлены 16 октября 2024 года на сайте премии. Награждение состоится в ноябре на торжественной церемонии в Москве. Для участия в премии «Здравомыслие» необходимо подать заявку на сайте. Прием заявок продлится до 31 мая 2024 года включительно. Подробнее ознакомиться с правилами подачи заявок на участие в премии можно в положении, размещенном на сайте премии.

Партнеры премии: издательская группа «Эксмо-АСТ», издательство «БОМБОРА», издательство «МЕДпроф: атласы, книги для врачей», издательская группа «ГЭОТАР-Медиа», книжный сервис Литрес, портал «Год Литературы», информационный портал «Научная Россия», журнал «Наука и жизнь», Высшая школа организации и управления здравоохранением, издательский дом «Аргументы недели», краудсорсинговая платформа «КраудСпейс», журнал Psychologies, медиаплатформа GxP News, Indicator.ru, InScience.News.

Медиа: image / jpg

Международный форум «Открытые инновации» пройдет 10-11 апреля в Технопарке «Сколково». Организатор — Фонд «Сколково, соорганизатор – Правительство Москвы. Мероприятие проводится при поддержке ВЭБ.РФ. В этом году главной темой станет ускоренное развитие «сквозных» технологий как ключ к суверенитету и глубокое вовлечение технологических предпринимателей в реализацию государственных инициатив.

Основная цель Форума 2024 года – сформировать видение того, какими будут общество, государство и люди через десятки лет. Практической задачей станет поиск решений по развитию и коммерциализации новейших технологий по 10 направлениям «дорожных карт», разработанных Правительством РФ и реализуемых в рамках соглашений с ведущими госкорпорациями страны. В числе тем «дорожных карт»: искусственный интеллект, квантовые вычисления, квантовые коммуникации, развитие водородной энергетики на основе природного газа, перспективные космические системы и сервисы, новое индустриальное программное обеспечение, современные и перспективные сети мобильной связи, новое общесистемное программное обеспечение, системы накопления электроэнергии, технологии новых материалов и веществ.

Если раньше развитие «сквозных» технологий в большей степени было сосредоточено на исследовательском аспекте, теперь основная задача — получение конкретного продукта и вывод его на рынок, в том числе с помощью негосударственных компаний. Доступ к «дорожным картам» получат в том числе и отраслевые стартапы.

Форум соберет разработчиков «сквозных» технологий, корпорации-экосистемы, малые технологические компании, инвесторов и регуляторов рынка, российских и международных экспертов. Участники обсудят подходы к достижению технологического лидерства и технологической безопасности государств в современных условиях разобщенного мира. Они также попытаются идентифицировать современные инновационные тренды и сформировать основы дальнейшего ускоренного развития, актуальные как для России, так и для государств объединения БРИКС+.

Экспертные дискуссии затронут не только насущные вопросы технологического развития, но и заглянут в будущее привычных технологий и отраслей. Этому посвящен отдельный – визионерский трек форума. Всего в программе Форума запланировано более 40 деловых сессий. В рамках трека «Цифровизация» состоятся дискуссии об экономике данных, квантовых вычислениях и коммуникациях, искусственном интеллекте. Трек «Технологическое развитие» будет посвящен обсуждению отраслевых инноваций: систем накопления энергии, водородной энергетике, будущему мобильной связи, космических материалов и сервисов и др.

К участию в деловых дискуссиях приглашены руководители госкорпораций и технологических компаний, представители федеральной и региональных властей, международные эксперты и визионеры. В частности, ожидается участие Первого заместителя председателя Правительства Российской Федерации Андрея Белоусова, Заместителя Председателя Правительства Российской Федерации Дмитрия Чернышенко, Генерального директора Госкорпорации «Росатом» Алексея Лихачёва, Председателя Попечительского совета Сколтеха, Председателя совета директоров Группы «Ренова» Виктора Вексельберга, Сооснователя Сайберус и Positive Technologies Юрия Максимова, Генерального директора WhatTheForesight Крейга Винга и др.

Кроме пленарных заседаний и тематических сессий программа Форума включает выставку, образовательные мероприятия и мастер-классы.

Регистрация на форум «Открытые инновации» 2024 открыта на официальном сайте мероприятия.

Форум «Открытые инновации» проводится с 2012 года и является одной из самых влиятельных дискуссионных площадок, посвященных инновационному развитию. Организатор — Фонд «Сколково», соорганизатор – Правительство Москвы. Мероприятие проводится при поддержке ВЭБ.РФ. Генеральные партнеры форума: ПАО Сбербанк, Госкорпорация «Росатом», ПАО «Ростелеком» и ОАО «РЖД».

Пресс-центр форума - коммуникационная группа АГТ.

Медиа: image / jpg

Инфоповод: 5 апреля в 14:00 в павильоне №57 на выставке «Россия» состоится секция «Дельфийские игры. Научно-исследовательский трек». Участники дискуссии обсудят опыт и перспективы творческих научно-исследовательских соревнований. Впервые на публичной площадке расскажут о новых номинациях Дельфийских игр. Слушателям также расскажут, что представляет собой нейродиетология и как сейчас развивается биоинформатика. Мероприятие организовано инициативой «Наука побеждать» в рамках Десятилетия науки и технологий в России.

В текущем году Дельфийским играм исполняется 25 лет. Играм удалось занять в творчестве место, аналогичное позиции Олимпийских в спорте. Текущий этап ознаменован активным развитием дисциплин научного трека. К хорошо зарекомендовавшим себя номинациям «Аналитика трендов», «Эпидемиология и биоинформатика», «Защита персональных данных», «Искусство воспитания» и пр. в последний год добавились «Историческое просвещение» и «Радиобиология». Готовятся к презентации «Психология», «Нейродиетология», «Лингвистика и большие языковые модели». Можно сказать, что отработанный метод проведения творческих соревнований в сфере культуры успешно перенесен на область науки, что позволило сформировать уникальный подход к состязаниям.

В 14:00 5 апреля в павильоне №57 (павильон Десятилетия науки и технологий) на ВДНХ пройдет открытая дискуссия о научном треке Дельфийских игр, в ходе которой новые номинации будут представлены подробнее. О развитии научно-исследовательского творчества в ходе Дельфийских игр расскажет Директор Исполкома Национального Дельфийского совета России Артемий Понявин. Начальник отдела сопровождения Десятилетия науки и технологий Министерства науки и высшего образования Российской Федерации Али Асадов выступит с докладом на тему «Научно-исследовательские соревнования как важный фактор формирования молодых ученых». Также в ходе открытой дискуссии директор федерального научного центра пищевых систем им. В.М. Горбатова» РАН Оксана Кузнецова объяснит, что такое нейродиетология. Заведующий лабораторией геномных исследований эпидемиологии Роспотребнадзора Камиль Хафизов расскажет, как опыт проведения номинации «Эпидемиология и биоинформатика» может быть перенесен на другие дисциплины.

Медиа: image / png

Ученые сравнили дикого арктического гольца и выращенного в аквакультуре и обнаружили, что последний не снижает пищевую ценность рыбы. Это означает, что гольца можно разводить в аквакультуре без потери его качеств и использовать как важный источник ПНЖК для человека. Результаты исследования опубликованы в журнале Доклады биохимии и биофизики.

Полиненасыщенные жирные кислоты (ПНЖК) необходимы для здоровья человека. Они играют важную роль в различных функциях организма, включая поддержку здоровья сердца, сосудов, мозга и нервной системы. Но они могут производиться в организме человека в незначительном количестве. Одним из основных источников полиненасыщенных жирных кислот омега-3 (ПНЖК) для человека считается рыба. Ранее красноярские ученые обнаружили, что наибольшее количество омега-3, эйкозапентаеновой (ЭПК) и докозагексаеновой (ДГК) кислот содержатся в арктическом гольце Salvelinus alpines. Ученые предположили, что его выращивание в аквакультуре поможет обеспечить качественной продукцией потребителя.

Исследователи из ФИЦ «Красноярский научного центр СО РАН» и СФУ в рамках проекта по выращиванию северного гольца сравнили жирнокислотный состав в мясе молоди дикого арктического гольца Salvelinus alpinus и выращенного в экспериментальной аквакультуре. Анализ показал, что выращивание гольца в аквакультуре не снизило пищевую ценность этой рыбы.

Для анализа ученые брали мышечную ткань молодого гольца. Рыбы были отобраны из двух аквакультурных хозяйств, находящихся на территории Красноярского края и Ленинградской области, проводящих экспериментальное выращивание гольца, дикие экземпляры собраны в озере Собачье на севере Красноярского края.

Жирнокислотный состав молоди гольца из аквакультуры отличался более высоким содержанием линолевой кислоты и длинноцепочечных мононенасыщенных жирных кислот по сравнению с молодью озерного гольца. Специалисты предположили, что рыбы получали эти жирные кислоты вместе с пищей: со специальными добавками из рыбной муки и растительных масел. При этом содержание ценных полиненасыщенных жирных кислот омега-3, в частности эйкозапентаеновой и докозагексаеновой кислот, в мясе рыб было сходным. Таким образом, выращивание молоди гольца в аквакультуре не уменьшило ценности рыбы как источника ЭПК и ДГК, по сравнению с дикими особями того же возраста.

«Одним из важных вопросов внедрения вида в аквакультуру является не только получение высокопродуктивных пород, но и сохранение биохимических качеств рыбной продукции. Голец считается одним из наиболее ценных видов по содержанию длинноцепочечных ПНЖК омега-3. При выращивании гольца в аквакультуре состав и содержание жирных кислот, вероятно, будет зависеть от состава и качества используемого корма, а питательная ценность гольцов как источника ЭПК и ДГК может быть даже выше по сравнению с дикими рыбами. Однако стоит дождаться достижения гольцами в аквакультуре половой зрелости и промысловых размеров, чтобы можно было сделать окончательные выводы», — рассказала кандидат биологических наук, научный сотрудник Института биофизики СО РАН Анастасия Рудченко.

Исследование поддержано Российским научным фондом и Красноярским краевым научным фондом (проект № 22-24-20023), Проектным офисом развития Арктики (ПОРА).

Медиа: image / jpeg

Одним из важных признаков проходящего в нашей стране Десятилетия науки и технологий стало то, что популяризация науки стала приходить не только в регионы, но и добираться дальше областных и республиканских центров.

26 марта 2024 года в Усть-Куте Иркутской области начал свою работу ежегодный всероссийский фестиваль «Территория будущего. Дни науки в Усть-Куте», на котором выступят ведущие популяризаторы науки России. Четыре секции фестиваля - Наука, Космос, Город, Человек – станут основными темами выступлений известных экспертов.

Научный журналист и редактор портала Indicator.Ru Алексей Паевский уже выступил с открытыми лекциями о новостях Нобелевской премии и о древней истории Прибайкалья, а также проведел онлайн-викторину по химии для школьников Иркутской области.

Гостья фестиваля Елена Маслёнкова, председатель Совета молодых учёных медицинских и фармацевтических организаций высшего образования и науки, прочитает лекцию о биомедицине и о том, как работает иммунитет человека.

Егор Задеба, к.ф.-м.н, доцент Национального исследовательского ядерного университета «МИФИ» выступит с лекциями о современной ядерной физике. Аудитория лекций – старшеклассники, педагоги и заинтересованные горожане.

В рамках научного мероприятия пройдут методические часы для преподавателей физики и астрономии, на которых учителя смогут обменяться опытом, актуализировать свои знания и поделиться методическими приемами для успешной работы с детьми в рамках урока.

Профориентационные встречи для подростков состоятся в рамках фестиваля. В частности, о том, насколько региональная наука нуждается в молодых специалистах расскажут представители научно-исследовательских институтов иркутского Академгородка. О химической отрасли и возможностях для самореализации сообщит Ирина Стерхова, доктор химических наук, старший научный сотрудник лаборатории структурных исследований Иркутского института химии. Представители Института солнечно-земной физики СО РАН расскажут о том, насколько наука нуждается в молодых специалистах, которыми могут стать сегодняшние школьники в Усть-Куте и других районах области.

В течение всего фестиваля работает планетарий. Запланированы ежедневные астрономические наблюдения звездного неба – знаменитые вечера тротуарной астрономии, ставшие классикой для Иркутска. Работа праздника науки продлится до 31 марта. Фестиваль проводится автономной некоммерческой организацией популяризации астрономии «Звездный десант» при поддержке «Иркутской нефтяной компании».

Во время работы фестиваля будут задействованы ключевые общественные площадки города – межпоселенческая библиотека, дом культуры «Речники», центр молодежных инициатив «БАМ» и другие.

Расписание мероприятий на сайте. (https://neboirk.com/dni_nauki) Телефоны для записи в планетарий и уточнения программы: 89025660200, 89025113685.

Медиа: image / jpg

Сотрудники геологического факультета МГУ имени М.В. Ломоносова с коллегами предложили новую модель геологического развития Восточно-Баренцевоморского осадочного бассейна, который занимает российскую часть Баренцевоморского шельфа. Результаты исследования опубликованы в ведущем журнале Marine Geology.

Восточно-Баренцевоморский бассейн вмещает до 18 км осадков, что позволяет рассматривать его как потенциальный нефтегазоносный бассейн. Однако для расчета тепловых моделей, которые бы позволили спрогнозировать генерацию и миграцию углеводородов, необходимо понимание тектонических событий, определяющих прогибание бассейна на различных этапах его развития и вызывающих прогрев осадочных толщ. Несмотря на более чем вековую историю исследования Восточно-Баренцевоморского бассейна, время заложения и основные этапы его эволюции являются предметом дискуссий.

Для выяснения основных тектонических событий, определивших строение бассейна, исследован большой массив новых данных, в который вошли сейсморазведочные профили общей протяженностью порядка 170 тыс. км, данные бурения на акватории, а также результаты геологических съемок разных лет на прилегающей суше. Для анализа применялся метод тектоностратиграфии. Он заключается в выделении на сейсмопрофилях стратиграфических комплексов, которые отличаются друг от друга режимом седиментации. Эти комплексы датируются по скважинным данным и увязываются с тектоническими событиями, которые проявились в истории прилегающих областей.

«В результате нашей работы удалось выявить главное тектоническое событие, которое привело к формированию Восточно-Баренцевоморского бассейна - позднедевонский рифтинг. Последующее формирование бассейна было следствием пострифтового погружения, а также эпизодов сжатия, которые проявились в связи с горообразованием на Урале (в пермское время), на архипелаге Новая Земля (средний триас - ранняя юра) и в Верхояно-Чукотской области (ранний мел). В барремский век раннего мела в бассейне проявился вулканизм и интрузивный магматизм в связи с формированием Высокой Арктической Магматической Провинции (HALIP)», — рассказывает автор статьи, ассистент кафедры региональной геологии и истории Земли геологического факультета МГУ Ксения Алёшина.

Работа выполнена под руководством заведующего кафедрой региональной геологии и истории Земли геологического факультета МГУ Анатолия Никишина - одного из наиболее известных исследователей российской Арктики. Новые результаты получены в рамках совместной работы с выдающимся исследователем геологии норвежской части Баренцева моря, профессором Университета Осло Яном Инге Фалейде. «На сегодняшний день это наиболее обоснованная модель развития Восточно-Баренцевоморского бассейна», — отмечает Анатолий Никишин.

Медиа: image / png

Ученые описали этапы формирования объемного «рисунка» на поверхности кристаллического кремния под действием лазерного излучения. Такой «рисунок» улучшает способность материала поглощать свет, поэтому полученные в результате лазерной обработки образцы кремния позволили авторам сконструировать датчик света, чувствительность которого в ближнем инфракрасном диапазоне длин волн в два раза превышает характеристики прибора на основе обычного кремния. На таких длинах волн сигнал в кварцевом оптоволокне ослабевает гораздо меньше, поэтому предложенное устройство можно будет использовать для усовершенствования оптоволоконных сетей, обеспечивающих интернет-соединение. Результаты исследования, поддержанного грантом Российского научного фонда (РНФ), опубликованы в журнале Advanced Materials Technologies.

Практически все микросхемы в телефонах, компьютерах и других электронных устройствах состоят из кремния, образующего однородные по своей структуре кристаллы — так называемые монокристаллы. Кроме того, кремний лежит в основе солнечных панелей, датчиков освещения и фотодетекторов, используемых в оптоволоконных линиях связи. В таких устройствах важна способность кремния поглощать падающее на него излучение и преобразовывать его в электричество. Так, чем лучше материал поглощает свет, тем выше чувствительность устройства. Исследования показали, что повысить эту способность можно благодаря лазерной обработке поверхности кремния, с помощью которой формируется объемный «рисунок», похожий на гравировку. Однако, несмотря на то, что ученые уже пытаются повысить чувствительность фотодатчиков с помощью такого подхода, процесс формирования «рисунка» на поверхности кремния остается не до конца понятным. Это не позволяет тонко настраивать свойства кристалла с помощью лазерной обработки.

Исследователи из Института автоматики и процессов управления Дальневосточного отделения РАН (Владивосток) с коллегами описали, как поверхность монокристаллического кремния изменяется при обработке лазером. Авторы поместили кристалл в раствор органического спирта метанола и подавали на образец лазерные импульсы продолжительностью в квадриллионные доли секунды (на 15 порядков меньше секунды). При этом количество импульсов, попадающих на каждый квадратный микрометр (миллионную долю квадратного миллиметра) поверхности, меняли от пяти до пятидесяти.

«Мы несколько изменили принятую научным сообществом методику лазерной обработки: мы провели ее, когда материал находился не в воздушной среде, а в жидкой — метаноле. Это позволило предотвратить окисление кремния кислородом, избежать попадания какого-либо мусора на поверхность материала, а также сформировать регулярные и плотные наноструктуры», — рассказывает участник проекта, поддержанного грантом РНФ, Сергей Сюбаев, младший научный сотрудник лаборатории прецизионных оптических методов измерений Института автоматики и процессов управления ДВО РАН.

Эксперимент показал, что при небольшом количестве импульсов (5–10) на поверхности кристалла создаются объемные наноструктуры, которые формируют рисунок из параллельных выпуклых полос. Когда на каждый квадратный микрометр кремния подавали 25–50 лазерных импульсов, «узор» из полос превращался в «лабиринт» из выпуклостей неправильной формы. Это объясняется тем, что при интенсивной лазерной обработке материал нагревается и частично плавится, что приводит к его перераспределению и изменению структуры поверхности.

Кроме того, авторы выяснили, как меняется «узор» на поверхности кристалла в зависимости от поляризации лазерного луча. Поляризация — это характеристика, которая отражает, как векторы (то есть направления распространения) электрического и магнитного полей световой волны ориентированы в пространстве. Так, если колебания вектора электрического поля происходят в какой-то одной плоскости, то лазер может формировать на поверхности как параллельные линии, так и шарообразные структуры. Когда же вектор электрического поля вращается в плоскости, перпендикулярной направлению распространения света, на поверхности кристалла формируются только шарообразные выпуклости. Если дополнительно использовать оптический элемент, изменяющий поляризацию, то можно получить условия, когда колебания вектора электрического поля в любой точке окажутся перпендикулярным по отношению к оси светового луча. Тогда лазерный пучок будет похож на бублик, а при обработке им поверхности будут получаться наноструктуры, внешне напоминающие колосок пшеницы.

Затем исследователи оценили способность полученных образцов поглощать свет. Оказалось, что все исследованные «узоры» отражали, то есть «теряли» не более 5% света, что подтверждает возможность использовать их в высокочувствительных фотодетекторах. Чтобы на практике доказать, что монокристаллический кремний после лазерной обработки более чувствителен к свету, чем исходные образцы, авторы сконструировали на их основе фотодетектор. Оказалось, что чувствительность устройства к инфракрасному излучению в два раза превышала характеристики детектора с обычным кристаллом кремния.

«Мы продемонстрировали практическую привлекательность предложенной технологии на примере базового оптоэлектронного устройства — кремниевого фотодетектора. Использованный нами подход к обработке монокристаллов легко масштабируем и прост в настройке, поэтому изготовленный фотодетектор можно будет использовать в волоконно-оптических линиях связи, которые составляют основу проводных интернет-сетей. В дальнейшем мы планируем подробнее исследовать, как различная мощность лазерного излучения влияет на структуру поверхности монокристаллов кремния», — подводит итог руководитель группы исследователей из Владивостока, Александр Кучмижак, кандидат физико-математических наук, ведущий научный сотрудник лаборатории прецизионных оптических методов измерений Института автоматики и процессов управления ДВО РАН.

В исследовании принимали участие сотрудники Федерального научно-исследовательского центра «Кристаллография и фотоника» РАН (Самара), Исследовательского института CIC nanoGUNE (Испания) и Университета прикладных наук в Мюнстере (Германия).

Медиа: image / jpg

Ученые выяснили, что клетки рака легкого и рака яичника становятся устойчивыми к цисплатину — одному из химиотерапевтических препаратов — потому, что в ответ на его воздействие они замедляют деление, но не погибают. В то же время клетки колоректального рака используют другую стратегию — они не поддаются попыткам этого препарата запустить в них программу «самоубийства». Полученные данные могут помочь в разработке подходов к борьбе с устойчивыми к химиотерапии опухолевыми клетками и тем самым повысить шансы пациентов на успешный исход лечения. Результаты исследования, поддержанного грантом Президентской программы Российского научного фонда (РНФ), опубликованы в журнале Cells.

Один из основных способов лечения рака — химиотерапия. В этом случае пациент принимает лекарственные препараты, которые останавливают деление опухолевых клеток, а также запускают в них процессы программируемой гибели, один из которых — апоптоз. Однако раковые клетки благодаря различным механизмам — таким как мутации в генах, «откачивание» лекарств, изменение метаболизма и других — способны приобретать устойчивость к используемым препаратам, в результате чего химиотерапия после нескольких курсов становится неэффективна. Ученые пытаются понять, почему опухоли «уходят» от действия препаратов: благодаря тому, что клетки, например, блокируют процесс апоптоза, или тому, что изменяют скорость деления.

Сотрудники Института молекулярной биологии имени В. А. Энгельгардта (Москва) и Московского государственного университета имени М. В. Ломоносова (Москва) решили исследовать этот вопрос. Авторы изучили четыре линии опухолевых клеток различного происхождения: два типа клеток рака легкого, клетки колоректального рака (рака толстой или прямой кишки) и рака яичника. На основе этих линий ученые в лабораторных условиях получили устойчивые к химиотерапии культуры. Для этого четыре раза с интервалом в несколько дней клетки обрабатывали цисплатином — веществом, используемом в медицинской практике для лечения указанных выше типов рака. При этом при каждой последующей обработке концентрацию препарата увеличивали. Таким образом исследователи смоделировали несколько курсов химиотерапии, которые больные проходят во время лечения. В результате выжившие после такой обработки клетки приобрели устойчивость к препарату.

Авторы разработали методологию, которая позволяет определить реальный механизм устойчивости. Этот подход включает в себя совокупность быстрых и высокопроизводительных методов, дающих возможность анализировать жизнеспособность, интенсивность деления, дыхания и метаболизма клеток в реальном времени. Оказалось, что цисплатин практически перестает вызывать программируемую гибель клеток колоректального рака, выработавших устойчивость к этому препарату. При этом устойчивые клетки рака яичника и рака легкого «выбирают» другой путь: замедляют деление и тем самым избегают смерти, поскольку цисплатин активирует гибель только делящихся клеток. Это говорит о том, что раковые клетки разного происхождения используют неодинаковые стратегии для приобретения лекарственной устойчивости.

«Используя разработанную нами методологию, мы обнаружили, что устойчивые к химиотерапии клетки рака легкого и рака яичника изменили темпы деления, чтобы преодолеть действие противоопухолевого препарата, в то время как клетки колоректального рака отличались пониженной чувствительностью к запуску апоптоза. Таким образом, полученные данные наглядно продемонстрировали, что причин лекарственной устойчивости может быть несколько, и это важно учитывать при разработке новых методов борьбы со злокачественными опухолями», — рассказывает руководитель проекта, поддержанного грантом РНФ, Борис Животовский, доктор биологических наук, профессор, руководитель лабораторий исследования механизмов гибели клеток ИМБ РАН имени В. А. Энгельгардта и МГУ имени М. В. Ломоносова.

«В дальнейшем мы планируем исследовать причины устойчивости к химиотерапии при других типах рака. Это поможет понять, как бороться с лекарственной устойчивостью в каждом конкретном случае, а потому повысить шансы пациентов с онкологическими заболеваниями на выздоровление», — комментирует участник проекта, поддержанного грантом РНФ, Гелина Копеина, доктор биологических наук, старший научный сотрудник лабораторий исследования механизмов гибели клеток ИМБ РАН имени В. А. Энгельгардта и МГУ имени М. В. Ломоносова.

Медиа: image / jpg

Ученые выяснили, что из травянистого растения мискантуса гигантского можно получить сразу два типа полимеров — нитраты целлюлозы и бактериальную целлюлозу. В первом случае выделенную из растительного сырья клетчатку нужно обработать смесью серной и азотной кислот, а во втором — расщепить до глюкозы и добавить к ней микроорганизмы. Работа ученых поможет совместить в одном производстве выработку соответствующих полимеров, которые используются в аналитической медицине, производстве упаковочных и перевязочных материалов, а также при изготовлении загустителей. Результаты исследования, поддержанного грантом Российского научного фонда (РНФ), опубликованы в журнале Polymers.

