В Санкт-Петербургского Горном университете с 7 по 8 декабря состоялась конференция молодых ученых России "Дальние горизонты науки". На форуме обсудили и подвели итоги конкурса научных идей, ориентированных на середину 21-го века.
Всего на первом этапе конкурса участников было 403, до финала добрались 40, а победили семь: двое юношей из Москвы и Петербурга и пять девушек из Белгорода, Воронежа, Тюмени, Кемерова, Петербурга и Москвы. При определении победителей учитывалось мнение не только профессионального жюри, но и пользователей соцсетей, где выложили проекты.
Многие конкурсанты переделывали работы в ночь перед финалом из-за требования раскрыть суть идей в трех слайдах. "Многие из нас переделывали в ночь перед докладами свои проекты. Что-то корректировали, вносили что-то новое, что-то упрощали, но так, чтобы не потерялся смысл, разворачивали проект, чтобы он стал доступным для понимания широкой аудиторией, не знакомой со специальной научной терминологией, которая в каждой науке своя", - рассказала Юлия Бурменко, кандидат биологических наук, преподаватель Белгородского государственного национального исследовательского университета, победившая в номинации "продовольствие". "Это довольно сложно в трех слайдах рассказать о проекте, такой формат используется не часто, но, думаю, что нам удалось", - отметила она.
Юлия считает, что простота изложения нужна, чтобы легче завязывались междисциплинарные связи. "Научная терминология в каждой науке своя, и если оставаться в ее рамках, то выступление будет понятно только тем, кто работает в этой же области", - заметила Юлия. Ее проект находится на стыке биологии и физики, и после его представления у нее завязался предметный диалог с молодыми учеными обоих этих направлений. "Это очень интересный формат. Мы свои проекты вынашиваем и отдаем в мир. Широкое обсуждение позволяет взглянуть на свою работу с другой стороны, оценить, интересна она или нет", - пояснила кандидат биологических наук.
Одну из самых ярких идей, запомнившихся многим участникам конференции, высказала Анна Линкина, председатель совета молодых ученых Воронежского государственного аграрного университета. Она предложила технологию точного землеустройства, сохраняющую и повышающую плодородие почв, которая состоит в адресном подборе методов повышения плодородия применительно к конкретному земельному участку. "Более 100 лет назад образец российского чернозема показали на Всемирной выставке в Париже и поместили в палату мер и весов. В нем содержалось 12% гумуса - органического вещества, которое определяет урожайность культур. На тот момент это была самая плодородная в мире почва. Сейчас таких почв в мире не осталось. В Воронежской области, в самом плодородном Центрально-черноземном районе России, почвы содержат не более 7-8% гумуса", - пояснила она актуальность вызова в сфере сельского хозяйства. Причинами оскудения почв, как отметила Анна, являются нерациональное земледелие, нарушения правил севооборота, например, когда подсолнечник возделывается на одном поле два года подряд, и большая нагрузка на плодородные почвы. "В России доля черноземов составляет 7% от всех почв и на этих 7% производится свыше 80% всей сельхозпродукции, нагрузка очень велика", - отметила Анна.
Выход, по ее мнению, подсказан великим российским почвоведом Василием Васильевичем Докучаевым. Он заложил в воронежской степи эксперимент по созданию гидротехнических сооружений и лесополос и превратил безжизненную степь с засухой с голодом в оазис с урожайностью зерновых в 60 центнеров с гектара. Она уверена, что необходимо применять и развивать достижения предшественников на новой технологической основе.
Анна не вошла в число победителей, но нисколько не огорчилась. "Это очень полезный опыт. Я рада, что смогла рассказать о своем проекте, ведь все хотят питаться экологически чистыми продуктами, а мы знаем, как этого достичь", - сказала она.
Собрать все базы данных
Победитель в номинации "природа" Павел Котов из МГУ предложил способ предупреждения техногенных аварий и катастроф в Арктике, в зоне вечной мерзлоты, занимающей 65% территории России. Он считает, что особенного внимания заслуживает южный край вечной мерзлоты, так как из-за глобального потепления именно здесь возможны самые резкие изменения состояния грунтов. Мониторинг состояния инженерных конструкций в зоне вечной мерзлоты он предлагает вести через объединение всех баз данных, описывающих состояние этого региона. Это изменения температуры воздуха, грунтов, количества осадков, состояния конструкций. "Наша задача - свести все в единую базу данных, вести мониторинг каждого параметра, определить управляющие параметры, которые позволяют оценивать устойчивость систему или конструкции, моделировать возможные изменения и вовремя предпринимать меры", - рассказал он. Такой подход, по мнению Павла, позволит получить большой экономический и гуманитарный эффект за счет предотвращения аварий.
Снизить и даже нивелировать риски в области национальной безопасности России в процессе освоения углеводородных ресурсов Арктики предложила Валерия Рузакова, магистрант МГИМО, победитель в номинации "безопасность". "Можно выделить три основные группы этих рисков – это риски в сфере энергетической безопасности, международно-правовые аспекты и экологическая безопасность", - пояснила она. Актуальность глубокой проработки этих вопросов, по ее мнению, связана с тем, что "уже сейчас арктический полуостров Ямал обеспечивает около 80% совокупной добычи газа в России". "В перспективе к середине текущего века в мире появятся крупный спрос на углеводородные ресурсы арктического российского шельфа и в связи с этим есть необходимость формирования комплексной системы безопасности, которая могла бы на все группы рисков отвечать системно, комплексно, - говорит Валерия. - Сейчас в России начали говорить о стратегии. Это правильно. Необходимо посмотреть за горизонт, наметить определенные треки развития". Она рассказала, что видит себя лидером-визионером, который бы смог почувствовать новые тренды развития и помочь представителям разных областей науки начать готовиться к ним в настоящем. А конкурс "Дальние горизонты науки" заинтересовал Валерию тем, что она увидела, как ее проект "может вписаться в мозаику будущего".