Целлюлоза — полимер, который входит в состав клеточных стенок всех растений и обеспечивает их прочность. Производные этого вещества активно используются человеком, например, нитраты целлюлозы, получаемые при обработке целлюлозы смесью азотной и серной кислот, применяются для производства биосенсоров, мягких роботов, биофильтров. Помимо растительной, существует еще бактериальная целлюлоза, производимая в наноразмерном виде некоторыми видами микроорганизмов. Благодаря совместимости с тканями человека она используется в медицине для заживления ран и для восстановления повреждений кровеносных сосудов. Кроме того, ее применяют для реставрации бумаг, производства суперконденсаторов и гибкой электроники. Поэтому развитие технологий производства нитратов целлюлозы и бактериальной целлюлозы в нашей стране очень востребовано.

Ученые из Института проблем химико-энергетических технологий СО РАН (Бийск) доказали, что одновременно производить нитраты целлюлозы и бактериальную целлюлозу можно из дешевого легкодоступного сырья — травянистого растения мискантуса гигантского (Miscanthus giganteus). Это искусственно выведенный гибрид мискантуса Miscanthus sinensis, родина которого — Восточная Азия. В России есть собственные сорта мискантуса, которые выращивают специально в качестве целлюлозосодержащего сырья. Растение отличается устойчивостью к болезням, долголетием и высоким содержанием целлюлозы (44-50%).

Чтобы получить растительную целлюлозу, ученые обработали измельченный до частиц миллиметрового размера мискантус разбавленными растворами азотной кислоты и щелочи. Затем авторы воздействовали на целлюлозу ферментами в течение двух, восьми и 24 часов, в результате чего извлекли твердые образцы целлюлозы и жидкую глюкозосодержащую среду. Далее все образцы целлюлозы обработали смесью серной и азотной кислот, что позволило получить нитраты целлюлозы.

Эксперименты показали, что увеличение времени обработки целлюлозы ферментами с двух до 24 часов приводит к повышению количества синтезированных нитратов целлюлозы с 116% до 132% по отношению к изначально взятому количеству обычной растительной целлюлозы. Кроме того, чем дольше длилась обработка ферментами, тем эффективнее шло нитрование. Авторы проанализировали структуру полученного таким образом продукта под микроскопом и обнаружили, что нитраты целлюлозы сохранили форму волокон, характерную для исходного сырья.

Для получения бактериальной целлюлозы ученые использовали чайный гриб (Medusomyces gisevii) — сложное сообщество бактерий и дрожжей, выделяющее ферменты для синтеза бактериальной целлюлозы из глюкозы. Исследователи поместили чайный гриб в питательную среду из глюкозосодержащего раствора, полученного после обработки ферментами целлюлозы мискантуса. Это привело к формированию на поверхности жидкости слоев бактериальной целлюлозы.

Растительное сырье мискантуса оказалось качественной питательной средой, поскольку микроорганизмы произвели из него относительно большое количество биосинтетического продукта. Выход целлюлозы составил 11,1% и 9,6% за восемь и 24 часа соответственно, что соответствует мировому опыту получения этого продукта на синтетической среде. Важно отметить, что образцы бактериальной целлюлозы, полученной на питательной среде из мискантуса, имеют волокна наноразмерной толщины и высокую степень полимеризации, что подтверждает высокое качество.

Авторы также отмечают, что производство нитратов целлюлозы и бактериальной целлюлозы из одного мискантуса представляет собой новую технологию переработки быстровозобновляемого растительного сырья в химический продукт и продукт биосинтеза.

«С практической точки зрения этот принцип может лечь в основу создания биозавода по переработке мискантуса с замкнутым циклом реактивов, воды, энергии, воздуха. Такой биозавод будет лидером в мировой практике. Мы продолжим заниматься этой темой в рамках новых проектов, в частности, мы планируем получить нитраты из целлюлозы мискантуса и нитраты на основе бактериальной целлюлозы с широким диапазоном вязкости. Каждая марка промышленных нитратов целлюлозы характеризуется индивидуальной массовой долей азота и вязкостью, а наши результаты показывают, что в одном процессе мы можем произвести не одну промышленную марку, а сразу несколько. В этом преимущество нашего предложения. Понятно, что это произойдет не завтра, а в условиях развития технологии», — рассказывает участник проекта, поддержанного грантом РНФ, Екатерина Кащеева, кандидат технических наук, старший научный сотрудник лаборатории биоконверсии ИПХЭТ СО РАН.

Медиа: image / jpg

Выпущенные в рамках сделки «Альфа-Банка» с Росатомом цифровые финансовые активы дают право на денежное требование с доходом 17,35% годовых. Объем эмиссии составил 100 ЦФА, их общая стоимость равна 10 млрд рублей на 90 дней. Новый инструмент пока реализуется в тестовом формате, в дальнейшем Росатом собирается привлекать средства на средний и длинный срок. С 22 марта выпущенные ЦФА уже доступны для всех типов инвесторов на вторичном рынке. Об этом сообщает «АтомМедиа».

Благодаря ЦФА бизнес может привлекать финансирование проще и быстрее. При этом процесс присоединения к платформе «А-Токен» и выпуска токенов занял менее четырех дней. На классическом рынке этот срок может растянуться на несколько недель.

«"Альфа-Банк" провел крупнейшую сделку на рынке ЦФА в рекордно короткий срок. С момента принятия закона о ЦФА в 2020 году объем этого инновационного рынка достиг 77 млрд рублей, при этом доля "Альфа-Банка" превысила 50% в денежном выражении. Включение ЦФА, выпущенных на платформе "А-Токен", в управление капиталом мирового лидера в производстве атомной энергии — еще один важный шаг в сторону формирования ликвидного вторичного рынка ЦФА», — подчеркнул Владимир Воейков, директор крупного и среднего бизнеса «Альфа-Банка».

Эмитентом сделки стал АО «Атомэнергопром» (дочерняя компания Росатома, занимающего первое место в мире по портфелю строительства АЭС и по обогащению урана).

«На сегодняшний день Госкорпорация "Росатом" осуществляет реализацию значительного портфеля проектов, что требует привлечения надежных финансовых партнеров. Уверен, что цифровые финансовые активы помогут нам в решении этих задач», — отметил заместитель генерального директора по экономике и финансам Госкорпорации «Росатом» Илья Ребров.

Медиа: image / png

В 15:36 по московскому времени с космодрома Байконур стартовала ракета-носитель «Союз-2.1а» с пилотируемым кораблем «Союз МС-25». В экипаж вошли Олег Новицкий, Марина Василевская и Трейси Дайсон. Трансляция запуска прошла на YouTube-канале Роскосмоса.

Старт ракеты-носителя «Союз-2.1а» с пилотируемым кораблем «Союз МС-25» состоялся в штатном режиме в 15:36 по московскому времени 21 марта. Корабль доставит на Международную космическую станцию экипаж 21-й экспедиции посещения. В него вошли Олег Новицкий (капитан корабля, Российская Федерация) и Марина Василевская (участница полета, Республика Беларусь), а также астронавт Трейси Дайсон (бортинженер, США). Два дня назад автоматика отменила пуск за несколько минут до старта из-за просадки напряжения в одном из химических источников тока.

В дублирующий экипаж включены космонавт Роскосмоса Иван Вагнер, участница космического полета из республики Беларусь Анастасия Ленкова и астронавт NASA Дональд Петтит.

Корабль состыкуется с МКС (модуль «Причал») 25 марта в 18:10 по московскому времени. На станции Новицкий и Василевская пробудут до 6 апреля, после чего вернутся на Землю вместе с астронавтом NASA Лорал О’Харой. Дайсон останется на МКС до сентября.

Медиа:1. image / png 2. image / jpg

Ровно 630 лет назад родился выдающийся человек, когда-то живший и творивший на территории бывшего Советского Союза. Великий ученый и математик, заказчик (а отчасти и архитектор) прекрасных древностей, дошедших до нас, скверный правитель и полководец. Внуку Тимура не удалось совместить научную деятельность и управление государством. Пока он изучал звездное небо, его сверг с трона родной сын.

В честь Улугбека мы вспоминаем статью, написанную научным редактором портала еще в 2007 году для сайта журнала "Вокруг Света".

…В октябре 1449 года караван совершающего паломничество в Мекку свергнутого правителя Мавераннахра (арабское наименование территорий между Амударьей и Сырдарьей) догнал джигит. От имени нового правителя он предложил сделать остановку: пополнить запасы и получше снарядить караван, дабы тот соответствовал статусу паломника.

Но привал оказался недолгим. На пятидесятишестилетнего старика набросились его спутники, связали, вытащили во двор и усадили на берегу речки около горевшего фонаря. Некий Аббас одним ударом меча отсек ему голову.

Так погиб знаменитый астроном и математик Мухаммад-Тарагай, которого все называли Улугбеком — Великим князем.

Мухаммад-Тарагай родился 22 марта 1394 года у семнадцатилетнего сына великого Тимура Шахруха и его жены Гаухарх-Шад. По заведенному обычаю, двор везде сопровождал властителя, а Железный Хромец был в это время в своем втором походе в Иран и Переднюю Азию. Так и случилось, что будущий великий ученый родился в городе Султания в Иранском Азербайджане.

Похоже, как и Екатерина II не доверяла Павлу I воспитание внуков, так и Тимур решил взять руководство судьбой внука в свои руки. Следующие 11 лет своей жизни Улугбека станет воспитывать старшая жена Тимура Сарай Мульк-ханым — та самая, с которой связана легенда о строительстве знаменитой мечети Биби-Ханым в Самарканде .

По легенде, во время одного из походов Тимура его любимая жена, красавица Биби-Ханым, решила сделать супругу подарок и выстроить красивую мечеть. Строительство поручили лучшему в стране зодчему, который безумно и безнадежно влюбился в жену Тимура. Правителя ждали со дня на день, однако зодчий поставил условием завершения строительства право на один поцелуй. Биби-Ханым согласилась, но закрыла щеку подушкой. Однако поцелуй оказался таким страстным, что и через подушку остался след. Взбешенный Тимур повелел казнить архитектора, но тот сделал себе крылья и улетел.

Реальность оказалась несколько иной. Сама мечеть построена по приказу Тимура, а его старшая жена — Сарай Мульк-ханым, к тому времени уже старуха, строила медресе рядом с мечетью. Вернувшись из похода, Тимур увидел, что медресе построена лучше, чем мечеть, поэтому казни все же состоялись — но казнили нескольких сановников, оставленных для наблюдения за строительством мечети.

Однако и сам Тимур не остается в стороне: с младенчества Улугбек сопровождает деда в его походах. В 1397–1398 годах внук Тимура вместе с ним в Индии , в 1399–1404 — в Малой Азии и Сирии . Как предполагают историки, именно во втором походе восьмилетний Улугбек попал в покоренный Тимуром анатолийский город Эрзерум. В 1402 году ребенок, третьеклассник по нашим меркам, увидел руины знаменитой обсерватории в городе Марага (ныне Мераге, город в иранской провинции Восточный Азербайджан).

Это была крупнейшая обсерватория средневековья, в ней хранилось более 400 тысяч рукописей. Ее построил во второй половине XIIII века Насиреддин Туси (1201–1274). Здесь работали более 100 астрономов. Комплекс занимал большую территорию — 347 на 137 м. Составленный в этой обсерватории астрономический каталог «Зидж Эльхани» содержит самые точные для своего времени таблицы движения планет, положений звёзд, шестизначные таблицы тригонометрических функций, перечень географических координат 256 городов мира. Марагинская обсерватория перестала существовать в середине XIV века. Но в начале XV века Мухаммад-Тарагай успел увидеть то, что от нее осталось. Астроном XIV–XV веков Киясаддин Каши писал, что на проект обсерватории в Самарканде безусловно оказала влияние архитектура Марагинской обсерватории.

В наше время дети могут просто «заболеть» звездным небом, но в Средневековье взрослели значительно раньше. В 10 лет, еще до смерти деда, Улугбек начинает свою карьеру властителя: он становится правителем Ташкента и Могулистана (Семиречье и Восточный Туркестан). В том же возрасте его женят.

В 1409 году, в ходе войн за наследство Тимура, отец Улугбека, Шахрух (по нашим меркам, кстати, тоже весьма нестарый человек — ему 32 года) берет Самарканд. С этих пор Улугбек становится правителем — сначала Самарканда, а два года спустя (в 1411 году) — и всего Мавераннахра.

С тех пор Мухаммад-Тарагай начинает превращать Самарканд в интеллектуальный центр ханства. Он сам был образованным человеком: знал языки, хорошо разбирался в теории музыки и поэзии, обладал потрясающей памятью. Описан случай, когда список многочисленных охотничьих трофеев за всю его жизнь оказался утерянным. Улугбек восстановил его по памяти — и, когда потом список все-таки нашелся, расхождения оказались невелики.

Молодой правитель еще не уладил волнения в стране, но уже начал повсеместное строительство.

Символом архитектуры Узбекистана является площадь Регистан . На ней стоят три медресе — средневековых исламских вуза, которые поставлены буквой «П». Правая вертикальная палочка (медресе Шир-Дор) и перекладина (медресе Тилля-Кари) — построены в XVII веке, а вот слева — медресе Улугбека.

Здесь следует пояснить, что означает слово «построил» в средневековой архитектуре. В те времена — будь то исламский мир или средневековая Русь — у здания было два «автора». Первый — это заказчик (или заказчики), имена которых и оставались в письменных источниках. А второй — это, собственно говоря, строительная артель во главе с зодчим — архитектором. При этом влияние первого и второго авторов на внешний облик здания могли быть разными. Тот же Тимур постоянно вмешивался в работу зодчих и постоянно требовал от них увеличения размеров. В итоге строения получались величественные и красивые, но, увы, непрочные. Ни дворец Ак-Сарай в Шахрисабзе, ни мечеть Биби-Ханым, ни сам мавзолей Гур-Эмир (кстати, последние два сооружения завершены Улугбеком) до наших дней целиком не дошли. Неграмотный Тимур не имел представления о сопромате, однако спорить с ним зодчие не могли.

Улугбек оказался более талантливым автором. Умный и образованный, он активно сотрудничал с зодчим, и результат получался великолепный: в Самарканде сохранились медресе Улугбека и прекрасный мавзолей Кази-заде ар-Руми у входа в Шахи-Зинду, в Бухаре стоит медресе Великого князя. При Улугбеке строятся прекрасные бани — важный элемент общественной жизни того времени.

А сам Улугбек отдается своей страсти — астрономии. А для этого, как посоветовал ему, в частности, известный ученый Кази-заде ар-Руми (около 1360 — около 1437), необходимы зиджи — звездные таблицы, качество которых астрономов уже не устраивало. Значит, надо строить новую, самую лучшую обсерваторию. Говорят, также повлияло на решение строить обсерваторию то, что составленный для Улугбека гороскоп предрекал ему гибель, а насколько точно он составлен, можно было сказать, только улучшив результаты астрономических наблюдений.

Следует заметить, что, конечно, случай Улугбека — это редкий случай использования того, что сейчас называется «административным ресурсом», во благо науки и просвещения. По крайней мере, со «спонсорами» строительства проблем не возникло — кто же из богатых людей осмелится отказать в пожертвовании внуку Тимура!

В 1417 году в Самарканде собирается «ученый совет». 24-летний правитель собирает около ста ученых из разных мест и обсуждает с ними, как строить обсерваторию, какие инструменты должны быть в ней и какие наблюдения проводить.

Сроки строительства обсерватории в разных источниках расходятся. Скорее всего, работы начались в 1417–1419 годах и закончились в 1419–1420 году. Скорее всего, завершение строительства произошло в 1419 году, потому что свою главную книгу — «Зидж», сборник астрономических и тригонометрических таблиц — Улугбек с коллегами закончил в год своей смерти, а построены эти таблицы были как раз на основании заранее запланированного тридцатилетнего цикла наблюдений.

В итоге астрономы всего мира получили удивительно точные значения координат 1018 неподвижных звезд. С не меньшей точностью в «Зидже Улугбека» представлены и тригонометрические таблицы. Улугбеку удалось вычислить значение синуса одного градуса — важной астрономической постоянной — с точностью до восемнадцатого знака после запятой! (разумеется, после перевода в десятеричную систему. Улугбек представлял значения функций в шестидесятиричных дробях).

Вычисленная Улугбеком длина астрономического года оказалась равной 365 дням, 6 часам, 10 минутам, 8 секундам. Погрешность (по сравнению с современными данными) составила всего 58 секунд!

Что ж, уже избитая фраза, что астрономия Улугбека достигла возможного для астрономии без телескопов максимума, адекватно отражает действительность. Если бы он мог заниматься только наукой — но, увы!..

Великого ученого называли Великим Князем, однако как раз администратором и правителем в те времена Улугбек оказался не очень хорошим. Увлечение науками позволило обвинить его в ереси, а мечтающий о троне сын Улугбека Абд ал-Латиф воспользовался потерей доверия к отцу у войска и пошел на него войной.

Под Самаркандом войско Улугбека оказалось разбито, а сам он сдался на милость победителя. Сын предложил отцу паломничество в Мекку, на которое тот согласился, а параллельно устроил шариатский суд. Нашелся человек, некто Аббас, отца которого якобы убили по приказу Улугбека. Суд выдал фетву (вердикт) на убийство ученого. Только один казий — Шемс-ад-дин Мухаммед Мискин — отказался ее подписать…

…В начале мая 1450 года отцеубийца Абд ал-Латиф (убивший и своего брата) увидел во сне собственную голову, поднесенную ему на блюде. Пробудившись, ал-Латиф стал гадать по книге стихов Низами. Ему открылись строки: «Отцеубийце не может достаться царство, а если достанется — то не более, чем на шесть месяцев». 8 мая Абд ал-Латиф оказался убит в результате заговора.

Прах Улугбека перенесли в Гур-Эмир. Многие знают, что за день до войны археологи вскрыли гробницу Тимура, однако тогда же вскрывали и гробницу Улугбека. Антропологи обнаружили, что голова ученого лежала в могиле отдельно от тела, а третий шейный позвонок вместе с нижней челюстью оказались рассечены острым, как бритва, мечом.

Бывшего правителя Самарканда похоронили в тех же одеждах, в которых он и погиб — как полагается исламскому мученику, павшему не на войне. Кстати, их называли словом, для нашего уха звучащим совсем зловеще: вот уже более полутысячелетия ислам считает Улугбека шахидом.

После гибели Улугбека обсерватория действовала еще в течение двадцати лет. Затем она некоторое время стояла пустой. Как минимум до 1511 года она сохраняет свой облик… Но постепенно местное население растаскивает ее на кирпич, изразцы и мраморные плиты. В конце XVII века на поверхности ничего не осталось. К счастью, главный инструмент к тому времени уже засыпали землей, и он сохранился до наших дней.

В 1908 году археолог Василий Лаврентьевич Вяткин (1869–1932), используя найденные им документы, сумел обнаружить в Самарканде руины знаменитой обсерватории. Раскопки велись и в 1940-е годы, однако до сих пор идут споры — как выглядела обсерватория Улугбека? Дискуссионным остается и вопрос о том, остатки какого гигантского инструмента обнаружены в ней. Сначала он безоговорочно считался квадрантом — астрономическим инструментом для определения возвышения светил. Сейчас же появились мнения, что это был секстант, который также определяет возвышение на основе вычисления угла между двумя объектами.

Сейчас там музей, а рядом стоит памятник — Улугбек изображен стоящим в задумчивости, а вокруг него, у ног, вращаются девять кружков: Меркурий , Венера , Земля , Марс , Юпитер , Сатурн , Уран , Нептун и Плутон . Хоть последнего и исключили из числа планет, переделывать памятник никто не собирается: Улугбек в этом не виноват. Увековечили память «коронованного ученого» и на небе. В 1830 году немецкий астроном Иоганн Генрих фон Медлер (Johann Heinrich von Madler, 1794-1874) открыл на Луне кратер и назвал его именем Улугбека.

Проект «Десять лет истории науки» реализуется в рамках инициатив «Работа с опытом» и «Юбилейные мероприятия» Десятилетия науки и технологий.

Медиа:1. image / jpeg 2. image / jpeg 3. image / jpeg

Ученые впервые количественно оценили, как обмен воздушными массами между полярной и остальной частью Северного полушария влияет на потепление в Арктике. Оказалось, что в среднем за год вклад этого явления в повышение арктических температур достигает 54%, а в зимние месяцы — 66%. Но, если принимать во внимание обмен воздушными массами в более ограниченной зоне — от полюса до широты возможного распространения полярного воздуха, — то влияние достигает 93%. Полученные данные позволяют лучше понять происходящие климатические перемены в Северном полушарии. Результаты исследования, поддержанного грантом Президентской программы Российского научного фонда (РНФ), опубликованы в журнале Izvestiya, Atmospheric and Oceanic Physics.

В Арктике потепление происходит быстрее, чем в целом на Земле. Считается, что ускоренный рост температур здесь вызван сокращением морского ледяного покрова, притоком теплых и влажных воздушных масс из более низких широт и другими причинами. Однако до сих пор остается не ясным, какой вклад в арктическое усиление потепления вносит каждый из факторов.

Ученые из Арктического и антарктического научно-исследовательского института (Санкт-Петербург) количественно оценили влияние воздухообмена на изменение средней температуры воздуха у поверхности Земли в Арктическом регионе. В ходе исследования авторы использовали данные о температуре воздуха в Северном полушарии с 1948 по 2020 год и построили модель, учитывающую изменение температуры от экватора к Северному полюсу, тенденцию потепления и наличие вихрей в атмосфере. Затем ученые оценили вклад обмена воздушными массами в усиление потепления. Для этого исследователи сравнили реальные данные и результаты моделирования. Степень близости между ними считалась мерой вклада воздухообмена в усиление потепления в Арктике.

Оказалось, что за последние десятилетия все больше южных широт участвует в обмене воздушными потоками с Арктикой. При этом в среднем за год воздухообмен между приполярной (90–60о северной широты) и остальной частью Северного полушария объясняет повышение температуры в этом регионе на 54%. С октября по апрель вклад такого обмена достигает 66%.

Кроме того, если принимать во внимание обмен воздушными массами в более ограниченной зоне — от полюса до широты возможного распространения полярного воздуха, — то в этом случае вклад переноса воздушных масс в усиление потепления Арктики составляет 93%. Аналогичная оценка только для высоких широт Арктики (90–70° северной широты) составляет 74% в среднем за год. Уменьшение вклада авторы связывают с океаническим притоком тепла.

«Мы определили, что в зависимости от сезона меняется область воздухообмена между полярными и прилегающими широтами, и изучили, как она расширяется при потеплении. Усиление междуширотного обмена подтверждают участившиеся в последнее десятилетие выпадения снега и похолодания в Саудовской Аравии и Сахаре, где после 2018 года почти ежегодно сообщается о таких явлениях. В дальнейшем мы планируем количественно оценить вклад сокращения ледяного покрова и естественных воздействий в потепление Арктики», — рассказывает участник проекта, поддержанного грантом РНФ, Генрих Алексеев, доктор географических наук, главный научный сотрудник, заведующий отделом взаимодействия океана и атмосферы Арктического и антарктического научно-исследовательского института.

Медиа: image / png

21 марта был отменен запуск ракеты-носителя «Союз-2.1а» с пилотируемым кораблем «Союз МС-25» с космодрома Байконур. На МКС должны были отправиться Олег Новицкий, Марина Василевская и Трейси Дайсон. Трансляция прошла на YouTube-канале Роскосмоса.

Старт ракеты-носителя «Союз-2.1а» с пилотируемым кораблем «Союз МС-25» планировался на 16:21 по московскому времени 21 марта. Корабль должен был доставить на Международную космическую станцию экипаж 21-й экспедиции посещения. В него вошли Олег Новицкий (капитан корабля, Российская Федерация) и Марина Василевская (участница полета, Республика Беларусь), а также астронавт Трейси Дайсон (бортинженер, США).

В дублирующий экипаж вошли космонавт Роскосмоса Иван Вагнер, участница космического полета из республики Беларусь Анастасия Ленкова и астронавт NASA Дональд Петтит.

Запуск был отменен автоматической командой.

Медиа: image / png

Команда российских исследователей синтезировала новый класс комплексных соединений редкоземельных элементов. Полученные вещества хорошо растворяются в большинстве органических растворителей, в отличие от других соединений лантанидов. Их можно применять в органическом и металлоорганическом синтезе, а также при получении новых люминесцентных материалов. Исследование опубликовано в журнале Inorganic Chemistry.

Люминесцентные материалы — вещества, способные поглощать энергию от внешнего источника и испускать ее в форме видимого или невидимого инфракрасного свечения. Такие материалы применяют в люминесцентных термометрах, меняющих интенсивность или цвет свечения в зависимости от температуры. Их используют для светодиодов, излучающих свет при прохождении через них электрического тока, а также для меток, которые можно увидеть только с помощью специальных приборов и которые помогают опознать подлинную продукцию. Например, флуоресцентные метки на российских банкнотах не проявляются при естественном освещении, но светятся в ультрафиолетовом спектре.

Ученые продолжают искать новые методы получения люминесцентных материалов, которые будут дешевле и эффективнее существующих. Команда российких химиков под руководством Дмитрия Ройтерштейна обнаружила новый класс стабильных соединений лантанидов с люминесцентными свойствами. Комплексные соединения редкоземельных элементов с формулой LnCl₃L₂ назвали псевдосэндвичами.

«Термину “сэндвич” уже 70 лет, так называют соединения металла с двумя органическими лигандами. Металл — котлета, а сверху и снизу, как куски хлеба, два лиганда, образующих комплекс с центральным атомом. В нашем веществе между двумя кусками хлеба уже находится самодостаточное химическое соединение — хлорид лантанида, поэтому его мы назвали псевдосэндвичем», - говорит Дмитрий Ройтерштейн, один из авторов статьи, руководитель программы «Химия молекулярных систем и материалов» НИУ ВШЭ.

Для синтеза псевдосэндвичей ученые использовали обезвоженные хлориды лантанидов, к которым добавляли тетрагидрофуран. На следующем этапе добавляли доступное органическое соединение — шестичленный цикл с тремя атомами азота и тремя атомами углерода. Получившееся вещество растворяли в органических растворителях и выращивали на его основе кристаллы. Реакции проводили в боксе с инертной атмосферой — герметичной камере без влаги и кислорода, заполненной аргоном.

Ученые продемонстрировали, что метод работает для всего ряда редкоземельных элементов. Они получили 30 новых соединений с различными редкоземельными металлами и для 20 из них установили молекулярную структуру. Полученные кристаллы исследовали с помощью четырех методов. Один из них — рентгеноструктурный анализ, при котором исследуется, как рентгеновские лучи рассеиваются в кристаллической решетке вещества. На основании этих данных ученые рассчитывают расположение атомов и молекул в кристалле. По мнению авторов статьи, у полученных соединений нетипичная планарная тригональная структура фрагмента LnCl₃, при которой атомы расположены в одной плоскости и образуют треугольник с металлом в центре.

Определив структуру и строение соединений в твердой фазе, ученые исследовали, как они ведут себя в растворе. Растворимость — важное свойство для получения новых материалов в промышленности, поскольку они состоят из нескольких веществ, а смешивать жидкости удобнее. Также нанести раствор на поверхность принципиально проще.

Выяснилось, что полученные вещества хорошо растворимы в органических растворителях и люминесцируют в обоих состояниях, причем гораздо эффективнее, чем ожидали ученые. При этом они хорошо кристаллизуются и имеют постоянный состав.

Ученые готовят новое исследование в коллаборации с коллегами с химического и физического факультетов МГУ.

Медиа: image / jpeg

На космодроме Восточный специалисты Роскосмоса завершили сборку ракеты-носителя «Ангара-А5». Ее старт намечен на начало апреля, сообщает ТАСС.

«На космодроме Восточный совместный расчет специалистов Центра Хруничева, филиала АО "ЦЭНКИ" — КЦ "Восточный", РКК "Энергия" провели операции по сборке ракеты космического назначения "Ангара-А5". Этот пуск начнет летно-конструкторские испытания космического ракетного комплекса "Амур", разрабатываемого ГКНПЦ им. М. В. Хруничева», — сообщили представители Роскосмоса.

Также специалисты уже состыковали космическую головную часть с тремя ступенями ракеты-носителя.

Запуск ракеты запланирован на первую декаду апреля.

Медиа: image / png

Ученые разработали самосогласованную электродинамическую модель, которая описывает условия формирования в микроволновых разрядах атмосферного давления плазменных филаментов — тонких нитей в газе с повышенной электронной плотностью и температурой. Такие разряды используются в плазмохимии для высокоэффективного синтеза азотных удобрений, водорода, а также объемных наноструктур, например углеродных нанотрубок, широко используемых в электронике и оптике. Предложенная модель поможет усовершенствовать микроволновые источники плазмы атмосферного давления. Результаты исследования, поддержанного грантом РНФ, опубликованы в журнале Physics of Plasmas.

Плазма — ионизированный газ — может использоваться при синтезе широкого спектра химических соединений, например водорода, азотных удобрений, углеродных нанотрубок. Одно из преимуществ плазменного синтеза по сравнению с ныне используемыми химическими процессами состоит в том, что он позволяет проводить реакции с минимальным выбросом парниковых газов, а значит, обеспечить «зеленое» производство.

Ученые из Института прикладной физики имени А. В. Гапонова-Грехова РАН (Нижний Новгород) разработали численную модель, описывающую физические механизмы, благодаря которым в микроволновом разряде, создаваемом в газах при атмосферном давлении, формируются плазменные нити.

В самосогласованной электродинамической модели физики рассчитали пространственные распределения концентрации электронов в филаментах, температуры газа и напряженности электрического поля СВЧ-волны, создающей разряд.

Исследования показали, что внутри плазменных филаментов внешнее электрическое поле усиливается и тем самым обеспечивает выделение энергии, достаточное для нагрева газа до 6000–7000 Кельвинов (5700–6700°С) и создания сверхвысокой электронной плотности.

Согласно модели, вокруг плазменных нитей формируется неравновесный плазменный ореол. Именно в этой зоне, объем которой в сто раз превышает объем плазменных нитей, создаются благоприятные условия для протекания реакций плазменного синтеза.

Кроме того, авторы определили, что минимальная мощность микроволнового излучения, при которой удается поддерживать нитевидный разряд, составляет 800–1000 Ватт, что сопоставимо с мощностью бытовой микроволновой печи. Знания об этой характеристике важны для конструирования источников неравновесной плазмы.

«Полученные в данной работе результаты могут стать основой для построения неравновесных газоразрядных систем высокого давления, с помощью которых можно будет на практике проводить реакции плазменного синтеза. В дальнейшем мы планируем модифицировать разработанную модель плазменных нитей, учтя в ней разницу в температурах газа и электронов. Вместе с этим мы сконструируем оптимизированные газоразрядные установки для решения современных задач прикладной плазмохимии», — рассказывает руководитель проекта, поддержанного грантом РНФ, Сергей Синцов, кандидат физико-математических наук, старший научный сотрудник лаборатории прикладной физики плазмы Института прикладной физики имени А. В. Гапонова-Грехова РАН.

Медиа: image / jpg

Ученые создали и протестировали технологию для контроля кровотока в режиме реального времени во время операций на головном мозге. В отличие от существующих аналогов, эта система не требует введения контрастных веществ в кровь и использования дорогостоящих материалов. Это поможет нейрохирургам точнее отслеживать показатели кровотока мозга пациента, тем самым повышая безопасность операции и предотвращая возможные осложнения: кровоизлияния и образование тромбов. Результаты исследования, поддержанного грантом Российского научного фонда (РНФ), опубликованы в журнале Scientific Reports.

При нейрохирургических вмешательствах врачи должны непрерывно следить за мозговым кровотоком пациента, особенно во время операций, проводимых на кровеносных сосудах мозга. При подобных вмешательствах нейрохирурги часто сталкиваются с кровотечениями или нарушением кровоснабжения, что может привести к серьезным осложнениям: отеку мозга, повреждению сосудов, инфицированию раны или даже смерти пациента. Отслеживание изменений в кровотоке позволяет врачам оценить кровонаполненность сосудов мозга человека и своевременно выявить отклонения, например, образование тромбов или пережатие сосудов во время операции.

Существует несколько методов наблюдения за кровотоком в нейрохирургии, которые считаются эталонными и называются «золотым стандартом»: например, ангиография и интраоперационная контактная допплерография. Хотя с помощью этих методов можно с высоким разрешением отслеживать качество кровоснабжения органов и тканей в режиме реального времени, они имеют свои недостатки, которые усложняют операцию. Ангиография требует введения контрастного вещества, что занимает у врачей много времени. При интраоперационной контактной допплерографии область обзора ограничена, поскольку метод требует прямого контакта аппарата с тканью мозга, при этом внимание хирурга разделяется между двумя задачами.

Ученые из Первого Московского государственного медицинского университета имени И.М. Сеченова (Москва) и Национального медицинского исследовательского центра нейрохирургии имени академика Н. Н. Бурденко (Москва) разработали новый аппаратно-программный комплекс, который позволяет в режиме реального времени следить за кровотоком пациента при проведении операций на головном мозге.

Подход основан на спекл-эффекте, который возникает при прохождении лазерного излучения сквозь неоднородную среду с рассеивающими свойствами, например стенки сосудов. На поверхности освещаемого лазером объекта создается картина со случайными чередованиями максимумов и минимумов интенсивности освещения, которые и называют «спеклами». Камера записывает последовательность кадров, полученных при таком освещении, после чего компьютерная программа обрабатывает кадры и оценивает скорость потока крови в просвете сосуда, поскольку он влияет на то, как стенки сосуда рассеивают свет. Затем на экран выводится изображение, где с помощью условных цветов (например, переходов от холодных тонов к теплым) показывается наличие или отсутствие потока.

Исследователи провели эксперименты на сонных артериях самцов двухмесячных крыс — размер этих артерий соотносится с мелкими артериями мозга человека. Авторы осуществили манипуляции, выполняемые при полной или частичной блокировке кровотока в кровеносных сосудах, сужении артерий или других кровеносных сосудов и образовании тромба в них.

Эксперименты подтвердили, что метод спекл-контрастной визуализации, в отличие от иных используемых в нейрохирургии подходов, позволяет в режиме реального времени отслеживать кровоток в любой момент, когда это необходимо хирургу. Он охватывает 100% времени операции, в то время как остальные — 15-20%. Система быстро реагирует на изменения кровотока в сосуде и своевременно предоставляет достоверную информацию, что в случае возникновения осложнений имеет решающее значение. Несмотря на наличие определенных ограничений, таких как снижение качества визуализации при кровотечениях или появлении бликов, новая технология демонстрирует значительный потенциал для улучшения качества нейрохирургической помощи.

«Сравнение с существующими «золотыми стандартами» в области мониторинга кровотока подтвердило значительные преимущества разработанной системы, включая способность к непрерывному отслеживанию на протяжении всей операции, быструю реакцию на изменения кровотока и высокую достоверность получаемых данных», — рассказывает руководитель проекта, поддержанного грантом РНФ, Сергей Кузнецов, доктор медицинских наук, профессор кафедры анатомии и гистологии человека Сеченовского университета, член-корреспондент РАН.

«Уже сейчас можно с уверенностью сказать, что проект будет продолжен. Мы заканчиваем тестировать прототип системы на лабораторных животных, дорабатываем и улучшаем его. Впереди — получение разрешения на апробирование системы в реальной нейрохирургической практике», — рассказывает участник проекта, поддержанного грантом РНФ, Дмитрий Телышев, доктор технических наук, профессор, директор института бионических технологий и инжиниринга НТПБ Сеченовского университета.

«Мы впервые разработаем систему бесконтрастной, бесконтактной, непрерывной интраоперационной оценки кровотока как при нейрохирургических вмешательствах, так и в других областях хирургии. Метод даст возможность анализировать объективные показатели потока крови и насыщения мозга кровью, что позволит повысить безопасность многих проводимых сейчас нейрососудистых, нейроонкологических и прочих вмешательств. Простыми словами, мы ставим задачу улучшить качество оказания нейрохирургической помощи пациентам в нашей стране и за ее пределами», — рассказывает участник проекта, поддержанного грантом РНФ, Антон Коновалов, кандидат математических наук, врач-нейрохирург, научный сотрудник НМИЦН имени академика Н. Н. Бурденко, старший научный сотрудник Сеченовского университета.

В исследовании также принимали участие сотрудники НИУ Московского института электронной техники (Москва) и Астонского университета (Великобритания).

Медиа: image / jpg

В конце февраля 2024 года история российской медицины отмечала сразу две даты - 24 февраля мы отмечали 222 года со дня рождения пионера русского наркоза, а за пять дней до этого - 177 лет первого применения общей анестезии в отечественной клинической практики. Федор Иванович Иноземцев — выдающийся русский врач-хирург и педагог.Он вошел в историю как первопроходец в применении эфирного наркоза в России — Николай Пирогов повторил этот опыт лишь через неделю. Иноземцев известен каплями от холеры, «Московской медицинской газетой» и прообразом частной поликлиники. О том, как Федор Иванович получил медицинское образование, открыл бесплатную лечебницу и вел «дружбу» с Пироговым, рассказывает Indicator.Ru.

Федор Иванович Иноземцев родился 12 (24 февраля) 1802 года в селе Белкино Калужской губернии. Сегодня это северная окраина города Обнинска. Будучи ребенком, дед Федора, персиянин, был взят в плен во время русско-турецкой войны (1735–1739 гг.) и привезен в Россию генералом-фельдмаршалом Александром Бутурлиным. Мальчик жил у графа и после крещения стал Ильей Иноземцевым. Его сын Иван управлял белкинской усадьбой Бутурлиных. Семья Иноземцевых состояла из восьми детей — четырех дочерей и четырех сыновей. Федор стал пятым ребенком. Иван Ильич не смог дать детям начальное образование, поэтому до 12 лет Федор изучал чтение, письмо и Закон Божий у приходского священника. В 1814 году отец скончался, и младших детей разобрали родственники. В это время старший сын Егор уже учился в Харьковском университете на медицинском факультете, и с помощью финансовой поддержки графа Дмитрия Бутурлина Федор отправился к брату. Год он проучился в уездном училище и на государственные деньги поступил в губернскую гимназию. Именно там Федор впервые заинтересовался биологическими науками и охотно посещал лекции по истории естествознания профессора ботаники Василия Черняева.

После гимназии Иноземцев поступил в Харьковский университет и первые два года слушал курс «подготовительных общих наук». Федор хотел обучаться на медицинском факультете, однако попал на словесный. Он открыто не посещал занятия, демонстрировал свою нелюбовь к филологии и в качестве наказания на 3 курсе был отправлен учителем истории в Льговское городское уездное училище. Дополнительно Иноземцев преподавал арифметику, геометрию и немецкий язык. Федор не планировал задерживаться на этом месте, поэтому добился отчисления «по состоянию здоровья» и в 1826 году все же поступил на медицинский факультет Харьковского университета. Со временем на Федора обратил внимание Николай Еллинский — известный профессор и хирург. На втором курсе Иноземцев уже занимался практической хирургией в клинике Еллинского, а на третьем провел первую самостоятельную операцию по ампутации голени солдата. По словам Николая Ивановича, у студента была «твердая рука и безусловный талант оператора».

Федор учился на казенный счет, поэтому по окончании медицинского факультета обязан был шесть лет проработать на правительственной службе. Однако именно в это время в 1828 году по повелению императора Николая I в Дерптском университете был открыт Профессорский институт — туда направлялись выпускники университетов для подготовки к профессорскому званию. Брат Федора Егор и Николай Еллинский настояли на том, чтобы тот прошел вступительные испытания. Хоть они были очень сложны и проходили сначала в Харькове, а потом в Императорской Академии наук в Санкт-Петербурге, Иноземцев успешно сдал экзамены.

В основном профессура Дерптского университета состояла из прибалтийских или германских немцев, поэтому обучение велось на немецком языке. Здесь и пригодилось преподавание Федора в Льгове — он выбился в первые ученики, а директор Профессорского института Василий Перевощиков в своем отчете отмечал отличные способности Иноземцева. Среди студентов был и Николай Пирогов — будущий выдающийся ученый, врач и основоположник полевой хирургии. В течение 4 лет Иноземцев и Пирогов жили в одной комнате, однако дружбы не возникло: Федор любил устраивать шумные вечеринки, а Николай — сидеть за учебниками.

В 1833 году Иноземцев защитил докторскую диссертацию «О двустороннем методе камнесечения». За успехи в учебе он отправился на двухгодичную стажировку в лучшие клиники Берлина, Дрездена и Вены и прошел обучение у зарубежных хирургов. Параллельно Федор знакомился с последними достижениями в терапии, физиологии, патологии и хирургии. 5 сентября 1835 года в России Федор прочитал свою первую лекцию «Обзор операций, назначаемых в каменной болезни» в Академии наук. В то же время он был неожиданно назначен преподавателем в Московском университете на кафедре практической хирургии. Эту должность пророчили Николаю Пирогову, однако тот слег с сыпным тифом в Риге. Затем Иноземцев стал экстраординарным профессором кафедры практической хирургии и директором хирургической клиники, а в 1837 году был повышен до ординарного профессора. Среди слушателей Иноземцева — Иван Сеченов, Николай Склифосовский, Сергей Боткин и другие выдающиеся врачи.

Со временем Федор понимает, что медицинское образование нуждается в совершенствовании. Благодаря ходатайству попечителя Московского университета графа Сергея Строганова профессор поехал за границу — узнавать состояние практической хирургии в Германии, Франции и Италии. Вернувшись в Россию в 1840 году, по поручению министра народного просвещения графа Сергея Уварова Иноземцев обследовал госпитали и медицинские учебные заведения Москвы и Петербурга. Он участвовал в составлении документа по реформированию медицинского образования в Империи по западноевропейскому образцу. В 1841 году Федор Иванович составил отзыв о труде академика Христиана Саломона «Руководство к оперативной хирургии», за который получил золотую медаль от Совета Московского университета. Рукопись стала первым исчерпывающим учебным пособием для хирургов на русском языке. Благодаря усилиям Иноземцева в 1846 году в Императорском Московском университете были открыты факультетские терапевтическая и хирургическая клиники — по примеру немецких и французских. Однако «Московские ведомости» сообщали, что «по общему признанию всех обозревавших подобные учреждения на Западе, факультетские клиники превосходят их и удобством помещения, и богатством пособий».

Сам Федор уехал в Ригу. 7 (19) февраля 1847 года состоялось уникальное событие: впервые в России Иноземцев произвел операцию с применением ингаляционного эфирного наркоза. Профессор удалил одной из своих пациенток пораженную раком молочную железу. Николай Пирогов применил эфирный наркоз неделей позже — 14 февраля. Совместно с профессором физиологии Алексеем Филомафитским Федор Иванович изучал действие наркоза и обобщил результаты своих наблюдений в работе «Об исследовании вновь открытого способа производить без боли хирургические операции посредством вдыхания паров эфира и бензина». Очень долго в мировой литературе писали, что это состоялось менее, чем через год после открытия такого способа обезболивания - но сейчас мы знаем, что первое полноценное использование общей анестезии при частичной мастэктомии по случаю рака груди сделал в Японии аж в 1802 году местный врач Сейшу Ханаока.

После этого Иноземцев и Пирогов будут воспринимать друг друга как конкуренты, а в том же 1847 году Пирогов поедет в действующую армию провести первым в мире операцию под общей анестезией в полевых условиях - чтобы хоть тут опередить своего соперника.

В 1850 году Иноземцев подготовил новую учебную программу по практической хирургии. Он считал, что «без занятий в анатомическом театре нельзя сделаться рационально образованным, ловким и искусным оператором». Студенты Федора Ивановича получили анатомический театр при факультетской хирургической клинике. Уже на 3 курсе они накладывали повязки, мази и припарки, а на 4 самостоятельно проводили операции. Каждый ученик должен был вести дневник естествоиспытателя.

Особое место в жизни Федора Ивановича занимала терапия пациентов. Он одним из первых ввел в университете курс глазных болезней и начал исправлять косоглазие. Так, Иноземцев спас от слепоты Николая Рамазанова — известного русского скульптора и рисовальщика. Позже тот писал: «Если я могу производить теперь что-либо в моем искусстве и научать вверенных мне юношей прекрасному, то всем этим я обязан как искусству, так и сердечной доброте Федора Ивановича».

С 1840 года в доме Иноземцева действовала бесплатная клиника для неимущих пациентов. Ежедневно у него собиралось не меньше десяти молодых врачей, которые под руководством профессора исследовали приходящих больных — преимущественно бедняков. На протяжении 25 лет ежедневно до 50 человек получали советы, лекарства, консилиумы и даже содержание. По словам врача Николая Мамонова, Федор Иноземцев создал первообраз частных поликлиник в России. Слава о нем быстро распространилась по городу, и в год профессор принимал в среднем более 6 тысяч пациентов. Среди них было много деятелей искусства: Иван Тургенев, Алексей Хомяков, Михаил Щепкин, Тимофей Грановский и другие. Федор Иванович известен и лечением холеры — он создал настойку «капли доктора Иноземцева», которая успешно применялась при желудочно-кишечных расстройствах до 1946 года. Совместно с Филомафитским он предпринял первую попытку переливания крови больным холерой.

В 1858 году профессор основал на собственные средства «Московскую медицинскую газету». Она быстро обрела популярность и двадцать лет объединяла русское врачебное сословие. Федор Иванович освещал проблемы гигиены и борьбы с заразными болезнями, новости российской и зарубежной медицинской науки и методы организации лечебной помощи сельскому населению. Малообеспеченным врачам по их просьбе газета высылалась бесплатно. В связи с ухудшением зрения в 1859 году Иноземцев подал в отставку, однако продолжал участвовать в развитии российской медицины: по его инициативе было организовано Московское общества русских врачей. При Обществе открылась бесплатная лечебница, где консультировали лучшие врачи, и бесплатная библиотека. Ей Федор Иванович безвозмездно передал «Московскую медицинскую газету», собственное собрание медицинских инструментов и книг. Несмотря на тяжелое состояние, последние годы жизни Иноземцев провел за чтением и микроскопом. Профессор скончался в 1869 году в Москве и был похоронен на кладбище при Донском монастыре. Память о Федоре Ивановиче жива до сих пор: в музее истории Московской медицинской академии имени И. М. Сеченова стоит бронзовый бюст профессора, а в 2015 году Городская клиническая больница Москвы №36 была переименована в Государственное бюджетное учреждение здравоохранения «Городская клиническая больница им. Ф. И. Иноземцева Департамента здравоохранения города Москвы».

Текст: Ксения Земскова

Проект «Десять лет истории науки» реализуется в рамках инициатив «Работа с опытом» и «Юбилейные мероприятия» Десятилетия науки и технологий.

Медиа:1. image / jpeg 2. image / jpeg 3. image / jpeg 4. image / gif 5. image / jpeg

С 2020 года американский исследователь Ранга Диас заявлял о том, что открыл первый сверхпроводник комнатной температуры. Ученые с трудом доказали фальсификацию данных в статьях Диаса. Недавно команда Nature News провела собственное расследование и полностью описала историю обмана. О том, как Диас «рисовал» данные, манипулировал студентами и описывал целых два высокотемпературных сверхпроводника, читайте в нашем материале

Попытки открытия высокотемпературных сверхпроводников

Сверхпроводники — это материалы, электрическое сопротивление которых может опускаться до нуля при достижении определенной температуры. Большинство из них работает при крайне низких значениях, достигая температуры в -196°C. В 2020 году исследователь из Университета Рочестера в Нью-Йорке, США, Ранга Диас заявил об открытии первого сверхпроводника комнатной температуры. Материал мог проводить электричество без сопротивления при температуре около 20°C и высоком давлении в 2,6 миллионов атм. Два года спустя статья была отозвана. Вскоре после этого Диас объявил об еще одном сверхпроводнике комнатной температуры: в отличии от предыдущего, новый материал работал при относительно небольшом давлении, что открывало возможности для создания мощных компьютерных чипов и сверхпроводящих магнитов. Один из самых авторитетных общенаучных журналов мира Nature отозвал и вторую работу Диаса. Вскоре ученый лишился студентов, занятий и доступа к своей лаборатории. Команда Nature News поговорила с соавторами Ранга Диаса и выяснила подробности научного скандала.

Первое нулевое сопротивление

Диас поступил в Университет Рочестера в 2017 году — сразу после окончания аспирантуры в Гарвардском университете в Кембридже. Он занялся высокотемпературной сверхпроводимостью. До «открытий» Диаса исследователи в Германии обнаружили сверхпроводимость сероводорода с формулой H₃S при -70°C — наиболее высокой температуре, найденной за все время и сверхвысоких давлениях. Диас предположил, что повысить градус сверхпроводимости можно, добавив к H₃S углерод.

Аспиранты ученого совместно синтезировали соединения углерода, серы и водорода (CSH), однако не измеряли электрическое сопротивление или магнитную восприимчивость, которые могли бы показать сверхпроводимость материала. Журналистам Nature News студенты рассказали, что не видели конкретных признаков сверхпроводимости — понижения сопротивления до нуля и изменения магнитных свойств материала. 21 июля 2020 года аспиранты получили от Диаса рукопись, в которой сообщалось об открытии сверхпроводимости при комнатной температуре в системе из метана, сероводорода и водорода (CH₄-H₂S-H₂). Данные электронных писем, полученные студентами, показывают, что у них было мало времени для ознакомления с материалом. Диас отправил черновик студентам в 17:13, а в 20:26 того же вечера отослал статью в Nature. Когда аспиранты расспросили Ранга про новые данные, он сказал, что собирал их еще перед приездом в Рочестер, с 2014 года. Диас заявил, что до экспериментов в Рочестере он изучал сверхпроводник на основе серы с температурой выше -153°С.

Когда журнал Nature получил статью, редакторы приступили к рецензированию. Двое из трех экспертов заметили, что в работе нет информации о химической структуре системы CH4-H2S-H2. Один эксперт поддержал выход публикации, и 14 октября 2020 года Ранга Диас получил широкую известность в научном сообществе. С соавтором Ашканом Саламатом он объявил о создании компании « Unearthly Materials». Предполагалось, что она будет разрабатывать сверхпроводники, работающие при температуре и давлении окружающей среды.

У Хирша возникли вопросы

Вскоре после публикации статьи на нее обратил внимание Хорше Хирш — автор одноименного индекса научных работ. Он настаивал на том, чтобы Диас опубликовал необработанные данные о магнитной восприимчивости, которых не было в публикации. Больше чем через год после этого Диас и Саламат обнародовали эти данные. В январе 2022 года Хирш и Дирк ван дер Марел, профессор Женевского университета в Швейцарии, опубликовали анализ данных магнитной восприимчивости на сервере препринтов arXiv. Они сообщили, что точки данных Диаса были разделены подозрительно регулярными интервалами в ровные 0,16555 нановольт, что намекает на подставные значения. Диас и Саламат объяснили это фоновым шумом. В экспериментах с высоким давлением сигнал о сверхпроводимости образца — то есть о падении напряжения — может заглушаться фоновым шумом. Некоторые исследователи действительно вычитают фон при измерении интервалов напряжения, однако в первоначальной статье Диаса об этом сказано не было.

Вопросы к Рангу побудили команду журнала Nature продолжить проверку публикации. Редакторы попросили сделать обзор на статью у четырех новых рецензентов. Оказалось, что два анонимных эксперта не нашли никаких нарушений, однако два других обнаружили серьезные проблемы. В частности, исследователь Джеймс Хэмлин из Университета Флориды установил, что исходные данные сверхпроводника CH₄-H₂S-H₂ были искусственно изменены. 15 февраля 2022 года Nature опубликовал примечание редактора к статье. 4 марта того же года года Диас и Саламат опровергли обвинения, однако не объяснили странности в данных о магнитной восприимчивости сверхпроводника.

«Я не знаю ни одного разумного способа, которым это могло бы произойти. Самым простым выводом было бы то, что все эти наборы данных сгенерированы вручную и фактически не измерены», — написал Брэд Рамшоу, эксперт из Корнеллского университета, США, в электронном письме команде Nature Manuscript от 13 марта в ответ на опровержение. 27 марта Хэмлин объяснил изменения в данных: возможно, Диас добавил фоновый шум к опубликованным данным и сгенерировал набор «необработанных» для Хирша и Ван дер Марела. Чтобы оценить доказательства Хэмлина, команда Nature News попросила двух ученых просмотреть отчеты по публикации. Они подтвердили, что обвинения Хэмлина объективны. Позже, в июле 2022 года Ван дер Марел и Хирш также заявили, что необработанные данные созданы на основе опубликованных.

Первый высокотемпературный сверхпроводник комом

В свете этих событий Nature запустил процесс отзыва статьи. Всем соавторам исследования редакция отправила электронное письмо, в котором запросила согласие на отзыв. Аспиранты были удивлены этим письмам; Ранга Диас не говорил им о проблемах с рецензентами и фальсификацией данных. 26 сентября 2022 года журнал отозвал статью. Диас продолжал утверждать, что в работе нет нарушений и неточности в данных были вызваны техническими проблемами. В это время Университет Рочестера провел три отдельных расследования без участия соавторов и не выявил проблем в работе. Ответственность за поиск нарушений ложится то на журналы, то на учреждения. Однако ими могут заниматься и финансирующие компании: в данном случае, Диас получал средства от Национального научного фонда США и Министерства энергетики. Фонд отказался сообщить о том, ведет ли он собственное расследование, но отметил, что из-за обвинений может приостановить выплаты ученому. Министерство энергетики не ответило на вопросы Nature News.

Диас не сдается

К тому времени, как статья Ранга попала под проверки Nature в начале 2022 года, его аспиранты начали бить тревогу. Летом 2021 года Ранга поручил им исследовать соединение лютеция и водорода (LuH) — потенциального сверхпроводника с высокой температурой. Один из учеников зафиксировал резкое падение сопротивления материала до нуля при температуре 27°С. Хотя доказательств было еще мало, Диас пришел к выводу, что соединение является высокотемпературным сверхпроводником. Измерения сопровождались систематическими ошибками: один из зондов, прикрепленных к LuH, был сломан. По словам одного из студентов, они могли случайно измерить другой объект, похожий на сверхпроводник. Повторные измерения одного и того же образца не давали одних и тех же результатов. Аспиранты были обеспокоены и другими исследованиями LuH. Во время элементного анализа образца они обнаружили следовые количества азота — меньше 0,0001%. Диас решил, что в образце содержится этот элемент, и в статье назвал материал «гидридом лютеция с добавленным азотом». После отправки публикации студенты еще раз проанализировали образец и обнаружили, что азот не включен в состав соединения лютеция и водорода.

«Ранга проигнорировал то, что я говорил», — рассказал один из аспирантов.

Изначально Диас согласился указать в статье причастных к ней студентов. 25 апреля 2022 года в 2:09 ночи он отправил черновик статьи всем студентам и попросил прислать комментарии к 10:30 утра. В рукописи не было никаких цифр и точных данных, поэтому студенты уговорили Диаса не отправлять статью и обсудить ее лично. В очном разговоре аспиранты рассказали о двух неточностях. Во-первых, исследование описывает то, как синтезировать LuH, хотя авторы изучали уже готовые образцы; а во-вторых, ни одна из точек давления сверхпроводника не соответствует тому, что на самом деле измеряли аспиранты. В ответ на это Ранга поставил ультиматум: или он удаляет упоминания соавторов, или отправляет свой черновик. В итоге Диас внес частичные изменения и оставил описание синтеза LuH, которое не проводилось на самом деле. Тем же вечером он отправил статью в Nature.

Nature публикует сфабрикованные данные

Журнал опубликовал исследование в марте 2023 года. Многие ученые раскритиковали это решение и хотели знать, почему Nature принял публикацию. Редакторы Nature News получили рецензии четырех экспертов, сделанные в апреле 2022 года. Рецензент №4 написал, что журналу стоит быть осторожным с такими открытиями, а эксперты №2 и №3 сомневались по поводу выпуска статьи из-за подозрений в фальсификации данных в предыдущей публикации Диаса. Рецензенты отметили несколько проблем в статье про LuH — начиная отсутствием подробностей про синтез соединения и заканчивая неточностями в данных. Диасу и Саламату удалось опровергнуть несколько обвинений, однако эксперты сочли ответы неудовлетворительными. В итоге рукопись прошла через пять рецензентов, прежде чем один эксперт заявил об убедительных доказательствах сверхпроводимости, а другой поддержал выход статьи. Еще два рецензента были против публикации, а один предложил дополнительные расследования. По словам главного редактора Nature Магдалены Скиппер, журнал рассматривает каждую публикацию самостоятельно, без опоры на прошлые статьи автора, поэтому они выпустили исследование про LuH. После выхода публикации многие ученые пытались повторить результаты Диаса. Одна научная группа, используя образцы из лаборатории Ранга, сообщила об измерениях, которые указывали на высокотемпературную сверхпроводимость, однако остальные ученые не нашли доказательств этого явления.

Давление на аспирантов

В мае того же года Хэмлин и Рамшоу (которые доказывали недостоверность прошлой статьи) отправили Nature официальное письмо о подозрениях на Диаса. Он и Саламат опровергли обвинения, не сообщив об этом студентам. Команда Nature News получила запись встречи Ранга и аспирантов от 6 июля 2023 года, в которой ученый на протяжении часа пытается манипулировать студентами и привлечь их к решению проблем с публикацией. При этом Диас уже ответил на часть вопросов Хэмлина и Рамшоу. На записи слышно, как Ранг планирует надавить на журнал Nature и прекратить расследования.

«Мы можем притвориться, что собираемся сотрудничать, и выиграть время на месяц или около того, а затем собрать несколько старших ученых», — говорил Диас. Однако в том же месяце студенты получили электронное письмо от редакторов об отзыве статьи и поняли, что их обманули.

За дело взялись соавторы

Одновременно с проверкой журнала аспиранты сами начали пересматривать данные в статье о LuH. Ранее они этого не делали, потому что Диас сам подготовил все цифры и графики для обеих публикаций. Студенты рассказали, что особенно их беспокоили измерения магнитной восприимчивости, казавшиеся измененными. Один из аспирантов утверждал, что по исходным данным материал не похож на сверхпроводник. Однако, если из них вычесть фоновый шум, то данные полностью переворачиваются и заставляют поверить в существование высокотемпературного сверхпроводника. Другие графики выглядели слишком аккуратно и не совпадали с данными, полученными в лаборатории. К этому моменту многие аспиранты стали беспокоиться о своей будущей карьере.

«Моя диссертация будет полна сфабрикованных данных. Как я должен получить диплом в этой лаборатории? В тот момент я подумывал о том, чтобы взять отпуск или бросить учебу», — рассказал один из студентов.

Летом 2023 года Ранг Диас начал сталкиваться и с другими проблемами. Одну из его статей в журнале Physical Review Letters, не связанную со сверхпроводимостью при комнатной температуре, отозвали после доказательств фальсификации данных. Примерно в то же время Диас лишился своих студентов, а Университет Рочестера начал четвертую проверку — уже с участием аспирантов. В конце августа студенты потребовали отозвать статью о LuH из Nature. 8 из 11 авторов, включая Ашкана Саламата, подписали соответствующее письмо, и публикация была возвращена 7 ноября. Саламат покинул компанию Unearthly Materials в 2023 году.

Несмотря ни на что

Поскольку расследование в университете завершено, Ранг Диас остается в Рочестере. По некоторым источникам, у него нет занятий, студентов и доступа к своей лаборатории. По словам представителя университета, независимые эксперты подтвердили, что в документах Диаса были «проблемы с надежностью данных». Престижный грант от Национального научного фонда США, который должен выплачиваться Диасу до 2026 года в размере 333 283 долларов, может оказаться под угрозой. С момента отзыва двух статей Ранг не публиковал исследования о LuH, однако делится новостями в работе в социальных сетях. 19 января этого года он опубликовал изображение данных, которые, по его словам, демонстрируют «окончательное доказательство сверхпроводимости!».

Текст: Ксения Земскова

Медиа: image / webp

Санкт-Петербургская валютная биржа (СПВБ) и «Атомайз» реализовали пилотную сделку с цифровыми финансовыми активами (ЦФА). Это первое в мире партнерство классической биржевой и новой блокчейн-инфраструктуры.

Эмитентом выступил Росбанк. Сделка проиллюстрировала, как ЦФА может быть инструментом быстрого и удобного привлечения ликвидности за 1 день. Отбор заявок прошел в первой половине дня, а во второй эмитент уже получил денежные средства, и ЦФА были зачислены на кошелек инвестора. Встроенный механизм отбора заявок инвесторов позволил эмитенту оценить рынок и выбрать наиболее выгодные условия. В итоге ЦФА были размещены по ставке 14,25% годовых на 14 дней.

Сделка стала возможной благодаря бесшовной интеграции СПВБ и «Атомайза» на базе API Atomyze. «Это первые партнерские API на рынке ЦФА, которые позволяют быстро и легко выстроить взаимодействие с функционально зрелой платформой "Атомайз" и предложить инвесторам новаторские продукты ЦФА», — отметил генеральный директор «Атомайза» Алексей Илясов.

Модель такого API-партнерства была презентована Банку России в рамках форума финансовых инноваций Finopolis в конце 2023 года. Она может стать индустриальным стандартом для подключения других операторов информационных систем ЦФА.

Сделка проходила следующим образом:

• В торговом терминале биржи был организован отбор заявок на привлечение денежных средств. В нем приняли участие несколько компаний-инвесторов.

• Итоги отбора в виде реестра были переданы оператору «Атомайз», который сформировал решение о выпуске.

• Данные были переданы эмитенту в его личный кабинет на СПВБ для подписания решения о выпуске.

• Используя встроенный функционал личного кабинета на «Атомайзе», эмитент подписал заявку на эмиссию ЦФА.

• Инвестор получил и подписал заявку.

• В срок погашения ЦФА эмитент исполнит свои обязательства, а смарт-контракт автоматически распределит средства на кошелек инвестора и погасит ЦФА. Интеграция с API Atomyze позволила выстроить удобный клиентский путь, который полностью соответствует законодательству о ЦФА. Все сделки заключаются в информационной системе регулируемого оператора «Атомайз». При этом эмитент и инвестор взаимодействуют с ЦФА в своих личных кабинетах на бирже.

«Мы объединили функциональность биржевого терминала с преимуществами ЦФА, такими как мгновенный выпуск, возможность краткосрочного привлечения, автоматизация сделок на базе смарт-контрактов», — подчеркнул Алексей Илясов.

«Сделка открывает дополнительные перспективы для участников рынка ЦФА, — подчеркнул председатель правления Санкт-Петербургской валютной биржи Борис Ярышевский. — Реализованный механизм позволяет получить эмитентам и инвесторам более выгодные условия, которые будут создавать повышенный спрос и тем самым стимулировать развитие подобных инструментов и рынка ЦФА в целом. Следует понимать, что, кроме денежного рынка, предложенная конструкция поможет решать задачи и в других сферах, включая рынок корпоративного привлечения и финансирования».

Первый инструмент, который планируется запустить на площадке Санкт-Петербургской валютной биржи, — это привлечение и размещение средне- и краткосрочного финансирования через внебиржевую секцию ЦФА.

Юридическое сопровождение процесса интеграции «Атомайза» и СПВБ и выработки стандартизированного решения обеспечила компания Findustrial Consulting Group.

Медиа: image / png

Европейская организация по ядерным исследованиям (CERN) прекратит сотрудничать с 500 специалистами, связанными с Россией, передает РИА «Новости». Соглашение о сотрудничестве будет приостановлено 30 ноября 2024 года.

«На данный момент у нас менее 500 пользователей, которые все еще связаны с какой-либо российской организацией, большинство из них не проживает в этом регионе (в Швейцарии). Приостановление действия соглашения о сотрудничестве вступит в силу с 30 ноября этого года», — заявил официальный представитель CERN Арно Марсолье.

Также он сообщил, что ученые на Большом адронном коллайдере уже готовятся передать обязанности российских исследователей другим группам. Проректор по науке и стратегическим проектам Томского политехнического университета Алексей Гоголев уже сообщил, что покинувших CERN российских ученых привлекут к работе в отечественных мегасайенс-проектах.

«Планируется, что до ноября наши ученые будут там. Затем они вернутся в Россию и будут задействованы в работе действующих отечественных мегасайенс-проектов, таких как СКИФ, коллаборациях Baikal-GVD и TAIGA», — рассказал Алексей Гоголев.

Медиа: image / png

В Инжиниринговом центре Вятского государственного университета создана вакуумно-индукционная центробежная литейная машина, не имеющая аналогов в России. На сегодняшний день на основе литейной машины создана полноценная линия по литью металла, которая успешно прошла испытания, более того была успешно выпущена первая партия готовых изделий.

Среди преимуществ новой установки высокая точность изготавливаемых отливок, универсальность, гибкость, быстрая переналадка, компактность, экологическая чистота, высокая степень автоматизации процессов литья.

Заместитель директора Инжинирингового Центра ВятГУ Вячеслав Исупов рассказывает: «При атмосферной гравитационной заливке металл, постепенно двигаясь и остывая в литейной полости, может не до конца заполнить форму. В нашей установке, находясь в поле действия центробежных сил, металл под действием высокого металлостатического давления «запрессовывается» в форму, заполняя мельчайшие геометрические элементы детали, что обеспечивает высокую точность изделий. Контролируемая защитная среда (вакуум или инертный газ) позволяет бездефектно лить реакционноспособные и проблемные сплавы, такие как высоколегированные, жаропрочные, нержавеющие стали, а в специальной модификации литейной машины - титановые и магниевые сплавы».

В настоящее время модель литейной машины позволяет получать отливки из черных и цветных сплавов весом до 1 кг. В планах создание машин с разовой заливкой 3 и 8 кг, а также модификация машины для литья титановых сплавов.

Стоимость изделий, полученных в результате вакуумного литья, будет значительно ниже, чем у малосерийных аналогов, созданных с применением эксклюзивных технологий.

Руководитель проекта «Экзометалл» Сергей Пушкарёв дополняет: «Наша технология полностью соответствует нарастающему тренду на индивидуализацию производства, позволяя изготавливать методами быстрого литья (Rapid Casting) детали и заготовки с серийностью от одной штуки. Литейная машина будет востребована не только машиностроительными предприятиями полного цикла, но и вновь создаваемыми литейными центрами, специализирующимися на выпуске точного литья. Впервые конструкторы и технологи получают инструмент, позволяющий в промышленных масштабах изготавливать литые детали высокой сложности, созданные при помощи генеративного проектирования, топологической оптимизации, сетчатого структурного заполнения. До сих пор реализовать в металле такие конструктивные решения можно было только при помощи 3D-принтеров, печатающих металлическими порошками».

Разработанная в ВятГУ установка для высокоточного литья металлов позволит получать изделия высокой сложности для широкого спектра областей, включая авиацию, машиностроение, энергетику, медицину.

Медиа: image / jpg

Межвузовская летняя школа инженеров энергетики будущего ИНЖИР-2024 пройдет с 21 по 28 июля 2024 года на базе УрФУ. Организаторы – Рабочая группа НТИ Энерджинет, АНО «Центр «Энерджинет», а также ряд ведущих вузов и научно-исследовательских организаций с «энергетическим» уклоном – проведут это уникальное образовательное мероприятие международного масштаба уже второй раз. И обещают много интересного. Портал Indicator.Ru стал информационным партнером этого мероприятия.

Как мы уже писали, в прошлом году ИНЖИР, прошедший в Новосибирске, ставил перед собой три цели: «зарядить» новыми знаниями молодых ребят, дать новые идеи и сотрудников компаниям-партнерам, вузам - возможность изменить свои образовательные программы в сторону большей гибкости и ориентированности на практику.

В чем же уникальность ИНЖИРа, что отличает его от аналогичных мероприятий, столь необходимых в условиях дефицита кадров, сложившихся в энергетической отрасли России в последние десятилетия?

"Самое главное отличие – мультипрофильность, мультипредметность и мультипредставительность компаний. Потратив всего неделю лета студенты погружаются сразу в 4 направления Энерджинет, знакомятся не менее чем с 5 компаниями, пробуют себя в разных ролях и по итогу могут принять судьбоносные решения по собственному карьерному развитию – говорит исполнительный директор АНО «Центр «Энерджинет» и руководитель ИНЖИР-2024 Алена Рыбушкина. – В итоге получается, что у нас:

• кейсы, но не кейс-чемпионат – ребята решают кейсы в формате живого общения с представителями высокотехнологичных компаний, которые эти кейсы предложили,

• лекции, но не семинар - программа лекций наших крутых спикеров сформирована в логике сбора знаний для решения кейса

• прокачка soft-skill, но не "инфоцыганство" - это способ зарекомендовать себя перед потенциальными работодателями.

Для компаний же наша школа – не просто инструмент работы с кадровым резервом. Это еще и возможность найти новых партнеров как среди компаний НТИ Энерджинет, так и среди научного и образовательного сообщества».

Что нового ждет участников ИНЖИР-2024?

Во-первых, студенты школы – это действительно студенты энергетических вузов и факультетов, которые уже четко знают, в каком профессиональном направлении они хотят расти. Чтобы собрать наиболее замотивированных и талантливых, ИНЖИР в этом году вводит специальный дистанционный отборочный этап, состоящий из нескольких блоков профильных заданий. Лучшая двадцатка по результатам отбора получит возможность приехать на школу за счет организаторов. Еще несколько десятков студентов смогут получить бесплатное проживание и питание по квоте спонсоров и партнеров.

Во-вторых, летняя школа – это площадка для встречи потенциального работодателя и будущего специалиста. Как и в прошлом году все кейсы, которые придется решить летом в Екатеринбурге студенческим командам, это реальные проекты, которые реализуют партнеры школы. Студентам придется самостоятельно пополнять багаж своих теоретических знаний прямо во время работы над задачей, проявлять творческую смекалку и учиться работать в проектной команде. Именно поэтому в этом году не предполагается гибридных форматов участия в школе – только очно в Екатеринбурге либо на региональных площадках, в случае, если такие площадки сумеют собрать группы студентов из нескольких вузов для формирования смешанных команд.

Очный формат первой школы оправдал ожидания: в прошлом году прямо на ИНЖИРе сразу несколько компаний-авторов реальных кейсов по итогам конкурса на месте предложили работу студентам-участникам школы.

Кстати, о командах. Организаторы учли опыт первого ИНЖИРа, показавшего совершенно разный уровень подготовки студентов, и приняли решение формировать смешанные команды, в которые войдут ребята из разных вузов. Собирать их будут уже на месте по результатам профильного и личностного тестирования, которые проведет профессиональная команда психологов. Роли, необходимые для эффективного решения кейса, будут прописаны заявителями в каждом кейсе. Что это даст? С одной стороны, работа над кейсами в смешанных командах позволит участникам выйти из привычной роли, развить новые навыки (soft-skills) и прожить ситуацию адаптации при трудоустройстве, смене научной команды и т.п. С другой стороны, возрастает роль каждого студента, представляющего вуз, ведь место его команды в рейтинге по итогам решения кейса будет приносить баллы его «альма-матер» в рейтинге «вуз ИНЖИР»

Конечно, организаторы не забыли и о развлекательно-познавательной части. Промышленный туризм, визионерские лекции, мастер-классы, профориентация, спортивные и развлекательные мероприятия – в этом году на это будет выделено гораздо больше времени.

Какие награды ожидают победителей? Помимо вполне материальных призов участники получат более существенные награды - льготы при поступлении в магистратуру и аспирантуру вузов и институтов-партнеров, возможность стажировки (и, в перспективе - постоянной работы) в технологических компаниях - партнерах летней школы.

«В 2024 году мы ждем от ИНЖИРа новых «плодов» для интеллектуальной энергетики – интересных проектов, карьерных взлетов, полезных партнерств. Хочется подчеркнуть, что особенностью этой школы будет участие в ней студентов из ближнего зарубежья. А это значит, что ИНЖИР станет подспорьем для продвижения российских технологий и продуктов на новые региональные рынки» - говорит генеральный директор АНО "Центр Энерджинет" Дмитрий Холкин.

Медиа: image / jpg

Химики разработали подход, позволяющий создавать новые светоизлучающие материалы на основе органических соединений палладия. Открытие в перспективе может стать основой для светодиодов нового поколения, которые будут использованы при создании дисплеев в смартфонах, мониторов, а также приборов ночного видения. Результаты исследования, поддержанного грантом Президентской программы Российского научного фонда (РНФ), опубликованы в журнале Inorganic Chemistry.

Дисплеи на основе органических светодиодов (OLED) в настоящее время не имеют конкурентоспособных альтернатив, поскольку отличаются высоким качеством изображения, быстрой реакцией, низким потреблением энергии и, кроме того, позволяют создавать гибкие панели. Наиболее перспективными светоизлучающими материалами для изготовления OLED-устройств считаются органические производные платиновых металлов, поскольку такие материалы теоретически способны преобразовывать электрические заряды в свет с эффективностью 100%. В действительности даже самые перспективные из полученных на данный момент светоизлучающих материалов — органических производных платины и иридия — не удовлетворяют имеющимся технологическим запросам из-за высокой стоимости металлокомплексов, а также быстрого «выгорания» излучающего слоя, поэтому ученые стремятся их улучшить.

Коллектив ученых из Санкт-Петербургского государственного университета (Санкт-Петербург), Института общей и неорганической химии имени Курнакова РАН (Москва) и Университета Ливерпуля (Великобритания) разработал подход к созданию нового типа светоизлучающих материалов на основе соединений палладия. Уникальность подхода состоит в том, что соединения были получены из соли металла и относительно простых органических молекул, при этом «сборка» сложного органического фрагмента осуществлялась прямо в координационной сфере — ближайшем атомном окружении — металла. Это позволило получить не доступные другими методами светоизлучающие соединения с улучшенными оптическими свойствами.

Исследователи получили новые соединения в виде кристаллов и тонких полимерных пленок. Хотя отдельные молекулы не обладали светоизлучающими свойствами, их кристаллы испускали яркий зеленый свет при облучении ультрафиолетом. С помощью рентгеноструктурных исследований авторы определили строение кристаллов: через кристалл исследуемого вещества пропускали рентгеновские лучи, которые отражались на детектор по определенной траектории в зависимости от строения анализируемого соединения.

Так, ученые установили, что в кристаллах расстояние между атомами палладия настолько маленькое, что металлы взаимодействуют между собой. Это взаимодействие приводит к перераспределению электронов, в результате чего вещество может переходить в излучающее состояние. С помощью вычислений ученые выяснили, что взаимодействию между атомами палладия способствует синергетическая, то есть взаимно «усиливающая», комбинация нескольких типов притягательных взаимодействий между органическими фрагментами. Также ученые показали, что, заменив атомы палладия на атомы платины, можно получить материалы с желтым, оранжевым и красным цветом излучения.

«Палладий относится к металлам платиновой группы и имеет большее по сравнению с платиной и иридием содержание в земной коре, однако, несмотря на это, его соединения практически не используются в светоизлучающих материалах, потому что много энергии рассеивается в виде тепла. Нам удалось не только получить новые соединения палладия с эффективной люминесценцией, но и — что на мой взгляд более важно — разработать рецепт дизайна нового типа светоизлучающих материалов», — рассказывает руководитель проекта, поддержанного грантом РНФ, Михаил Кинжалов, доктор химических наук, доцент кафедры физической органической химии Санкт-Петербургского государственного университета.

Медиа: image / jpg

Ученые определили, что с 1970 года уровень радиоактивного свинца в донных отложениях моря Лаптевых трижды превышал средние значения на 20%. Авторы объясняют это тем, что в данные периоды в атмосферу (а впоследствии — в море) мог попадать свинец из-за масштабных пожаров в Сибири, Якутии и на Дальнем Востоке. Полученные данные о количестве свинца в донных осадках позволяют с высокой точностью определить возраст донных отложений, а также узнать историю осадконакопления и процессов, происходящих не только на дне моря, но и на огромной площади водосбора сибирских рек. Результаты исследования, поддержанного грантом Российского научного фонда (РНФ), опубликованы в Journal of Environmental Radioactivity.

В атмосфере Земли, помимо привычных нам азота и кислорода, в небольших количествах содержатся радиоактивные элементы (они же радиоизотопы), попадающие в нее в результате природных процессов или человеческой деятельности. Один из таких радиоизотопов — свинец. Он образуется в атмосфере при распаде не реагирующего с другими веществами газа радона, который, в свою очередь, выделяется из горных пород и почвы, минеральных удобрений, отходов предприятий ядерного топливного цикла и вследствие работы электростанций, использующих органическое топливо.

Из атмосферы радиоактивные изотопы попадают в моря, а затем — в донные отложения. Поэтому с помощью этих элементов, в частности, стабильного свинца (210-Pb), можно отслеживать, как быстро происходит накопление осадков на дне и каков их источник. Это как учебник по истории: зная возраст донных отложений, можно с высокой точностью выяснить, какие природные процессы происходили в определенный временной период.

Ученые из Института геохимии и аналитической химии имени В. И. Вернадского (Москва) исследовали содержание радиоактивного изотопа свинца в осадках на дне моря Лаптевых — места, отдаленного от техногенных радиоактивных веществ, выделяющихся в процессе человеческой деятельности. Из-за того, что в море Лаптевых поступают в основном природные изотопы, предполагалось, что оценка скорости отложения осадков не будет искажена. Авторы провели три экспедиции в море Лаптевых на научно-исследовательском судне «Академик Мстислав Келдыш» в период с 2018 по 2020 год, благодаря которым удалось проследить процесс поступления радиоактивного изотопа свинца в донные осадки за последние 100 лет.

Особое внимание исследователи уделили областям, различающимся по происхождению донных отложений и скоростям их накопления. Например, в восточной провинции моря осадки накапливались быстрее из-за сильного влияния стока реки Лена. Эта особенность позволила наиболее точно воссоздать историю осадконакопления. В западных провинциях моря влияние речного стока ниже, а осадки накапливаются медленнее, из-за чего история осадконакопления прослеживалась с меньшей точностью, но за большее время.

Активность распада свинца авторы определяли, оценивая, какую энергию гамма-квантов — частиц, выделяющихся при радиоактивном распаде свинца, — излучают образцы. По этим сведениям исследователи математически рассчитали количество интересующего изотопа в осадках разного возраста (глубоких, а значит, более старых, и поверхностных, то есть молодых). Затем, используя данные о том, насколько активно распадается свинец, авторы разработали математический алгоритм, позволяющий по активности свинца определять возраст донных осадков. Помимо этого, ученые создали программу «Радио-хронологическая модель RUS2023», которая учитывает размер частиц в составе отложений и их способность накапливать радиоактивный свинец. Эти характеристики позволили повысить точность датирования и сделать алгоритм расчета возраста морских осадков достовернее своих аналогов.

Исследователи пришли к выводу, что активность распада свинца с глубиной донных осадков снижается не постепенно, а «волнами». Радио-хронологическая модель позволила установить возраст этих «волн», отражающих наиболее высокую скорость поступления радиоактивного свинца в морские осадки. Авторы предположили, что причиной таких «волн» могли быть лесные пожары, участившиеся за последние 50 лет из-за глобального потепления.

«Мы предполагаем, что повышение радиоактивности морских осадков в отдельные периоды происходит из-за лесных пожаров в Сибири, Якутии и на Дальнем Востоке. Мхи, лишайники и торф — мощные накопители радиоактивных изотопов свинца. При горении этот элемент выделяется в атмосферу Северного полушария, а затем попадает в море, что вызывает колебания активности свинца в донных отложениях. Модель "?RUS2023"? позволяет точно определять возраст морских осадков с учетом размера частиц в их составе, а также сделать точные выводы о процессах, происходящих в море и атмосфере. В дальнейшем мы планируем использовать нашу модель для реконструкции истории оползней донных осадков, критически влияющих на инженерные коммуникации, которые расположены на шельфе», — заключил руководитель проекта, поддержанного грантом РНФ, Валерий Русаков, доктор геолого-минералогических наук, ведущий научный сотрудник ГЕОХИ РАН.

Медиа: image / jpg

Химики из Института общей и неорганической химии им. Н.С. Курнакова РАН разработали новые ионогели на основе диоксида кремния и изучили их экстракционные характеристики. Результаты работы опубликованы в международном журнале Journal of Molecular Liquids.

Современная химическая технология немыслима без экстракционных процессов, которые позволяют выделять и разделять ценные химические соединения с использованием относительно простых технологических схем. Наиболее распространенной является жидкостная экстракция, в которой выделяемое соединение переходит из одной жидкости в другую, которая не смешивается с первой (например, из воды в октан). Для реализации жидкостной экстракции все чаще используют различные ионные жидкости – органические соли, находящиеся в расплавленном состоянии уже при комнатной температуре или при незначительном нагревании. Уникальность ионных жидкостей заключается и в том, что они практически нелетучи, а также термически и химически стабильны, что обеспечивает возможность их многократного повторного использования в экстракционных процессах.

При всех своих достоинствах экстрагенты на основе ионных жидкостей имеют и существенные недостатки – как правило, они частично смешиваются с экстракционным раствором. Учитывая, что ионные жидкости достаточно дороги и нередко токсичны, безвозвратные потери экстрагента невыгодны с экономической и экологической точек зрения. Эти проблемы можно в существенной степени решить, используя композитные материалы – ионогели, – в которых ионную жидкость заключают в пористый твердый носитель. Такое связывание ионных жидкостей существенно сокращает их потери при экстракции; кроме того, экстракция с использованием ионогелей проще в реализации. Благодаря этому, в настоящее время ионогели рассматривают в качестве перспективных материалов для разделения и концентрирования ценных органических и неорганических веществ. Для создания высокоэффективных ионогелей-экстрагентов необходимо понимать механизм экстракционных процессов с их участием. Удивительно, но в подавляющем большинстве соответствующих исследований авторы анализируют только одну составляющую ионогелей – ионную жидкость, а роль носителя остается «за скобками».

Именно на роли носителя в экстракционных процессах с участием ионогелей и сфокусировали свое исследование российские ученые. В качестве ионной жидкости они использовали широко распространенный и выпускаемый в промышленных масштабах экстрагент Aliquat 336 (хлорид тетраалкиламмония), а в качестве экстрагируемого и реэкстрагируемого модельного вещества – ионы трехвалентного железа.

Работу комментирует младший научный сотрудник ИОНХ РАН Сергей Котцов: «Мы провели масштабное исследование, в рамках которого предложили новый метод получения ионогелей и детально проанализировали закономерности экстракции железа ионогелями из водной фазы, а также последующей ре-экстракции железа из ионогелей в водную фазу. Синтез ионогелей проводили поликонденсацией органических соединений кремния непосредственно в ионной жидкости – такой метод прост и обеспечивает воспроизводимое получение прочных монолитных ионогелей. Мы показали, что твердофазный носитель в составе ионогелей играет очень существенную роль в экстракционных процессах. В частности, ионы железа способны с ним химически связываться, что может приводить к снижению эффективности экстракции. В то же время, правильный выбор химического состава носителя позволяет решить данную проблему, а также обеспечить эффективную последующую ре-экстракцию железа в водную фазу. При анализе циклической экстракции/ре-экстракции железа мы обнаружили неожиданный результат – быструю (за три цикла) потерю ионогелями экстракционной способности. Оказалось, что это происходит за счет образования в объеме ионогеля сульфата железа. Для его удаления оказалось достаточным выдержать ионогель в растворе хлорида натрия, при этом экстракционная эффективность материала полностью восстановилась».

Выполненное исследование наглядно показало, что процессы экстракции и реэкстракции с использованием ионогелей являются более сложными, чем аналогичные процессы с участием ионных жидкостей. Понимание процессов, происходящих в ионогелях во время экстракции и реэкстракции, необходимо для разработки эффективных, экологически чистых и технологически совершенных экстрагентов и экстракционных технологий с их участием. Работа поддержана Российским научным фондом (грант 23-73-00028).

Медиа: image / jpg

28 февраля был опубликован Указ Президента Российской Федерации о стратегии научно-технологического развития страны. Новый документ, о котором мы уже подробно рассказывали, обновил список больших вызовов, стоящих перед Россией, и очертил будущее российской науки на ближайшие годы. Теперь мы публикуем интервью с Никитой Марченковым, председателем Координационного совета по делам молодежи в научной и образовательной сферах Совета при Президенте Российской Федерации по науке и образованию и руководителем Курчатовского комплекса синхротронно-нейтронных исследований НИЦ «Курчатовский институт». Как может измениться финансирование науки, как будут поддержаны гуманитарные исследования и как повысить престиж российской науки в мире — в нашем материале.

— В документе говорится, что до 2021 года Россия переходила к инновационной экономике, что сопровождалось большими финансовыми вливаниями в науку. Если этап завершен, значит ли это, что финансирование будет сокращаться?

— Нет, конечно же, финансирование науки не будет сокращаться. Более того, 29 февраля в своем Послании к Федеральному Собранию Президент России Владимир Путин отдельно подчеркнул, что необходимо увеличить финансирование научной сферы, если быть точнее, увеличить его до уровня 2% от ВВП, что будет вдвое больше сегодняшнего объема финансирования.

Необходимость поэтапного увеличения общих затрат на научные исследования и разработки и доведения их до уровня не менее 2% ВВП указана и в самой новой Стратегии. Но при этом очень важно — это тоже было отмечено руководителем нашей страны и отражено в новом документе — увеличение должно сопровождаться пропорциональным ростом частных инвестиций, приходящих из реального сектора экономики, уровень которых к 2035 году должен быть не ниже государственных. Необходимо привлекать бизнес к инвестициям, к непосредственному участию в разработках в отраслях и сферах науки, в развитии и результатах которых заинтересованы эти компании. В Стратегии условно разбиты этапы в области научно-технологического развития по формату: до 2021 года был переходный этап, сейчас — этап мобилизационного развития, что представляет собой более высокий уровень. Выделение этапов говорит не столько об объемах финансирования, сколько характеризует степень важности науки для развития страны. Раньше говорили просто: «Надо развивать науку», сейчас наука является неотъемлемым и критически необходимым элементом обеспечения государственной безопасности.

— Может ли это означать, что фокус сместится на прикладные исследования в ущерб фундаментальным?

— Нет, это тоже не совсем верная трактовка. Речь идет о том, что необходимо в целом наладить взаимодействие науки и бизнеса, обеспечив возможность участия компаний и предприятий в инновационных разработках на всех уровнях, начиная с теоретических исследований и заканчивая выходом готового высокотехнологичного продукта на рынок. При этом обращу внимание на то, что хотя среди мер поддержки РНФ (Российского научного фонда) появились меры, предполагающие возможность финансирования прикладных исследований, это было сделано исключительно при условии полного сохранения объема финансирования фундаментальной науки. Более того, если посмотреть обновленный вариант Стратегии научно-технологического развития, то в отличие от редакции 2016 года в нем отдельно говорится о важности фундаментальных исследований, которые составляют основу для любых последующих прикладных разработок. Другой вопрос в том, что принципиально важно наличие технологического потенциала применения результатов науки: какими бы фундаментальными исследования ни были, перспектива внедрения их результатов, даже долгосрочная, должна учитываться на этапе приоритизации поддержки и развития тех или иных проектов. Вспомним, что сугубо фундаментальные исследования в области строения атомного ядра в итоге привели в дальнейшем к колоссальному развитию атомной промышленности и появлению нового типа энергетических технологий. И сегодня наша страна является абсолютным лидером в сфере развития и применения атомной энергетики.

— Предполагается, что бизнес будет также активно привлекаться к финансированию фундаментальных исследований?

— На самом деле, наука — достаточно сложная сфера, чтобы управлять ею и финансировать ее, используя единый фиксированный подход и чтобы оценивать ее, используя один и тот же набор критериев. Наука — более комплексная область. В финансировании фундаментальной науки ключевую роль должно играть государство, а такие исследования должны финансироваться по грантовому принципу. При этом при определении эффективности использования грантовых средств, наверное, во внимание должны приниматься, по большей части, наукометрические показатели. А для исследований, результаты которых имеют прикладное значение, показателем эффективности будет их внедрение и востребованность в реальном секторе экономики, и уровень вклада бизнеса в такие исследования должен быть больше, чем доля государства. Есть страны, в которых доля бизнеса в финансировании исследований и разработок доходит до 80%, а в некоторых — даже до 90%. У нас, по некоторым расчетам, эта доля составляет от 20 до 30%, так что, конечно, нам есть куда развиваться. Если говорить о таких прикладных исследованиях, объем финансирования бизнесом будет являться также и способом оценки их эффективности. Ведь если задуматься, для прикладной науки не так важно, сколько написано статей по теме исследования и какой у них индекс цитируемости, а важнее, насколько активно полученные результаты внедряются и используются реальным сектором экономики: промышленностью и бизнесом. Наконец, есть третья группа исследований и разработок — это крупные государственные проекты, такие, например, как строительство атомного ледокола или атомной станции нового поколения, запуск космического корабля. Очевидно, что здесь не важно ни количество статей, ни даже доля внебюджетного финансирования, а важен конкретный результат, который в данное время необходим государству. Подобного рода проекты должны финансироваться с помощью прямого государственного заказа, и тогда организация, получившая финансирование, несет ответственность за получение конкретного продукта или технологии.

— Одним из больших вызовов в новом документе названа «трансформация миропорядка». Как наука может помочь ответить на этот вызов?

— Мы переживаем период глобального изменения расстановки сил на международной арене — сегодняшние геополитические трансформации определят контуры нового глобального мира. И этот вызов скорее о том, что в сегодняшней геополитической ситуации возрастает роль научно-технологического суверенитета. Последние годы наглядно показали, что необходимо формирование технического суверенитета и полной независимости в части обеспечения ключевых технологий. Раньше мы не уделяли столько внимания развитию отраслей, в которых это так необходимо. Например, микроэлектроника в Стратегии научно-технологического развития 2016 не была обозначена как приоритетная сфера критических технологий, а в обновленной версии СНТР фокус на необходимости развития этой сферы более явный.

Важно также отметить, что в сегодняшних геополитических условиях эффективный международный диалог возможно выстраивать только тогда, когда ты выступаешь с позиции высокоразвитого партнера. Если страна достигает в перспективной научной сфере значимого прорыва, становится первой, то не будет речи о санкциях в этой области, а ученых публикуют в зарубежных журналах. Недавно я слушал доклад, что в сфере искусственного интеллекта то ли единичные случаи, то ли вообще отсутствуют прецеденты, когда отклоняются тексты российских ученых или кого-то не пускают на конференции. Это происходит именно потому, что сегодня все очень внимательно следят за этой отраслью и боятся пропустить какие-то значимые достижения. Мы должны достичь научно-технологического суверенитета в ряде областей именно для того, чтобы вести более эффективный диалог в этих научных сферах с позиции мирового лидера и обеспечить нашей стране достойное место, в целом, в формирующемся миропорядке.

— Вы также говорили, что есть некоторые определенные направления развития, которые раньше не так были важны, а сейчас становятся приоритетом и привели в пример микроэлектронику. Какие еще области сейчас будут в приоритете?

— Если сравнить перечень приоритетных направлений развития науки в редакции 2016 и 2024 годов, то можно увидеть, что в обновленной Стратегии в более явном виде представлено направление, связанное с развитием генетических технологий, в контексте развития персонализированной медицины. Отражена необходимость перехода на принципиально новый природоподобный технологический уклад — данная стратегическая инициатива главы государства впервые прозвучала и была закреплена на официальном уровне в Указе Президента Российской Федерации о развитии природоподобных технологий от 2 ноября 2023 года. Природоподобные технологии станут ответом на многие вызовы, которые сегодня перед нами стоят, и основой для обеспечения устойчивого развития — сейчас в Курчатовском институте, где я работаю и где под руководством Михаила Валентиновича Ковальчука зарождалась идеология природоподобия, активно реализуются исследования именно в этом направлении. В явном виде в Стратегии появилась и прослеживается климатическая повестка – отслеживание и контроль за влиянием человеческой деятельности на окружающую среду.

— Эти направления станут более приоритетными и от этого они будут больше финансироваться?

— Перечень приоритетов скорректирован, но не изменен полностью, даже, наоборот, в большей части сохранился прежним. Базовые направления остались — просто то, что произошло за последние восемь лет: глобальная пандемия коронавируса, другие вызовы — обусловило необходимость актуализации приоритетных направлений. Те направления, которые были обозначены как приоритетные раньше, были уточнены применительно к новой реальности. И да, действительно, девять направлений, сформулированных в Стратегии, будут реализовываться в приоритетном порядке, для чего предусмотрен ряд специальных механизмов, например федеральные научно-технические программы по развитию установок класса «мегасайенс», по развитию сельского хозяйства, по развитию генетических технологий, а также программа в области экологии и климата. Запускается ряд важнейших инновационных проектов государственного значения (так называемых ВИП ГЗ) по таким направлениям, например, как создание системы противодействия эпидемиологическим угрозам.

Все эти инструменты носят системный характер, то есть помимо самих исследований предусматривают и развитие соответствующей инфраструктуры, и подготовку высококвалифицированных специализированных кадров.

— Список приоритетов расширился, в том числе, в пункте «ж» теперь говорится, что эффективному ответу на большие вызовы могут помочь синтетические дисциплины «на стыке психологии, социологии, политологии, истории…». Здесь речь идет о междисциплинарных гуманитарных исследованиях, или же о чем-то другом?

— Здесь в первую очередь подчеркивается роль гуманитарных наук. Значимость гуманитарных наук была обозначена и в Стратегии 2016 года: тогда в контексте вызова, связанного с национальной безопасностью, отмечалась угроза потери культурной идентичности, и в этой связи подчеркивалась важность развития гуманитарных наук. Но, видимо, это было недостаточно явно обозначено, и многие представители гуманитарных наук на разных площадках часто апеллировали к тому, что недостаточное внимание, в том числе с точки зрения стратегического планирования, уделялось развитию гуманитарных наук. Мы должны противодействовать угрозам: не только военным и биологическим, важно противодействие и другим, культурным и социальным угрозам. Именно поэтому развитие социо-гуманитарных исследований должно дать ответ на эти гибридные вызовы.

— Основной целью гуманитарных исследований станет сохранение культуры? Или что-то другое?

— Вызовы, возникающие перед нашей страной и всем обществом, имеют настолько комплексный характер, что преодолеть их можно, только используя междисциплинарный подход. Возьмем простой пример — недавняя пандемия коронавируса породила такие последствия, ответом на которые могут стать только результаты исследований разных наук в их сочетании, в том числе гуманитарных. В результате пандемии люди столкнулись со сложностями не только медицинского характера, но и в плане психологического состояния, как результата долгого пребывания в самоизоляции и отсутствия привычной сферы социализации. Большое влияние пандемия оказала на социальные процессы межличностного взаимодействия — это серьезный предмет исследования с точки зрения такой гуманитарной науки, как социология. Безусловно важно изучение влияния последствий пандемии на трансформацию экономических процессов, функционирование логистических цепочек — это предмет исследования экономики. Таким образом, прикладные исследования в области гуманитарных наук могут и, как мне кажется, должны взять на себя функцию анализа возникающих вызовов и подготовки прогнозов и решений для различных уровней государственной власти на базе научных подходов в социогуманитарной сфере.

— Вы привели примеры нескольких исследований в гуманитарной сфере, связанных с коронавирусом, но они, насколько я поняла, не междисциплинарные. Стратегия научно-технологического развития говорит о синтетических подходах. Можете привести примеры таких исследований?

— Приведенные мной примеры — это отдельные направления исследований, но они очевидно взаимосвязаны: например, психологические процессы отдельного индивида связаны с изменениями в социальной сфере. Нарушение социальных связей, введение режима самоизоляции — это все в свою очередь вызывает изменения в экономической сфере. Отделить одно от другого совершенно невозможно.

Если приводить еще примеры, то можно привести пример исследований работы человеческого мозга и поведения человека: раньше все это было прерогативой гуманитарного профиля — предметом исследования психологии. А сегодня это становится предметом междисциплинарных исследований на стыке биологии, социологии, психологии. Таких примеров очень много: я работаю с рентгеновским излучением, и мы изучаем, в том числе, объекты культурного наследия, различные исторические артефакты. Применение таких методов, как рентгеновская дифракция или рентгеновская спектроскопия, позволяет делать выводы об истории создания тех или иных объектов, технологиях их производства, устанавливать различные исторические факты, узнать о которых другим методом было бы невозможно. Это дает ценную информацию для представителей исторических наук — таким образом реализуется междисциплинарность в исследованиях.

— Среди негативных тенденций больше не упоминается более низкая эффективность российских исследовательских организаций по сравнению с мировыми лидерами. Значит ли это, что страна больше не ориентируется в науке на мировых лидеров? Или считается, что проблема отставания решена?

— Скорее, первое: то, что мы не ориентируемся на мировых лидеров, значит, что мы не поддаемся на навязанные извне критерии оценивания исследований. На сегодняшний день приоритетными становятся наши собственные исследования и задачи, наши вызовы, которые требуют решения, и внутренние критерии оценки эффективности. Сейчас ориентироваться на международные критерии оценки, наверное, и не нужно — рейтинги, зачастую, становятся, с одной стороны, методом технологического шпионажа, а с другой стороны, способом навязывания иностранными государствами своих приоритетов и их реализации за счет ресурсов нашей страны. Сейчас для нас важнее научно-технологические приоритеты нашей страны, отсюда и корректировки в новой редакции Стратегии: отражены тезисы о важности развития внутреннего стратегического планирования и прогнозирования, внутренней экспертизы. Важным приоритетом становится развитие регионов России, территорий с повышенным уровнем интеллектуального потенциала, чтобы обеспечить более равномерное распределение специалистов и избежать «оттока мозгов» из регионов. Для этого реализуются разные меры поддержки, как федерального, так и регионального уровня, государственные проекты. В целом, за восемь лет много изменилось — именно поэтому была скорректирована Стратегия. Когда-то, в 2016 году, она казалась чем-то вечным, непоколебимым, но мир не стоит на месте, поэтому при сохранении базовых основополагающих установок, отдельные аспекты были скорректированы.

— Вы уже говорили о концентрации научно-технического потенциала в Москве — это отмечено в Стратегии в числе одной из негативных тенденций. Вы действительно отметили, как можно это преодолеть. Кроме того, отмечены и другие негативные тенденции: низкая согласованность научно-технической стратегии и мер поддержки на разных уровнях, невосприимчивость реального сектора экономики к технологическим инновациям и следование глобальным трендам без учета текущих запросов (об этом мы с вами тоже уже поговорили). Как можно бороться с этим?

— Про развитие взаимодействия науки и бизнеса я подробно уже рассказал выше. Сегодня мы делаем акцент в рамках мер поддержки на необходимость внебюджетного финансирования — тем самым мы преодолеваем и вторую негативную тенденцию: бизнес становится более заинтересованным в инновациях и их внедрении, когда получает экономическую выгоду от результатов исследований и разработок. Кроме того, у нас активно поддерживается развитие молодежных стартапов — это в перспективе также ориентировано на получение разработок, которые в дальнейшем будут выходить на рынок. Это также будет развивать взаимодействие реального сектора экономики и науки. Что касается низкой согласованности научно-технологической стратегии и мер поддержки, как я уже говорил, сейчас идет процесс реструктуризации системы финансирования науки, формирование новой научно-технической программы развития. ФНТП и ВИП ГЗ — первый уверенный шаг к тому, чтобы скорректировать существующие меры поддержки с поправкой на реальные приоритеты: образно говоря, реализовывать большие проекты и выделять гранты не по областям науки, а на конкретное развитие в рамках какого-то приоритета, например генетики. Сегодня очень много также говорится о том, что мы должны и в части государственных заданий научных организаций и организаций высшего образования перейти к более ориентированному на результат подходу.

— Одним из основных принципов государственной политики в области научно-технического развития названо патриотическое воспитание ученых. В чем оно будет выражаться и как (и на каком этапе) оно может быть организовано?

— Мне кажется, это будет связано с популяризацией деятельности российских ученых и их результатов и достижений, причем как современных, так и наших знаменитых ученых прошлого. В качестве примера могу привести проект «Разговоры о важном», в рамках которого для учащихся школ, в том числе, проводятся уроки по истории российской науки в контексте развития разных ее областей. Мне кажется, очень важно показать не только то, как работали ученые несколько десятилетий и сотен лет назад, но и значимость открытий и результатов современных исследователей, в том числе молодых. Например, в рамках реализации одной из инициатив Десятилетия науки и технологий в городах по всей стране размещаются плакаты и баннеры, на которых представлены молодые ученые, занимающиеся перспективными исследованиями, и информация об их главных результатах — у россиян формируется гордость за отечественную науку. Это и одна из основных задач Десятилетия науки и технологий — повышение доступности информации о достижениях и перспективах развития науки для наших сограждан: важно донести понимание того, что специалисты, приходящие в науку, являются востребованными. Поэтому патриотическое воспитание подразумевается в первую очередь через просвещение граждан о достижениях современной российской науки и ее роли в жизни общества.

— Вы упомянули как пример «Разговоры о важном»: это означает, что нечто подобное будет проходить для ученых или такие мероприятия будут проводить ученые?

— Я имею в виду, что патриотическое воспитание, обозначенное в Стратегии научно-технологического развития, должно быть направлено как на тех, кто еще не пришел в науку (например, школьники и студенты), так и на тех, кто уже работает в ней. Сегодня это можно делать, например, через такие инициативы Десятилетия науки и технологий, как научное волонтерство, научно-популярный туризм, которые включают в себя целый перечень мероприятий, направленных на «правильное» восприятие уровня развития современной российской науки и научной инфраструктуры. Мы показываем, что профессия исследователя, во-первых, востребована, во-вторых, позволяет человеку непрерывно развиваться, а в-третьих, служит средством самореализации. В этой профессии можно проявить свои лучшие качества. И результаты проектов и инициатив как Десятилетия науки и технологий, так и предшествовавшего ему Года науки и технологий, направленных на повышение престижа профессии исследователя и популяризации сферы науки и технологий уже дают о себе знать: все больше молодых людей выбирают для себя именно науку, как сферу реализации своих талантов и способностей, а 2/3 родителей (согласно опросу ВЦИОМ) поддержали бы своего ребенка в выборе научной карьеры. Уверен, что скорректированная Стратегия научно-технологического развития, как основополагающий документ, задающий основный принципы организации научной сферы, позволит нам оптимизировать и более точно настроить работу как по этому направлению, так и по вовлечению исследователей, в первую очередь, молодых в решение приоритетных задач общества и государства.

Беседовали Алиса Ершова и Екатерина Мищенко

Медиа: image / jpg

Ученые добились более качественного сцепления между слоями полимерных и металлических материалов, обработав первые кислотами и «пришив» к ним молекулы целлюлозы. Такой подход позволит создавать композитные материалы для различных изделий: от эндопротезов до элементов подвижных металлических конструкций, например автомобильных подшипников. Результаты исследования, поддержанного грантом Президентской программы Российского научного фонда (РНФ), опубликованы в Journal of Composites Science.

В различных композиционных — то есть состоящих из нескольких компонентов — материалах все чаще используют сверхвысокомолекулярный полиэтилен. Его называют «полимером будущего» за уникальные механические и функциональные свойства: биосовместимость, низкий коэффициент сухого трения, высокую износостойкость и химическую инертность, то есть неспособность реагировать с другими веществами. Благодаря такому набору свойств он применяется в медицине для производства имплантатов и вкладышей эндопротезов, в промышленности — для создания подшипников скольжения, облицовки металлургических ковшей, а также во многих других областях. Кроме того, композиты на основе такого полимера позволяют отказаться от смазочных материалов, загрязняющих окружающую среду.

Ранее ученые из Сеченовского Университета (Москва) и НИТУ «МИСИС» (Москва) разработали технологию получения высокопрочного и износостойкого сверхвысокомолекулярного полиэтилена из коммерчески доступных компонентов с помощью ориентационной вытяжки. Этот процесс позволяет добиться перестроения как самих молекулярных цепочек полимера, так и надмолекулярных структур. Как показали исследования, вытяжка играет важную роль в улучшении скольжения полимера. Однако использовать получаемые таким путем ленты полиэтилена для формирования скользящей поверхности самостоятельно не получится — для этого необходимо крепить их на подложку из других материалов, в том числе металлов.

«Основной метод для соединения сверхвысокомолекулярного полиэтилена с металлами — это термопрессование, то есть сжатие при высоких температурах. Однако нагрев полимера выше 100°С приводит к потере его уникальной структуры, и, соответственно, всех его свойств. Поэтому лучшим решением для скрепления полимерных лент с металлической поверхностью будет склеивание с помощью адгезивов — веществ, обеспечивающих поверхностное сцепление, — без воздействия высоких температур», — рассказывает руководитель проекта Тарек Дайюб, кандидат физико-математических наук, старший научный сотрудник Сеченовского университета, ассистент кафедры физической химии НИТУ МИСИС.

Теперь исследователи разработали способ модификации поверхности лент сверхвысокомолекулярного полиэтилена, улучшающий способность материала связываться с поверхностью металлов. Процесс включает две стадии. На первой поверхность лент предварительно обрабатывают смесью кислот. На второй — осуществляют прививку целлюлозы с использованием ультрафиолетового излучения.

Механические испытания показали, что прочность на отслаивание обработанных таким образом полимерных лент с металлической подложкой увеличилась в три раза по сравнению с необработанными лентами. Также исследования продемонстрировали, что предел прочности материала на разрыв снизился всего на 6%, а подверженность истиранию и изнашиванию практически не увеличилась.

«Предложенный способ модификации поверхности сверхвысокомолекулярного полиэтилена позволяет повысить его адгезионные свойства в три раза, при этом механические свойства материала снижаются незначительно. Кроме того, прививка целлюлозы с использованием ультрафиолетового излучения перспективна благодаря низкой стоимости процесса и его высокой эффективности», — подчеркнул участник проекта, поддержанного грантом РНФ, соавтор статьи Алексей Максимкин, кандидат физико-математических наук, заведующий лабораторией управляемых бионических систем Сеченовского Университета.

Разработанные ленты сверхвысокомолекулярного полиэтилена обладают низким коэффициентом трения, высокими износостойкостью и прочностью. На основе таких лент можно легко формировать скользкую поверхность трения, например, для передвижения металлических конструкций. А нанесение таких полимерных лент на цапфу подшипников скольжения позволит проектировать подшипники, работающие в условиях сухого трения и при высоких нагрузках.

Медиа: image / jpg

Платформа «Атомайз» выпустила цифровые финансовые активы на корзину пяти металлов от эмитента «ДжиПиЭф Инвестментс», дочерней компании горно-металлургической группы «Норникель». Это первый токен, который объединяет в себе драгоценные и промышленные металлы: золото, палладий, платину, а также медь и никель, сообщает пресс-служба «Атомайза».

Разная динамика цен на эти металлы позволит инвесторам комфортно сочетать риск и доходность в виде готового диверсифицированного портфеля. Формула, которая автоматически рассчитывает стоимость цифровых финансовых активов по международным котировкам лондонских LBMA и LME, упрощает расчеты и управление вложениями.

«Мы предложили инвесторам действительно уникальный для России цифровой финансовый актив. Этот новый продукт отражает не только общее стремление “Норникеля” к инновациям, но и ориентацию компании на российский сектор частных инвестиций. В эпоху, когда макроэкономическая неопределенность становится новой нормой, наши цифровые продукты показывают, какой может быть “тихая гавань” будущего», — прокомментировал генеральный директор «ДжиПиЭф Инвестментс» Владимир Пронский.

Объем выпуска ЦФА составит около 11 млн рублей, а срок обращения — 1 год, при этом будет два периода досрочного погашения. Они позволят инвестору зафиксировать прибыль, когда цена на металлы наиболее привлекательна.

«Мы активно следим за развитием высоких технологий и четко понимаем, что за цифровыми активами стоит будущее. Рады, что у нас и наших клиентов есть уникальная возможность пользоваться самыми современными технологичными сервисами и эксклюзивными финансовыми инструментами. ЦФА на корзину металлов отражает текущие интересы наших инвесторов в условиях экономической неопределенности и является отличным дополнением в инвестиционных портфелях наших клиентов», — подчеркнул заместитель председателя правления Росбанка Улан Илишкин.

Ранее портал InScience.News сообщал, что объем рынка цифровых финансовых активов может достигнуть 500 миллиардов рублей

Медиа: image / png

Ученые выяснили, что в зависимости от того, какие бактерии населяют кишечник человека, его иммунная система по-разному реагирует на иммунотерапию при раке кожи. Так, если в микрофлоре большинство бактерий склонны к «альтруизму» — то есть они делятся с хозяином витаминами, аминокислотами и другими полезными веществами, — иммунотерапия поможет больному победить рак. Если же микроорганизмы, наоборот, «эгоистично» поглощают такие соединения, придется искать другие методы лечения. Открытие поможет индивидуально прогнозировать эффективность иммунотерапии для каждого пациента. Результаты исследования, поддержанного грантом Президентской программы Российского научного фонда (РНФ), опубликованы в журнале Life Science Alliance.

Согласно статистическим данным, в 2020 году около 325 тысяч человек по всему миру столкнулись с меланомой — наиболее часто встречающимся видом рака кожи. На поздних стадиях этот тип онкологических заболеваний плохо поддается лечению и часто характеризуется метастазированием — множественными новообразованиями в разных частях тела пациента. Однако определенного успеха в борьбе с меланомой (выздоровления в 50% случаев) удалось достичь благодаря иммунотерапии — подходу, при котором иммунную систему человека искусственно «нацеливают» на борьбу с раковыми клетками. Чтобы повысить эффективность такого лечения, ученые ищут причины, по которым одним пациентам иммунотерапия помогает, а другим — нет.

Множество исследований демонстрируют, что эффективность иммунной системы в борьбе с раковыми опухолями значительно зависит от состава кишечной микробиоты. Тем не менее точные механизмы, определяющие эту связь, пока не установлены. Поэтому исследователи стремятся определить полезные для успеха иммунотерапии бактерии, а также разработать индивидуальные подходы по изменению микробиоты для улучшения результатов лечения.

Ученые из Федерального научно-клинического центра физико-химической медицины имени академика Ю. М. Лопухина ФМБА (Москва), Университета ИТМО (Санкт-Петербург) и Института биоинформатики (Санкт-Петербург) проанализировали метагеномы — совокупный геном сообщества микроорганизмов — кишечной микробиоты 680 человек с меланомой, прошедших иммунную терапию. Из них 374 пациента ответили на иммунотерапию, а для 306 человек она не принесла желаемого результата.

Авторы биоинформатическими методами проанализировали метагеномы пациентов из открытых баз данных и «собрали» целые геномы 1422 кишечных микроорганизмов. Затем исследователи сопоставили полученные микробные геномы, характерные для людей, которым иммунотерапия помогла, и для тех, кому нет. Это позволило выявить 84 бактерии, присутствие которых коррелировало с успешным исходом иммунотерапии, и 53 микроорганизма, связанных с отсутствием эффекта лечения. В частности, в первую группу вошли такие виды бактерии как Bifidobacterium adolescentis, Gemmiger qucibialis, Faecalibacterium prausnitzii и Barnesiella intestinihominis, а во вторую — представители родов Akkermansia и Scatavimonas.

Микроорганизмы по-разному влияли на иммунную систему в процессе борьбы с опухолями из-за своих уникальных биологических функций. Так, бактерии производят и потребляют определенные вещества, что, в свою очередь, влияет на их способность активировать или подавлять иммунный ответ организма. Анализ показал, что микроорганизмы, которые положительно сказываются на иммунитете, склонны к «альтруизму» — они вырабатывают витамины, аминокислоты и весь спектр жирных кислот, которые могут использоваться организмом человека и стимулировать его иммунную систему. Тогда как бактерии, которые связаны с безуспешной иммунотерапией, демонстрируют «эгоистичное» поведение и, наоборот, поглощают из кишечника хозяина важные ресурсы, поступающие с пищей.

«Мы выявили особенности кишечной микробиоты, способные оказывать влияние на результативность иммунотерапии при меланоме для отдельных пациентов. Полученные результаты могут быть полезны в клинической практике для прогнозирования эффективности такого лечения, что позволит определить необходимость применения других видов терапии. Более того, наши выводы открывают возможность предсказывать наиболее подходящего донора для трансплантации микробиоты, что также может быть полезно для улучшении исхода лечения», — рассказывает руководитель проекта, поддержанного грантом РНФ, Евгений Олехнович, кандидат биологических наук, старший научный сотрудник лаборатории биоинформатики Федерального научно-клинического центра физико-химической медицины имени академика Ю. М. Лопухина ФМБА.

В будущем исследователи намерены расширить свой анализ, включив в него не только бактерий кишечной микробиоты, но и другие ее компоненты, такие как грибы, простейшие, а также бактериофаги — вирусы, поражающие бактериальные клетки.

Медиа: image / jpeg

Банк «Точка» привлек 200 млн рублей через цифровые финансовые активы для финансирования клиентов, которые пострадали от отзыва лицензии банка QIWI. Об этом сообщает «Коммерсантъ».

21 февраля Центральный Банк объявил об отзыве лицензии у QIWI. «Мы столкнулись с повышенным спросом на финансирование цепочек поставок со стороны оптовых компаний малого бизнеса. Некоторые из них потеряли ликвидность, это нарушило привычный ход дел в закупочных цепочках и в ликвидности», — отметил лидер инвестиционного направления в «Точке» Александр Троицкий.

«Атомайз» организовал финансирование для банка «Точка» через выпуск ЦФА. Эмитент — ООО «Точка Коммерческое финансирование». Сумма сделки составила 200 миллионов рублей, а срок обращения — почти 10 месяцев. При этом каждый месяц будет выплачиваться процентный доход, а его величина привязана к величине ключевой ставки, увеличенной на 1 п. п. (в настоящее время — 17% годовых).

Выпуск цифровых финансовых активов помог срочно профинансировать нарушенные цепочки поставок, а также восстановить их ликвидность. Получателями средств были поставщики торговых сетей, участники госконтрактов, селлеры на маркетплейсах, грузоперевозчики и небольшие оптовые компании. В будущем клиенты «Точки» смогут напрямую познакомиться с ЦФА: сейчас готовится интеграция с «Атомайзом».

Эксперты отмечают: такие токены имеют преимущества перед классическими способами привлечения средств, если они нужны как можно быстрее.

Ранее акционерное общество «Точка» сообщало, что направит на выкуп обязательств банка QIWI у его клиентов 8 миллиардов рублей. Эксперты считают, что цифровые финансовые активы имеют преимущества перед классическими способами привлечения средств, особенно, если они нужны оперативно.

Медиа: image / jpg

Химики успешно опробовали органические катализаторы, с помощью которых можно переносить атомы водорода от одной молекулы к другой. Этот процесс широко используется в фармацевтике при производстве лекарств. Обнаруженное свойство позволит существенно расширить область применения таких катализаторов и заменить токсичные аналоги на основе тяжелых металлов во многих сферах, требующих химического синтеза. Результаты исследования, поддержанного грантом Президентской программы Российского научного фонда (РНФ), опубликованы в The Journal of Organic Chemistry.

Большинство химических реакций, необходимых для синтеза лекарств, удобрений, чистящих средств и многих других широко применяемых в быту и промышленности веществ, протекают в присутствии катализаторов. Это соединения, которые ускоряют превращения и направляют их по нужному химикам пути. На сегодняшний день наиболее распространены катализаторы на основе металлов, поскольку они позволяют проводить разнообразные химические превращения: активировать молекулы, переносить группы атомов или электроны от одного соединения к другому, а также собирать вокруг себя большие циклические молекулы из небольших фрагментов. Однако такие катализаторы токсичны и экологически небезопасны.

Перспективной заменой для них считаются катализаторы на основе органических молекул, не содержащих в своем составе металлов, поскольку они устойчивее к воздуху и влаге, а также более экологичны: нетоксичны, их легко утилизировать и часто можно выделить из реакционной смеси и использовать повторно. Но у органических катализаторов также есть существенный недостаток — они осуществляют очень узкий круг химических превращений, в основном таких, в которых требуется активировать молекулы, тогда как другие пути ускорения реакций считались редкими или невозможными.

Ученые из Санкт-Петербургского государственного университета (Санкт-Петербург) впервые продемонстрировали, что органические ионы — заряженные соединения — способны переносить атомы водорода от одной молекулы к другой и таким образом ускорять реакцию. Изученные ионы представляли собой положительно заряженный атом галогена (иода) или халькогена (серы, селена или теллура), который соединялся с тремя бензольными кольцами, состоящими из углерода и водорода.

Авторы протестировали эти вещества в реакции, в которой участвовали две модельные молекулы. Первая содержала атомы водорода, присоединенные к атому бора, а вторая — углерод и азот, между которыми была ненасыщенная химическая связь. В начале исследования предполагалось, что органические катализаторы проявят классическую активность и будут активировать вторую молекулу. Однако соединения повели себя иначе: забирали атом водорода от первой молекулы и переносили его ко второй. Такой процесс ранее наблюдался для катализаторов на основе металлов, однако не был описан для катализаторов, не содержащих металл.

«Обнаруженный нами процесс довольно необычен и меняет наши представления о том, какие реакции возможно проводить с участием органических ионов. В перспективе это позволит использовать изучаемые соединения в существенно большем круге превращений, чем доступны сейчас, а значит, синтезировать экологичным образом более широкий спектр соединений, например, востребованных в фармацевтике. В дальнейшем мы планируем подробнее изучить обнаруженный тип активности у исследуемых соединений, а также искать новые виды активности, которые на сегодняшний день для них еще не обнаружены», — пояснил руководитель проекта, поддержанного грантом РНФ, Дмитрий Болотин, доктор химических наук, профессор кафедры органической химии СПбГУ.

Медиа: image / jpg

На пленарном заседании Совет Федерации утвердил нормы, касающиеся использования цифровых финансовых активов (ЦФА) для международных расчетов. В законы «О валютном регулировании и валютном контроле» и «О цифровых финансовых активах, цифровой валюте и о внесении изменений в отдельные законодательные акты РФ» внесли соответствующие изменения. Об этом сообщает Парламентская газета.

«Дискуссия по этому поводу велась давно — чтобы использовать различные цифровые активы вне зависимости от того, как они называются, не только для инвестирования, но и в качестве средства расчета во внешнеторговой деятельности. Понятно, почему это необходимо», — уточнил зампредседателя Центробанка Алексей Гузнов.

Когда закон примут, Росфинмониторинг и Центральный банк России получат право обязательного контроля обращения цифровых финансовых активов. ЦБ сможет запрашивать у лиц, выпускающих ЦФА, а также у операторов по выпуску таких активов сведения о бенефициарных владельцах лиц, которые и выпустили активы.

«Использование цифровых активов для обслуживания внешнеторговых операций поможет российским импортерам и экспортерам активнее работать с дружественными странами. В определенной степени мы сможем решить проблему санкционного давления на нашу страну», — заявлял один из авторов поправок, глава думского комитета по финансовому рынку Анатолий Аксаков.

Кроме того, Банк России сможет определять условия и запреты совершения операций с цифровыми активами.

«В настоящее время использование цифровых активов для международных расчетов не подпадает ни под валютное регулирование и валютный контроль, ни под регулирование внешнеторговой деятельности, тогда как, например, использование ценных бумаг для тех же целей уже урегулировано», — отмечал Аксаков.

Ранее InScience.News сообщал о результатах исследования Аналитического кредитного рейтингового агентства (АКРА). Они показали, что в ближайшие три года объем рынка цифровых финансовых активов в России может достигнуть 500 миллиардов рублей. Сейчас, на раннем этапе своего развития, рынок не исчерпал потенциал роста в существующих условиях. АКРА заявлял, что регуляторные и законодательные изменения, которые будут развивать ЦФА и расширять область их применения, будут внедряться не ранее 2025–2026 годов.

Медиа: image / png

Российские ученые предложили сверхпроводящую логическую ячейку, которая может быть как составной частью квантового компьютера, так и компонентом нейросети — искусственным нейроном. В перспективе на ее основе будут проектироваться элементы для нейроморфной обработки информации в квантовых процессорах — по сути, «квантовые» нейросети. Результаты исследования, поддержанного грантом Президентской программы Российского научного фонда (РНФ), опубликованы в журнале Beilstein Journal of Nanotechnology.

Современные достижения в области информационно-телекоммуникационных технологий способствуют активному развитию систем искусственного интеллекта. Однако, несмотря на колоссальный прогресс и внедрение нейронных сетей практически во все сферы деятельности человека, ученые все еще ищут оптимальную элементную базу искусственных нейронных сетей, которые бы потребляли минимум энергоресурсов и при этом работали с экстремально большим объемом данных. Решить данную проблему можно, совместив идеи квантовых вычислений и нейротехнологий на основе сверхпроводниковой элементной базы.

Ученые из Национального исследовательского Нижегородского государственного Университета имени Н. И. Лобачевского (Нижний Новгород) и Московского государственного университета имени М. В. Ломоносова (Москва) предложили модель сверхпроводящей логической ячейки, которая может быть как единицей информации в квантовом компьютере — кубитом, — так и базовым элементом нейросети — нейроном. Такой ячейкой оказался интерферометр — прибор, изменяющий магнитное поле по заданному учеными закону.

«Мы настроили ячейку так, что она перестала реагировать на незначительные изменения магнитного поля, поступающего на нее. Однако, если магнитный поток на входе оказывался достаточно сильным, на выходе формировался фиксированный магнитный поток. Фактически таким образом мы продемонстрировали режим работы квантовой ячейки (квантового нейрона), полностью аналогичной известным для классических нейронных сетей. С другой стороны, меняя параметры индуктивностей ячейки и внешнего потока, мы смогли использовать ее в качестве вспомогательного кубита, отказавшись при управлении ею от высокостабильного опорного генератора и сложных смесителей сверхвысокочастотных сигналов, которые необходимы в традиционной технике», — рассказывает участник проекта, поддержанного грантом РНФ, Николай Кленов, доктор технических наук, профессор кафедры атомной физики, физики плазмы и микроэлектроники МГУ имени М. В. Ломоносова.

Кроме того, исследователи определили, что предлагаемая ячейка будет работать при температурах от 0,03 Кельвинов (порядка -273,12^оС) до 1 Кельвина (-272,15^оС), что подтверждает возможность использовать ее на практике для создания нейросетей, работающих с квантовой информацией. Авторы отмечают, что поддержание таких условий не вызывает трудностей.

«В настоящее время системы, объединяющие квантовые вычисления и искусственный интеллект, особенно актуальны. Наша работа — это маленький шаг в сторону развития нейросопроцессоров (базовых ячеек — нейронов), работающих с квантовой информацией. В дальнейшем мы планируем изучить передачу и обработку квантовой информации в простейшей квантовой сверхпроводниковой сети», — рассказывает Марина Бастракова, руководитель проекта, поддержанного грантом РНФ, заведующая лабораторией теории наноструктур Нижегородского государственного университета имени Н. И. Лобачевского.

Медиа: image / png

Как молодой матери найти баланс между наукой и семьей, ждать ли мордовским ученым специальных ипотечных программ, на каком языке исследователям нужно публиковать свои статьи, сузило ли введение ЕГЭ круг интересов молодежи, как российские ученые сотрудничают с Ираном и Китаем, сможет ли искусственный интеллект занять место исследователя — читайте в нашем материале по итогам встречи с помощником президента РФ Андреем Фурсенко.

Мероприятие прошло на Всемирном фестивале молодежи, где задать свои вопросы чиновнику могли все участники. Еще два эксперта, замминистра науки и высшего образования Денис Секиринский и председатель Координационного совета по делам молодежи в научной и образовательной сферах Совета при президенте РФ по науке и образованию Никита Марченков, присутствовали в зале и иногда присоединялись к ответам.

Про научные журналы

Один из первых участников, задавших вопросы, оказался недоволен, что нужно публиковать статьи «в удобном для англоговорящих граждан в формате», а в отчетах за грант РНФ «до сих пор нужно указывать статьи Q1-Q2».

«Другую объективную оценки очень трудно получить. <…> Российские ученые хотят быть признаны мировой наукой. Раньше главные публикации были на немецком, и мы на нем писали свои работы, потом английский стал общим языком науки. Сейчас активно происходит движение в сторону китайского — отчасти потому, что огромная китайская диаспора занимается наукой», — возразил Андрей Фурсенко, напомнив, что для развития российских журналов издательство «Наука» было передано в ведение РАН.

Чтобы сохранять место на мировой арене, российские ученые должны «демонстрировать, что делают высококачественную мировую науку» и при этом издавать свои труды сначала на русском. Также необходимо, чтобы «перевод статей выходил в мировое пространство, чтобы мы защищали свой приоритет». Работы должны оцениваться на международном уровне, а не только российскими коллегами — в том числе потому, что в некоторых научных направлениях в стране очень мало специалистов, которые могли бы это сделать.

«Наука границ не знает, ученые и сейчас переписываются, несмотря на санкции. <…> Я помню времена, когда и интернета не было, а статьи издавались, коллеги переводили их на английский и читали», — отметил Фурсенко, который однажды столкнулся с тем, что американский коллега сам перевел его русскоязычную статью и сослался на нее в своей работе.

Про популяризацию и образование

Девушка из совета юниоров Росатома спросила, с какого возраста нужно вовлекать ребенка в науку. «Человеку нужно понимать закономерности о мире, об этом надо разговаривать и с совсем маленькими ребятами — вопрос в том, как это делать. Это невозможно делать формально, родители должны приобщать в первую очередь», — считает Фурсенко.

Тему продолжила студентка журфака МГУ, которая поинтересовалась, как погрузить студентов в реальную науку. «Человек выбирает путь раньше, чем становится студентом. Для этого очень важна популяризация. Наука — это в первую очередь интересно, экономический резон играет здесь не первую роль и даже не вторую», — считает Фурсенко. Для популяризации, по мнению экспертов, больше может сделать студент второго курса, который расскажет, что его увлекло, чем увенчанный лаврами академик. Кроме того, важно, чтобы журналисты «разгоняли» научные темы.

На вопрос педагога, как донести «поколению ЕГЭ», что нужно иметь широкий кругозор, Фурсенко заявил, что ЕГЭ тут ни при чем. Задолго до стандартизированного экзамена он сталкивался со студентами, которые учат свои профильные предметы, а для оценок по всем остальным скидываются на взятки преподавателям. Другие, наоборот, пользовались всеми возможностями узнать больше: послушать дополнительные курсы по экономике, социологии и истории, участвовать в философских семинарах, прийти на встречи с иностранными коллегами, чтобы расспросить их о жизни и организации науки за рубежом.

«Поэт Михаил Светлов писал, что легко может жить без необходимого, но не может жить без лишнего. Если заниматься наукой, нельзя жить без лишнего: это искусство, это нестандартный полет мысли. Ученый должен смотреть по сторонам <…>. Встречаются, конечно, люди, настроенные узко на одну-единственную вещь, которые добивается результатов, не интересуясь больше ничем, но они в меньшинстве», — рассказал Фурсенко.

С вопросами об образовательных программах выступили сразу два человека из МИФИ. Один пожаловался, что очень трудно организовать совместные или параллельные образовательные программы с Физтехом, где он также работает. Обмен студентов происходит не раньше магистратуры, хотя оба вуза очень хорошо бы дополнили друг друга при обучении бакалавров. Другой спросил о мерах госрегулирования для единой системы подготовки квалифицированных специалистов.

Фурсенко указал на объединяющую пять вузов программу научного приборостроения, и на то, что ректоры должны быть тоже заинтересованы в кооперации. «Но шаги не предпринимаются», — возразил слушатель. «Если люди не захотят, ничего не будет. Надо очень хотеть, и все получится <…>. Если создавать слишком комфортные условия, будет еще хуже. Если люди считают, что они чего-то они хотят, они должны за это бороться. Пусть это жестоко, но человек сам должен планировать, чего он хочет, и добиваться этого. Инструменты для этого у нас есть», — ответил помощник президента.

Про финансы и ипотеку

«Главный ответ — надо делать хорошую науку. Хорошие результаты не останутся без финансирования. Хороших результатов меньше, чем денег», — так Фурсенко высказался о поиске финансирования, добавив, что плотность населения в стране небольшая, а задач сейчас много, поэтому квалифицированные специалисты и ученые очень востребованы.

Поговорили и о повышении возраста для молодежных грантов. В США, по словам Фурсенко, ученые тоже говорят, что «первый грант получить абсолютно невозможно». «Не заработав авторитет, человеку трудно пробиться, сложно показать себя, в связи с этим мы и ввели гранты для молодежи, — отметил он. — Но я считаю, верхняя планка в 35 лет — это уже много. Если до этого человек не сумел себя проявить, ему не судьба быть ученым. Грант дается не за то, что он молодой, а чтобы он был уравнен в правах. Если не успел проявить до возраста Христа, то не надо тащить его на себе, это не собес».

Однако для ученых важны не только деньги, но и жилье. Про ипотечные программы для ученых, которые могли бы удержать в регионе молодежь, спросили и из Мордовского государственного университета. По мнению Андрея Фурсенко, эти вопросы актуальны, но на такие решения должны влиять не только социальные проблемы молодых ученых и специалистов, но и их достижения.

«Создание социальных условий для молодых людей — это вклад в развитие будущего страны. Но деньги все посчитаны. Если вы предлагаете добавить денег сюда, надо понять, откуда их забирать будем? У нас много важных неотложных задач: обустройство новых территорий, ведение СВО — это тоже дорогая вещь, и в промышленности деньги нужны, так как многие возможности обнулились. И жизненно важные вопросы, связанные с медициной, с питанием тоже нужно решать. Все эти вопросы анализируются, чтобы решать, на что тратить деньги», — рассудил Фурсенко.

В Послании президента 29 февраля говорилось о том, что финансирование науки увеличится, и здесь жилье и зарплаты для молодых специалистов не менее важны, чем закупка оборудования и создание новых установок. Надеяться в этой области предлагается на региональные меры поддержки: в некоторых областях ипотечные программы уже внедрены, и здесь нужно распространять лучшие практики, отметил Денис Секиринский, пообещав обсудить вопрос с главой республики Мордовия.

Про международное сотрудничество

Одна из слушательниц из ДВФУ подала идею провести следующий Всемирный фестиваль молодежи в ее вузе, в том числе для того, чтобы привлечь больше посетителей из стран Азии. А профессор ДВФУ из Китая, окончившая аспирантуру ДВФУ и изучающая китайско-российскую дипломатию, торговлю и культурный обмен, предложила открыть центр изучения китайской культуры в России, чтобы продвигать сотрудничество стран — тем более что в Китае подобный центр уже есть. Она отметила, что отношения стран складываются очень хорошо, но без понимания культуры очень сложно развивать торговое сотрудничество.

Фурсенко рассказал, что изучение китайского продвигал и Дмитрий Ливанов, несмотря на протесты и страдания студентов, и в этом помощник президента с ним согласен. «Взаимодействовать надо не потому, что мы соседи, а соседей не выбирают, а потому, что нужны друг другу — в науке, в экономике и в политике тоже. Есть центры, кто занимается китайской наукой и культурой, но для них нужны специалисты, люди, которые не боятся сложностей языка», — отметил Фурсенко, добавив, что много российских студентов учится в Китае, а китайских — в нашей стране, и это необходимая часть взаимодействия. На вопрос участников из Ирана о совместных научных проектах и открытии объединенных университетских программ Фурсенко упомянул совместные конкурсы РНФ и аналогичного иранского научного фонда, а также договор о сотрудничестве российских и иранских университетов. Он рассказал, что страны проводят и совместные встречи ректоров. Недавно Фурсенко сам встретился с вице-президентом Ирана по науке и технологиям Сореном Саттари, чтобы поговорить о совместных проектах.

Также Организация по атомной энергии Ирана сотрудничает с Росатомом и Курчатовским институтом. Последний подписал соглашение с Ираном о работе по мегасайенс-проектам. Кроме того, теперь Иран вступил в БРИКС, где Россия председательствует в этом году, что может стать еще одним способом наведения мостов.

Про женщин и жизненный выбор

Молодая мама из Мордовского университета задала вопрос, как найти баланс между семьей, работой в науке и личной жизнью. «Это плохо совмещается. Честно могу сказать, это тяжелое дело», — пессимистично ответил чиновник. По его мнению, здесь трудно справиться без помощи понимающего мужа и семьи. «Но дальше вопрос очень личный, и каждый решает его по-своему. Надо бережно относиться к тому, что вы имеете. Если сделать упор на что-то одно, другое можно потерять», — заключил он.

С другой стороны, как рассказал Фурсенко, что Российский научный фонд не считает в сроках финансируемых проектов время декретного отпуска, что помогает женщинам вернуться к работе по своему гранту и не выбирать между детьми и наукой.

Еще одна девушка, педагог, поделилась проблемой жизненного выбора. Гуманитарные науки кажутся ей более расплывчатыми, так как результаты применения всех педагогических методов мало зависят от учителя, что заводит ее в тупик. «В точных науках то же самое — отметил Андрей Фурсенко. — Никто не знает, куда двигаться. Если из десяти идей выстрелит три — это уникальный результат и огромное везение! Провалов и неудач в науке всегда гораздо больше. В венчурном бизнесе, который считается рискованным, 1-2 проекта из 10 успешны, а у нас скорее 1%».

Он добавил, что сейчас в науке происходит конвергенция дисциплин, и многие работы нуждаются в подключении гуманитарных технологий — от когнитивных исследований до взаимодействия с искусственным интеллектом. «Не надо переживать, что что-то не получилось, надо двигаться вперед. Есть вероятность, что тогда все получится. Но это необязательно», — подытожил Фурсенко.

Про образ будущего

Про искусственный интеллект спросила еще одна участница из Мордовии. Ее интересовало, сможет ли ИИ заменить настоящего ученого. «Наука — это слишком сложно и слишком индивидуально, так что надеюсь, что этого не произойдет. По крайней мере, при моей жизни. Подменить в каких-то задачах может», — считает Фурсенко. Он добавил, что пока в науку приходит молодежь, «человечество имеет в запасе серьезный потенциал для изменения своей роли», однако эмоции, которыми роботы сейчас не обладают — «важная составляющая в нашем научном творчестве и жизни».

Завершить текст тоже хочется вопросом про грядущее. На фестивале многим предлагалось спроектировать образ будущего, поэтому некоторых участников заинтересовало, как должно выглядеть будущее по мнению Андрея Фурсенко.

«Вы все уже умные — хотя и молодые, но достаточно много понявшие и увидевшие, – ответил он. — Ребят, это ваше будущее, не отдавайте его никому. Вам решать, каким его увидеть. Мы можем помогать, участвовать <…>, но это ваше будущее, и вам там жить. Вам никто его не создаст под ключ, и не дай бог кто-то попытался бы это сделать».

Медиа: image / png

Российские и зарубежные ученые предложили новый подход к получению перовскитных солнечных элементов с большой площадью, а также с высокой эффективностью и долговечностью. Метод позволит увеличить площадь перовскитных фотоэлементов до 27,22 см², а эффективность — около 23%, что сравнимо с кремниевыми панелями. Методика позволяет серьезно упростить создание перовскитных солнечных элементов, а самим элементам — стать одним из ключевых преобразователей солнечной энергии в электричество. Исследование опубликовано в журнале Nature, сообщает пресс-служба МГУ имени М. В. Ломоносова.

В новом исследовании речь идет о технологии создания самых перспективных на сегодня перовскитных солнечных батарей, в основе которых применяется формамидиниевый свинцовый иодид. Он обладает оптимальными физико-химическими свойствами для применения в перовскитных солнечных батареях. Однако остаются сложности.

«Оптимальные свойства формамидиниевые свинцовые перовскиты проявляют в так называемой “черной” фазе, или альфа-фазе. Однако альфа-фаза по разным причинам может деградировать в неактивную дельта-фазу. К тому же в процессе кристаллизации перовскита могут появляться микро- и макродефекты. Чем больше дефектов, тем менее долговечна батарейка. Поэтому процесс кристаллизации нужно оптимизировать, и это самое горячее на сегодня направление работы», — рассказала Ольга Сызганцева, старший научный сотрудник лаборатории квантовой фотодинамики химического факультета МГУ.

Один из способов оптимизации — введение в систему дополнительных веществ, которые совершенствуют процесс кристаллизации, обеспечивают равномерную зернистость и сильно уменьшают количество дефектов. Ноу-хау этой работы в том, что одновременно применялось соединение, которое встраивается в твердую фазу, а также еще одно, представляющее собой ионную жидкость (жидкость, состоящую исключительно из ионов), управляющую процессом кристаллизации.

«Ионная жидкость способствует формированию кристаллизационных центров, что в итоге делает пленку более однородной и содержащей меньшее количество дефектов. А следовательно, более долговечной и эффективной», — отметила Ольга Сызганцева.

По словам автора, экспериментальной части группы удалось решить одну фундаментальную проблему, что привело к серьезному продвижению в области коммерциализации перовскитных фотоэлементов. «До сих пор не удавалось сделать достаточно высокоэффективные стабильные пленки площадью более 1,5 см². А в данном случае применение ионной жидкости привело к тому, что площадь одной стабильной ячейки выросла до 27,22 см². Это очень серьезное масштабирование, выдающийся результат, — подчеркнула Ольга Сызганцева. — Причем сертифицированная мощность модуля 23,30%, а стабилизированная — 22,97%. Так что после тысячи часов непрерывной работы эффективность модуля сохраняется на уровне 94,66%. Непрерывность в данном случае очень важна, потому что известно, что перовскиты в солнечных элементах деградируют гораздо медленнее, если световая нагрузка идет не непрерывно, а периодами (день/ночь)».

Современные солнечные элементы на основе кремния даже в лабораторных условиях дают КПД 24–27%. То есть эффективность перовскитных элементов достигла уровня кремниевых. Но стоимость их производства на порядки ниже.

Медиа: image / png

Весь 2024 год будет праздноваться 300-летний юбилей Российской академии наук. И мы продолжаем рассказывать об истории Академии самыми разными способами. Порталы Indicator.Ru, Inscience.News и «Живая история науки» продолжают, наверное, самый необычный проект, посвященный истории РАН. Владимир Иванов — член-корреспондент РАН, директор Института общей и неорганической химии РАН им. Николая Курнакова. Но помимо своих научных интересов и административных забот, многие годы у ученого есть интересное хобби – он собирает медали, так или иначе связанные с историей Академии наук. Владимир Константинович любезно согласился позволить нам рассказать об этой замечательной коллекции – а параллельно дать повод осветить и несколько эпизодов из истории Академии. И сегодня мы переходим ко второй части нашего проекта.

Первые шесть выпусков «Академической фалеристики» мы рассказывали о медалях, напрямую посвященных юбилеям Академии – от 50 до 275-летнего. Сейчас мы переходим к памятным медалям, посвященным академикам, начиная с ее руководителей. И первая медаль (к слову, кажется, единственная, посвященная руководителям Академии за весь XVIII век) – необычна. Она отчеканена не в России и посвящена смерти одного из самых ярких руководителей Академии XVIII века – барона Иоганна Альбрехта фон Корфа.

Итак, медаль.

Страна: Датское королевство

Металл: серебро

Вес: 87,9 г.

Диаметр: 56,2 мм.

Аверс

Бюст барона Корфа, повернутый вправо и знак Ордена св. Андрея Первозванного.

Легенда: IO . ALB . LIB . BARO . DE . KORFF . NAT.D.30.NOVB.AD.1697.

Расшифровка: Иоганн Альберт, барон де Корф, родился 30 ноября 1697 года (тут надо пояснить, что титул «барон» — это само по себе сокращение от позднелатинского liber baro, «свободный человек», baro на древнегерманском – «мужчина»).

Реверс

Полуобнаженная женская фигура сидит на фоне сияющего солнца, держа пальмовую ветвь. Правой рукой она пишет надпись в четыре строки на основании обелиска. Перед ней изображены два херувима, окруженные атрибутами науки.

Легенда:

ANIMAM NON CANDIDOREM TERRA TULIT

OBIIT D.7 APR. AD. 1766

Расшифровка: На Земле [более] нет такого искреннего духа. Умер 7 апреля 1766 года

Так кем же был этот Иоганн фон Корф, какое он имел отношение к Академии и почему медаль на смерть его отчеканена не в России, а в Дании?

Курляндский дворянин из бедного, но древнего рода фон Корфов окончил Иенский университет, где проявил таланты к наукам и любовь к книгам. По окончанию он был назначен камер-юнкером ко двору курляндской герцогини Анны Иоанновны, при которой всем заправлял всем известный Бирон. Будущая императрица отметила талантливого человека, а когда она стала императрицей действующей, именно фон Корфа отправили в Курляндию хлопотать о том, чтобы фаворита Анны занесли в списки курляндских дворян.

Увы, Бирон стал ревновать – как минимум, к интересу своей женщины к фон Корфу, и постарался отдалить его от двора. К счастью для российской науки, первым этапом этого удаления стало назначение Корфа президентом Академии наук и художеств, пост которого тот занимал с 1734 по 1740 годы.

В правление Корфа академики, уже порядком замученные невниманием двора и бюрократией канцелярией, впервые почувствовали, что такое руководство человека, не чуждого науке. Даниил Бернулли писал Эйлеру: «Академии посчастливилось получить директором человека, который сам владеет науками. Хороший генерал должен быть и хорошим солдатом».

Корф занялся и регламентом Академии, который будет принят уже после его отставки, и организацией науки как таковой (кажется, впервые именно при нем появились прообразы Отделений академии наук и вообще объединений ученых по отраслям: Российское собрание, Математическая конференция и Географический департамент). Он ввел протоколирование собраний Академии, создал Академическую печать.

Именно распоряжением Корфа в Германию к Христиану Вольфу были отправлены русские студенты, среди которых был и Михайло Васильевич Ломоносов. Именно Корф и опубликовал самое первое стихотворное произведение Ломоносова – «Оду на взятие Хотина», которое будущий академик прислал из Марбурга.

Но в 1740 году незадолго до смерти Анны Иоанновны все закончилось – для Академии, не для Корфа. Всегда любивший женщин, Корф дуэлировал с бароном Менгденом из-за племянницы Миниха, которая отказалась выйти за президента Академии и предпочла ему Менгдена. Бирон воспользовался этим, и Корф был отправлен из России в Европу. Правда, без какого либо проявления немилости – он стал чрезвычайным посланником в Дании и Саксонии, где и проработал на дипломатическом поприще еще более четверти века.

В 1766 году в Копенгагене Корф скончался, прожив почти семьдесят лет и оставив после себя большие долги, поскольку всю жизнь он тратил деньги на две свои самые большие страсти: женщин и книги. К слову сказать, библиотека Корфа – 40000 томов (!) была куплена Екатериной I для своего сына, цесаревича Павла Петровича, а от него перешла к Константину Павловичу.После смерти племянник Корфа Фиркс распорядился отчеканить эту медаль в честь своего дяди и одного из самых ярких президентов Императорской Академии наук.

Проект реализуется в рамках инициатив «Работа с опытом» и «Проведение юбилейных мероприятий» Десятилетия науки и технологий.

Медиа:1. image / jpg 2. image / jpeg 3. image / jpg 4. image / jpg 5. image / jpeg 6. image / png

Ученые предложили избавляться от лекарственно-устойчивых и «спящих» форм микобактерий — возбудителей туберкулеза — с помощью желтого света. Неактивные патогены нечувствительны ко всем известным антибиотикам, а потому часто остаются в легких пациентов даже после лечения и вызывают рецидивы заболевания. Эксперименты продемонстрировали, что новый подход позволяет уничтожить 99,99% бактерий всего за 30 минут облучения светом с длиной волны 565 нанометров. Результаты исследования, поддержанного грантом Российского научного фонда (РНФ), опубликованы в журнале Scientific Reports.

Туберкулез — инфекционное заболевание, вызываемое бактерией Mycobacterium tuberculosis, — очень плохо поддается лечению из-за того, что его возбудитель стал устойчивым ко многим современным антибиотикам. Россия занимает третье место в мире по количеству больных лекарственно-устойчивым туберкулезом. Более того, даже после успешного на первый взгляд лечения в легких человека могут остаться неактивные — так называемые «спящие» — формы микобактерий. По данным ВОЗ, Mycobacterium tuberculosis может в таком виде бессимптомно сохраняться у одной четверти пациентов в течение многих лет, вызывая латентную, то есть скрытую форму туберкулеза, которая в 5-10% случаев переходит в активную фазу болезни. Опасность латентного туберкулеза возросла в последние годы в связи с тем, что заражение COVID-19 нередко приводит к «пробуждению» микобактерий, которые в значительной доле случаев оказываются лекарственно-устойчивыми. Поэтому ученые ищут способы бороться с покоящимися и не чувствительными к антибиотикам формами Mycobacterium tuberculosis.

Ученые из Федерального исследовательского центра «Фундаментальные основы биотехнологии» РАН (Москва) и Центрального научно-исследовательского института туберкулеза (Москва) выяснили, что для этой цели хорошо подходит облучение бактерий желтым светом, имеющим длину волны 565 нанометров. Дело в том, что покоящиеся клетки Mycobacterium tuberculosis синтезируют и накапливают большое количество порфиринов — азотсодержащих пигментов, наличие которых было доказано современными методами молекулярного анализа. Эти соединения высокочувствительны к свету и при его воздействии генерируют активные формы кислорода — частицы, способные повреждать белки и ДНК. Поэтому авторы предположили, что порфирины, которые накапливаются в клетках микобактерий, можно использовать в качестве молекулярного «оружия» против самих бактерий.

Чтобы проверить эту гипотезу, исследователи в лабораторных условиях получили покоящиеся формы Mycobacterium tuberculosis и измерили количество порфиринов в их клетках. Оказалось, что уровень этих молекул в шесть раз превышал показатели, характерные для активных бактерий. Когда же ученые добавили в среду, на которой росли микобактерии, 5-аминолевулиновую кислоту — вещество-предшественник порфиринов, — количество порфиринов в покоящихся клетках возросло в 85 раз.

Затем авторы получили экстракты из клеток Mycobacterium tuberculosis и определили длины волн, при которых раствор поглощает максимальное количество света. Среди нескольких выявленных максимумов оказались длины волн, на которых поглощают свет порфирины. Ученые выбрали значение 565 нанометров, соответствующее наиболее чувствительному к свету цинк-порфирину, — и облучили светом с такой длиной волны покоящиеся культуры микобактерий.

В результате 30-минутного эксперимента 99,99% патогенов погибло, чего невозможно достичь применением любых антибиотиков, даже в случае активно растущих микобактерий. Авторы объясняют это тем, что вырабатываемые порфиринами на свету активные формы кислорода нарушили у бактерий дыхательную цепь — комплекс белков, отвечающих за обеспечение клеток энергией. При этом такое же воздействие на активные формы бактерий не дало эффекта, поскольку они практически не накапливают порфирины. Однако авторы разработали подход, с помощью которого можно стимулировать накопление порфиринов как в спящих, так и в активно размножающихся микобактериях. Для этого ученые предложили предварительно обрабатывать клетки 5-аминолевулиновой кислотой. Это вещество безопасно для человека и уже используется в медицине при диагностике рака, поэтому в рамках предлагаемого подхода пациенты смогут его принимать, просто запивая водой.

Кроме того, чтобы смоделировать реальные условия заболевания, авторы поставили такой же эксперимент на активно размножающихся и «спящих» бактериях, которых поглотили макрофаги — клетки иммунной системы, участвующие в защите человеческого организма от болезнетворных микроорганизмов, в том числе возбудителя туберкулеза. При выдерживании макрофагов с микобактериями в среде с 5-аминолевулиновой кислотой такие «съеденные», но не разрушенные макрофагами микобактерии оказались еще более чувствительными к свету, чем свободно растущие микобактерии — как «спящие», так и активные. Это объясняется тем, что внутриклеточная среда макрофагов неблагоприятна для бактерий и снижает их устойчивость к дополнительным разрушающим воздействиям.

Разработанный подход можно будет применять в клинической практике для лечения туберкулеза, доставляя свет нужной длины волны в очаги заболевания с помощью световодов. В частности, для этой цели можно будет использовать волоконно-оптический бронхоскоп — гибкую тонкую трубку, которая практически безболезненно для пациента позволяет врачу рассмотреть очаги туберкулеза в легких. В то же время интересным может оказаться подход, основанный на использовании гибких органических светоизлучающих диодов в качестве источников света.

«Эксперименты доказали, что эффективность предложенного подхода достигает 99,99%, поэтому потенциально его можно будет использовать в клинической практике для уничтожения как неактивных очагов туберкулеза в легких человека, так и возбудителя туберкулеза с множественной лекарственной устойчивостью. Однако нам еще предстоит проверить этот метод на лабораторных животных», — рассказывает руководитель проекта, поддержанного грантом РНФ, Маргарита Шлеева, доктор биологических наук, заведующая лабораторией биохимии стрессов микроорганизмов ФИЦ «Фундаментальные основы биотехнологии» РАН.

Медиа: image / jpg

Российская технологическая компания RNT Group (входит в группу «Рексофт», акционером которой является компания «Интеррос») стала партнером восьмой Всероссийской олимпиады по аналитике и проектированию информационных систем «Аналитик 2024». Олимпиада посвящена разработке концепции ИТ-решений для конкретных бизнес-задач в таких сферах, как управление товарами в ритейл-компаниях, автоматизация производственных процессов на промышленных предприятиях, управление опытом клиентов и других. В основе заданий лежат примеры из практического проектного опыта ИТ-компаний — партнеров мероприятия. Участвовать в ней могут студенты старших курсов высших учебных заведений независимо от специальности обучения. Заявки принимаются до 18 марта. Подробности и регистрация на сайте.

Олимпиада проходит с 2016 года на базе центра дистанционного обучения Рязанского государственного радиотехнического университета (РГРТУ) в содружестве с Российским научно-техническим обществом радиотехники электроники и связи им. А.С. Попова (РНТОРЭС). В подготовке заданий и проверке работ неизменно участвуют эксперты RNT Group. В этом году участие компании в олимпиаде реализуется в рамках общей стратегии группы «Рексофт» по формированию кадрового потенциала посредством целенаправленной работы с ВУЗами. В соревновании могут принимать участие студенты из любого вуза России.

«Цель олимпиады “Аналитик” — дать будущим специалистам возможность углубить знания и применить на практике современные процессы разработки программного обеспечения. Задания максимально приближены к реальным проектам и позволят ребятам получить навыки решения бизнес-проблем с помощью ИТ в зависимости от специфики бизнеса и требований заказчика. Успешное участие в мероприятии может стать первым шагом и дать необходимые навыки для успешного старта начинающего специалиста в будущем», — отметил Николай Шемонаев, автор заданий, эксперт и постоянный член жюри олимпиады, ведущий аналитик RNT Group.

Для участия в мероприятии необходимо собрать команду из трех человек и подать заявку до 18 марта. Соревнование состоит из двух этапов. Предварительный тур пройдет 19-26 марта 2024 года в онлайн-формате. На нем команде предстоит выполнить два задания по предложенному кейсу. Например, продумать возможный функционал требуемой системы и разработать для нее модель данных. В случае успешного прохождения первого тура студенты будут приглашены на финальный этап, на котором они должны разработать концепцию будущей системы (например, автоматизации учета товаров) и подготовить полноценное коммерческое предложение. Очный тур пройдет 9 апреля 2024 года на площадке каждого вуза, команды из которого принимают участие в олимпиаде. Победители и лауреаты традиционно получают преимущество при приглашении на стажировку в RNT Group.

Медиа: image / png

28 февраля президент утвердил Стратегию научно-технологического развития страны до 2030 года. Чем документ отличается от утратившего силу, принятого в 2016 году (с небольшими изменениями в 2021)? Как власти обновили список больших вызовов современности и что они считают главными проблемами российской науки? Как может измениться научная политика после принятия Стратегии? Чего ожидать от новой Стратегии развития Российского научного фонда? Об этих и других вопросах поговорим в нашем материале.

«Необходимо обеспечить себя собственными технологиями»

В новом документе на первый план выходит независимость и конкурентоспособность отечественной экономики. Чтобы их достичь, государство хочет наладить связи между наукой, созданием новых технологий и промышленным производством, а также собирается развивать наукоемкое предпринимательство и строить новую инфраструктуру для исследований и разработок. Согласно СНТР от 2024 года, президент будет руководить сферой научно-технологического развития, а помогать ему в этом будет совет по науке и образованию.

«Нам необходимо обеспечить себя собственными технологиями, ключевыми компонентами, материалами и средствами производства, наладить выпуск всей линейки необходимой продукции, а там, где у нас есть или могут возникнуть, появиться уникальные компетенции, нужно ставить задачу занять ведущие позиции на глобальных рынках», — подчеркнул Владимир Путин, рассуждая о грядущих изменениях СНТР на заседании Совета по науке и образованию 8 февраля.

Особенно президент выделил тезис, что «показателем эффективности реализации любой научной программы должны быть именно продукты, технологии, качественные изменения в экономике, в жизни людей», для чего также понадобятся новые подходы к финансированию науки. Первыми успехами в этом направлении он назвал создание новой мясной породы кур «Смена-9», строительство первого в мире энергокомплекса с замкнутым топливным циклом, рост производства сверхвысокочастотной электроники, создание отечественных фотонных интегральных микросхем.

Мы выяснили, как изменился документ по сравнению с 2016 годам, и обсудили его с Никитой Марченковым, председателем Координационного совета по делам молодежи в научной и образовательной сферах Совета при Президенте Российской Федерации по науке и образованию и руководителем Курчатовского комплекса синхротронно-нейтронных исследований НИЦ «Курчатовский институт». Более подробно о своей интерпретации новой Стратегии он рассказал в интервью, которое мы опубликуем в ближайшие дни.

«Этап мобилизационного развития»

Как и предыдущая СНТР, новая программа начинается с небольшого исторического экскурса, где 1991-2001 годы названы этапом кризисной оптимизации и адаптации к рыночной экономике, а 2002-2021 — этапом перехода России к инновационной экономике. В последний период, говорится в документе, финансирование отечественной науки сильно увеличилось в объеме за счет развития «финансовой, организационной и кадровой инфраструктур». Также на подъеме были крупные проекты вроде создания установок класса мегасайенс. Развитие науки и технологий в эти годы документ называет опережающим. Однако с 2022 года страна вступила в этап «мобилизационного развития научно-технологической сферы в условиях санкционного давления», когда общество и предприятия должны консолидироваться для решения задач. Судя по документу, предполагается, что к инновационной экономике страна уже перешла. Но в описании этапа ничего про финансирование науки не говорится. Значит ли это, что теперь оно будет уменьшаться?

«29 февраля в своем Послании к Федеральному Собранию президент России Владимир Путин отдельно подчеркнул, что необходимо увеличить финансирование научной сферы, если быть точнее, увеличить его до уровня 2% от ВВП, что будет вдвое больше сегодняшнего объема финансирования. Необходимость поэтапного увеличения общих затрат на научные исследования и разработки и доведения их до уровня не менее 2% ВВП указана и в самой новой Стратегии», — прокомментировал Никита Марченков. Речь о достижении этого показателя к 2035 году идет в параграфе VIII документа. Там же говорится, что объем частных инвестиций должен сравняться с государственным. Пока не совсем понятно, как этого достичь, учитывая не совсем стабильную экономическую ситуацию и другие негативные тенденции, о которых говорится в Стратегии дальше.

В 2024 году ситуация с расходами на науку несколько сложнее. «Общий объем госрасходов на научные исследования и разработки гражданского назначения в ближайшие три года превысит полтора триллиона рублей. В бюджете на текущий год мы, конечно, прибавили средства на развитие науки. Но те, кто занимается финансированием, да и наукой, понимают, что в реальном выражении расходы на науку все-таки немножко снизились — имею в виду необходимую поправку на инфляцию, и в процентах от ВВП», — с такими словами Путин выступил 8 февраля.

Об этапах реализации речь идет и в параграфе VI, где говорится об уже сделанном и о том, что сделать предстоит. В пункте 46 говорится о новом нормативно-правовом регулировании управления в области науки для подготовки России к большим вызовам, о запуске крупных научно-технических программ и проектов, о сформированных системах воспроизводства и привлечения кадров и конкурсной поддержки результативных ученых. Согласно следующему пункту, до 2030 года и после нужно будет перестраивать систему в области науки в мобилизационный режим, чтобы подготовиться к затяжному периоду санкций, учитывать прогнозы научно-технологического развития в принятии решений, переходить на новую систему подготовки кадров, ускоренно разрабатывать свои и локализовывать иностранные технологии для независимости от импорта, а также заняться «опережающей разработкой принципиально новых научно-технологических решений».

Проблем больше нет

Пункт 11 параграфа II по сравнению с документов 2016 года теперь звучит более оптимистично: вместо семи «проблем» отечественной науки осталось четыре «негативные тенденции». Документ отмечает «низкую восприимчивость экономики к технологическим инновациям», слабое взаимодействие между наукой и экономикой и разомкнутость цепочки от научных исследований к разработкам и коммерческим технологиям. Похожий, но немного более пространный пункт был и в предыдущей версии Стратегии. В «негативную тенденцию» превратилась и проблема несогласованности приоритетов НТР и инструментов поддержки. Из проблемы под буквой б) ушла «дифференциация научных и образовательных организаций по результативности и эффективности работы», осталась лишь часть этого пункта – концентрация научного и образовательного потенциала лишь в нескольких регионах страны.

В новом документе больше не говорится о том, что «направления исследований и разработок в значительной степени соответствуют направлениям, актуальным для последних десятилетий прошлого века», «в глобальном рейтинге привлечения талантов Россия находится в шестом десятке стран, выступая в роли донора человеческого капитала для мировой науки», «практически отсутствует передача знаний и технологий между оборонным и гражданским секторами экономики», а «эффективность российских исследовательских организаций существенно ниже, чем в странах-лидерах». Вероятно, эти вопросы считаются потерявшими актуальность или решенными.

«То, что мы не ориентируемся на мировых лидеров, значит, что мы не поддаемся на навязанные извне критерии оценивания исследований, — поясняет Никита Марченков. — На сегодняшний день приоритетными становятся наши собственные исследования и задачи, наши вызовы, которые требуют решения, и внутренние критерии оценки эффективности».

И действительно, последней негативной тенденцией документ называет «следование глобальным технологическим трендам без комплексного учета текущих и будущих запросов российской экономики и общества, отвечающих национальным интересам».

Новый вызов — «трансформация миропорядка»

В документе появился новый большой вызов — теперь их стало восемь. Содержание остальных тоже несколько изменилось. Так, в пункте об исчерпании сырьевых ресурсов их место, согласно новому документу, могли бы занять технологии искусственного интеллекта и экономики данных. В пункте о продовольственной безопасности появилось упоминание глобального кризиса в этой сфере, а в пункте об антропогенных нагрузках – климатических изменений. Из описания демографического перехода ушло упоминание пандемии, а инфекции оттуда переместились в список внешних угроз национальной безопасности, к которым добавилось определение «гибридные», а также такие разновидности угроз, как военные, террористические, информационные и биологические.

Из предпоследнего в списке вызовов пункта о внешних угрозах убрали и упоминание о национальной и культурной идентичности, а также определение «обусловленные ростом международной конкуренции и конфликтности, глобальной и региональной нестабильностью». Но эти формулировки не исчезли из документа, а переместились в новый большой вызов, который в Стратегии от 2024 года вынесен на первое место. Называется он «трансформация миропорядка, сопровождающаяся перестройкой глобальных финансовых, логистических и производственных систем, <…> системного неравенства на фоне ослабления национальных государственных институтов, снижения уровня и повышения сложности участия в международной кооперации в рамках научной, научно-технической и инновационной деятельности». Из описания вызовов и приоритетов не до конца понятно, что именно с этим могли бы сделать российские ученые.

Вот как комментирует это решение Никита Марченков: «В сегодняшних геополитических условиях эффективный международный диалог возможно выстраивать только тогда, когда ты выступаешь с позиции высокоразвитого партнера. Если страна достигает в перспективной научной сфере значимого прорыва, становится первой, то не будет речи о санкциях в этой области, а ученых публикуют в зарубежных журналах».

Приоритеты изменились

По части приоритетов фокус смещается с конкурентоспособности на внешних рынках и инновационном развитии внутреннего на создание «отечественных наукоемких технологий».

Пункт о «переходе к интеллектуальным производственным технологиям» немного расширился. Теперь планируется перейти к «технологиям проектирования и создания высокотехнологичной продукции, основанным на применении интеллектуальных производственных решений, роботизированных и высокопроизводительных вычислительных систем». К пункту о персонализированной медицине добавляется упоминание предиктивной и профилактической, а также использование генетических данных и технологий. Это вполне логично: болезни, как известно, легче предупреждать, чем лечить. Без генетических технологий, развитию которых посвящена ФНТП на 2019-2027 годы, и вовсе давно уже нельзя представить многие медицинские направления.

Список угроз, которым нужно противодействовать, теперь расширяется «деструктивным иностранным информационно-психологическим воздействием». В Стратегии 2024 года этот приоритет предусматривает еще и «укрепление обороноспособности и безопасности страны в условиях роста гибридных угроз».

Приоритет «возможность эффективного ответа российского общества на большие вызовы с учетом взаимодействия человека и природы, человека и технологий, социальных институтов на современном этапе глобального развития, в том числе применяя методы гуманитарных и социальных наук» изменен на «возможность эффективного ответа российского общества на большие вызовы с учетом возрастающей актуальности синтетических дисциплин, созданных на стыке психологии, социологии, политологии, истории и научных исследований, связанных с этическими аспектами научно-технологического развития, изменениями социальных, политических и экономических отношений». Судя по всему, речь в новом пункте идет о междисциплинарных гуманитарных исследованиях. По словам Никиты Марченкова, Стратегия 2016 года признавала важность гуманитарных наук, особенно в контексте сохранения культурной идентичности. Но многие представители этих направлений были недовольны тем, что их области обозначены недостаточно явно. В описании нового приоритета им уделено дополнительное внимание.

Однако направление, связанное с природой, тоже не исчезло совсем — наоборот, ему выделили новый приоритет: «переход к развитию природоподобных технологий, воспроизводящих системы и процессы живой природы в виде технологических процессов, интегрированных в природную среду и естественный природный ресурсооборот». Эти технологии в последние годы находятся в центре внимания. В 2023 их развитие было прописано в президентском указе, а головной организацией стал Курчатовский институт с его центром НБИКС-природоподобных технологий.

Кроме того, подробнее прописав климат и экологию в больших вызовах, нельзя было не выделить для этого направления и приоритет. Называется он «объективная оценка выбросов и поглощения климатически активных веществ, снижение их негативного воздействия на окружающую среду и климат, повышение возможности качественной адаптации экосистем, населения и отраслей экономики к климатическим изменениям». Это актуально в том числе и потому, что Россия уже несколько лет строит карбоновые полигоны и карбоновые фермы для расчета углеродного следа различных ландшафтов (надеясь в перспективе получать деньги за углеродные квоты).

Патриотическое воспитание и новое финансирование

В Стратегии 2016 года было шесть основных принципов государственной политики в области научно-технологического развития Российской Федерации: свобода научного и технического творчества; системность поддержки; концентрация ресурсов в направлениях, которые отвечают на большие вызовы; баланс между приоритетами СНТР и фундаментальной наукой; открытость во взаимодействиях ученых и исследовательских организаций (как друг с другом, так и с бизнесом и международными партнерами); адресность поддержки и справедливая конкуренция.

В 2024 году на смену свободе творчества приходит «неразрывная взаимосвязь между научно-образовательным, научно-технологическим и промышленным потенциалом страны». В список пунктов также добавляется «патриотическое воспитание российских ученых, повышение ответственности ученых и исследовательских коллективов за достижение результатов…». При этом ученые все еще могут выбирать направления, которыми могут заниматься, формы взаимодействия и методы решения своих задач.

По мнению Никиты Марченкова, патриотическое воспитание ученых могло бы быть «направлено как на тех, кто еще не пришел в науку (например, школьники и студенты), так и на тех, кто уже работает в ней». Он считает, что под этим, в первую очередь, подразумевается повышение престижа научных специальностей, продвижение образа ученого. «Мы показываем, что профессия исследователя, во-первых, востребована, во-вторых, позволяет человеку непрерывно развиваться, а в-третьих, служит средством самореализации. В этой профессии можно проявить свои лучшие качества», — рассказал Марченков.

Появляется в новом документе и принцип «использование публичных механизмов, обеспечивающих доступ наиболее результативных исследовательских коллективов <…> к государственным инфраструктурным, финансовым и нефинансовым ресурсам на основании независимой научной (научно-технической) экспертизы». Возможно, это пункт возьмет на вооружение РАН — в уставе Академии давно закреплена ее экспертная роль. Поддержка в новой Стратегии становится государственной и общественной, а системность, рациональный баланс, адресность и справедливая конкуренция больше не упоминаются.

Изменения по части финансирования науки связаны и с другим принятым в тот же день документом — Стратегией развития Российского научного фонда на период до 2030 года. Три основных цели его работы на будущее — увеличить число грантов, не снижая качества исследований и проектов, выявить и поддержать прорывные исследования и сформировать передовые исследовательские коллективы в разных областях науки и программ и проектов полного научно-технологического цикла для внедрения в отечественную экономику наукоемких технологий.

Из этого документа можно заключить, что РНФ будет поддерживать и прикладные исследования и разработки. «В этой связи предлагаю осуществлять конкурсный отбор проектов в гражданской сфере преимущественно через Российский научный фонд. Это первое. Второе. Считаю, что нужно увеличить финансирование прикладных проектов, которые поддерживает фонд. Причем сделать это не за счет перераспределения ресурсов госпрограммы научно-технологического развития, а подумать над дополнительными источниками, — сказал по этому поводу президент на заседании 8 февраля. — При этом необходимо сохранить объем поддержки фундаментальных программ фонда».

Главное, чтобы эти нововведения не повредили основному направлению -– поддержке фундаментальных проектов. Кроме государства они практически не могут найти спонсоров: практически никакой бизнес не может позволить себе такую роскошь как долгоиграющие проекты, которые могут никогда не окупиться и не дать практического результата.

Что мы имеем в итоге?

Больших вызовов стало восемь, а приоритетов в Стратегии 2024 года теперь не семь, а девять. Описания оставшихся пунктов тоже несколько изменились и расширились. Новые приоритеты не оказались полной неожиданностью — читая об отраслях вроде защиты окружающей среды от загрязнений, исследований климата или медицинской генетики, скорее можно удивиться, почему их не прописали в предыдущем документе. Скорее всего, ученые будут рады, что приоритетных направлений (а значит, возможностей получить грант) стало больше. А вот новый большой вызов и новые принципы государственного управления наукой как будто намекают, что она станет более политизированной. Возможно, речь идет о том, что наука станет «мягкой силой», которая поможет России налаживать международное сотрудничество. Но не исключено, что больше работ могут приобрести двойное назначение: чем длиннее и разнообразнее список угроз, тем больше исследовательских направлений может быть с ними связано.

Радует, что Стратегия подчеркивает необходимость фундаментальных исследований. Теперь в конце параграфа о вызовах отдельным пунктом прописано, что фундаментальная наука играет «ключевую роль в подготовке научно-технологического сектора страны к новым большим вызовам», обеспечивает получение новых знаний и «опирается на внутреннюю логику своего развития». А если это так, то документ признает: хотя наука и постепенно повышает уровень жизни населения, ее нельзя загонять в рамки одних лишь сиюминутных экономических и политических интересов, иначе в будущем ее развитие остановится.

Медиа: image / jpeg

Ученые обнаружили 67 новых соединений галогенов (хлора, брома, фтора и иода), которые потенциально могут существовать в двумерном виде, что открывает широкие перспективы их применения в прикладных задачах, например, при создании приборов для преобразования солнечной энергии. Проанализировав эти вещества, авторы выяснили, что некоторые из них способны извлекать из воды водород под действием солнечного света. Водород — перспективное топливо для «зеленой» энергетики, и обнаруженные соединения позволят удешевить его получение в три раза. Результаты исследования, поддержанного грантом Президентской программы Российского научного фонда (РНФ), а также Белорусским республиканским фондом фундаментальных исследований (БРФФИ), опубликованы в журнале 2D Materials.

Галогениды — это соединения галогенов, к которым относятся фтор, хлор, бром и йод — с другими атомами, например металлами. Данный класс веществ давно известен исследователям по всему миру. Однако их двумерные формы, то есть соединения толщиной всего в один атом, до сих пор не были широко исследованы. Двумерные структуры благодаря своим размерам и большой площади поверхности обладают необычными свойствами, включая высокую механическую прочность и уникальные оптоэлектронные характеристики. Таким образом, переход от объемной структуры к двумерной зачастую открывает новые перспективы использования давно известного класса материалов во многих областях, включая электронику и энергетику. Например, из них изготавливают транзисторы и солнечные элементы.

Ученые из Уфимского университета науки и технологий (Уфа) и Белорусского государственного университета информатики и радиоэлектроники (Минск) создали базу соединений двумерных галогенидов. Для этого авторы использовали квантово-механическое моделирование, которое позволило охарактеризовать взаимодействия между атомами в каждом веществе и определить физические свойства соединений. Полученную базу исследователи разместили в открытом доступе, поэтому воспользоваться ею может любой желающий. Кроме того, авторы предполагают, что в будущем с этой базой будет работать искусственный интеллект, который сможет по требуемым человеку физическим свойствам проектировать соответствующую структуру материала.

Затем ученые использовали созданную ими базу галогенидов, чтобы продемонстрировать потенциальную применимость обнаруженных материалов. Авторы выяснили, что некоторые соединения способны под действием света расщеплять воду на водород и кислород, то есть пригодны для применения в качестве материалов для солнечной и водородной энергетики. Соединения цинка, хлора и йода, а также цинка, брома и йода показали эффективность превращения солнечной энергии в энергию связей молекулы водорода, равную 22%. Это означает, что теоретически материалы на основе таких веществ способны из 100 Ватт солнечной энергии получать 22 Ватта водородной энергии.

На сегодняшний день самая высокая эффективность преобразования солнечной энергии в водородную составляет порядка 30%, однако на практике используются материалы с эффективностью порядка 10%, так как их производство достаточно отработано. Именно такой показатель делает производство водорода экономически выгодным. Таким образом, если создать элементы солнечных батарей из соединений цинка, хлора и йода или цинка, брома и йода, они позволят удешевить производство водорода примерно в три раза по сравнению с используемыми сейчас технологиями.

«В дальнейшем мы планируем оценить возможность использования этих галогенидов в других прикладных областях. Например, из них возможно создать эффективные рабочие слои для тандемных солнечных элементов. За счет высокой светочувствительности соединений такие слои будут предотвращать утечку заряда, то есть повысят эффективность преобразования солнечной энергии в электроэнергию», — рассказывает руководитель проекта, поддержанного грантом РНФ, Андрей Кистанов, кандидат физико-математических наук, старший научный сотрудник Уфимского университета науки и технологий.

Медиа: image / jpg

Ученые получили стабильный материал, состоящий из графена и наноалмазов, облучив многослойный графен быстрыми тяжелыми ионами. Возможность управлять механическими свойствами нового наноструктурированного материала в сочетании с легкостью и гибкостью графена открывает перспективы для его использования в космической авиации, автомобильной промышленности и медицинских устройствах. Результаты исследования, поддержанного грантом Российского научного фонда (РНФ), опубликованы в журнале Carbon.

В природе часто встречаются вещества, отличающиеся по свойствам, но при этом состоящие из одного химического элемента. Например, углерод может принимать формы алмаза, слоистого графита и его «собрата» — графена, представляющего из себя одиночный слой графита толщиной в один атом. Отдельные графеновые слои имеют толщину в 0,35 нанометра, что в сотни тысяч раз меньше диаметра человеческого волоса. Все перечисленные формы углерода имеют совершенно различное происхождение. Если графит, который все знают как материал для карандашных стержней, образуется под влиянием высоких температур и давления в недрах Земли, то графен — чаще всего полученная в лаборатории форма. Алмазы в природе встречаются в земных породах магматического происхождения, реже — в метеоритах. Графит — прочный материал — его сложно разорвать на куски, но при этом он легко разделяется на слои, поэтому его часто используют при создании смазочных материалов. Алмаз — один из самых твердых материалов на планете, поэтому, если соединить его с графеном, то можно компенсировать слоистость последнего и получить материал, сочетающий полезные свойства обоих компонентов.

Ученые из Национального исследовательского технологического университета «МИСиС» (Москва), Института физики полупроводников имени А. В. Ржанова СО РАН (Новосибирск) и Объединенного института ядерных исследований (Дубна) смогли сделать графен более прочным, вырастив в нем алмазные наноструктуры.

Сначала авторы поместили графеновые пленки на сетки, чтобы большая часть пленок графена оказалась подвешенной и не касалась никаких поверхностей. Затем образцы облучили пучком ионов высокой энергии — заряженных частиц, полученных из благородного газа ксенона, и разогнанных до огромных скоростей. Под действием ионов в местах их пролета в графеновых слоях появлялись области с «разогретыми» атомами углерода, поскольку за триллионные доли секунды температура атомов скачком возрастала до нескольких тысяч градусов. Резкий локальный нагрев материала привел к возникновению в пленках ударных волн. Высокая температура и ударные волны в свою очередь создали условия для образования в наиболее механически напряженных областях материала наноалмазов — кристаллов с размерами от нескольких до десятков нанометров.

Поскольку диаметр созданных кристаллов примерно в три раза превышал их толщину, авторы отнесли такие структуры к двумерным (2D) алмазам. При этом наблюдение за ними показало, что наноалмазы размером менее двух нанометров были нестабильны и быстро теряли упорядоченную структуру. Образовавшиеся под действием облучения нанокристаллы группировались вместе, и чаще всего они располагались на небольшом расстоянии вокруг областей пролета ионов через пленку.

«При помощи облучения ионами высоких энергий мы смогли получить двумерные наноалмазы, встроенные в пленки графена. Это новый, перспективный для наноэлектроники материал, который практически невозможно создать другими методами», — рассказывает Надежда Небогатикова, кандидат физико-математических наук, старший научный сотрудник Института физики полупроводников имени А. В. Ржанова СО РАН.

Специалисты исследовали упругие свойства полученного материала — оценили, насколько сложно разорвать наноструктурированные пленки. Для этого провели два эксперимента: графеновую пленку механически растягивали и продавливали. Оказалось, что алмазные нанообласти в разы повысили жесткость материала по сравнению с исходными пленками.

Полученный в ходе работы 2D-материал сочетает преимущества графена и алмаза: он легок и способен проводить ток, как первый, и столь же прочен, как второй. Такие композиты найдут широкое применение в любой отрасли, где нужны прочные на разрыв материалы и функциональные покрытия, в частности, в космической авиации, автомобильной промышленности и биомедицинских устройствах.

«Графен может использоваться для улучшения механических свойств других более слабых материалов путем внедрения в их структуру. Мы продемонстрировали возможность улучшения механических свойств самого графена, создав его композит с двумерными наноалмазами. В дальнейшем мы планируем продолжить эту работу, подробнее изучить механизмы образования алмазов в графене и их электронные свойства, чтобы раскрыть весь потенциал созданного материала», — подводит итог руководитель проекта, поддержанного грантом РНФ, Павел Сорокин, доктор физико-математических наук, заведующий лабораторией «Цифровое материаловедение» НИТУ «МИСИС».

Медиа: image / jpg