К проблемам безопасности конкурсанты обращались не раз. Олег Глибенко из ЦНИИ конструкционных материалов "Прометей" (входит в НИЦ "Курчатовский институт"), где разработана броня лучшего танка Второй мировой войны Т-34, материалы для военного и гражданского флота, корпусов реакторов атомных станций, предложил проект в сфере технологий ОПК. "Нам нужно создать адекватные оборонительные средства в противовес новым видам оружия, которые разрабатываются в институте DARPA [США] и предназначены для использования в 2030-2040 годах", - отметил он. Олег был активен в дискуссиях, вступая в полемику с лекторами – взрослыми учеными и организаторами науки, о том, нужно ли базироваться на достижениях отечественных ученых предшествующих поколений, либо концентрировать внимание на мейнстриме мировой науки.
Дефицит Урана в России
Светлану Линцер из Тюменского индустриального университета, победившую в номинации "энергетика" волнует недостаток урана в России. Уран является топливом для атомных реакторов, составляет основу ядерного оружия, но применяется и в быту – его соединения используются в стекольной промышленности, в красителях для фарфора. "История с ураном напоминает историю с коммунизмом, приход которого обещали через 20, а потом еще через 20 лет. На сегодня дефицит урана в России составляет 20 тыс. тонн в год. Регулярно обещают: "мы поднимем добычу", потом все затихает, а затем идет по кругу", - огорчается она. Проект Светланы направлен на преодоление дефицита урана в стране за счет его добычи с нетрадиционно большой, трехкилометровой глубины и новой технологии обогащения. "Доказано, что огромные запасы урана распространены по всей Западной Сибири. Сейчас считается, что добывать уран с трехкилометровой глубины не рентабельно, но мы доказали, что это не так, предложили инновационную технологию добычи", - говорит конкурсантка.
Она планирует активно продвигать разработку и предлагает не откладывать начало добычи урана Западной Сибири. "Человеческое сознание сопротивляется инновациям, наша задача доказать что это все реально. Мы готовы предоставить необходимые технологии", - отмечает Светлана, но выражает уверенность, что победа в конкурсе поможет ей приблизиться к этой цели. "Победа была не легкой, но очень приятной, ведь все конкурсанты очень сильные. Я воодушевлена", - говорит Светлана. После выступления у нее завязалась дискуссия с другими учеными о том, можно ли разделить проект на сегменты и реализовывать по частям.
Новый метод организации транспортных сетей
Святослав Селиверстов из Института проблем транспорта имени Н.С.Соломенко озабочен нерациональным использованием времени и топлива и огромным ущербом экономике от периодически охватывающего крупные города России транспортного коллапса. Он подсчитал, что водитель тратит на поиски парковки в два-три раза больше времени, чем на езду, а на стояние в пробках в 20 раз больше, чем на тот же путь без них. "И все это время напрасно жжется топливо, загрязняется окружающая среда, - говорит молодой ученый. - Транспорт – это важнейшая материальная отрасль государства, затраты на транспорт входят в калькуляцию всех услуг". Общий экономический эффект от стояния в пробках и поиска парковок в пересчете на число автомобилистов, по подсчетам Святослава, огромен. Он видит выход в интеллектуализации транспортной системы.
На конкурсе он представил новый метод организации транспортных сетей, позволяющий организовать непрерывный и бесконфликтный процесс движения транспорта. Причем под конфликтом он предлагает понимать не сближение транспортных средств, угрожающее аварией, как раньше, а ситуацию, когда "разным элементам транспортной системы одновременно требуется один ресурс движения транспорта". То есть когда дорога одна, а желающих по ней проехать столько, что образуется пробка.
По мнению Святослава, сейчас человечество стоит перед выбором, развивать ли интеллектуальные транспортные системы, или нет. "К какому дереву приставим лестницу, так и пойдет дальнейшее развитие", - философски заметил он.
Советы "играющих тренеров"
В дискуссии с конкурсантами помощник президента РФ Андрей Фурсенко отметил, что "иногда стратегические приоритеты требуют более быстрого ответа, чем решение тактических задач". "Мы развиваемся как энергетическая цивилизация, но приходим в тупик. Может смениться траектория, начнут развиваться природоподобные технологии, но это потребует другой логики развития", - сказал он. Помощник президента отметил, что часть накопленных человечеством знаний при таком переходе может быть востребована, но потребуются и новые знания. Например, новая цифровая экономика потребует другой математики. Он призвал молодых ученых "смотреть за горизонт".
Редактор "Стратегии-2035" Центра стратегических разработок, председатель Совета директоров WikiVote Василий Буров очертил поле неопределенности, в которое вступают ученые, выбирая направление исследований. "Мы не знаем, какое из исследований выстрелит. Но цена попытки возрастает", - отметил он. Буров высказал огорчение, что российская наука еще не полностью освободилась от провинциализма, и это заметно, в том числе, и по работам конкурсантов: "Среди работ финалистов было очень мало проектов в области биотеха, главного мирового научного тренда на сегодня". Одним из исключений оказалось исследование Ирины Суворовой из Института цитологии РАН, она победила в номинации "демография". Исследователь работает над проблемой отбраковки мутировавших стволовых клеток эмбриона, помещенных в искусственную среду. "Если надежное решение будет найдено, мы сделаем шаг к персонифицированной медицине", - рассказала Ирина.
Директор направления "Молодые профессионалы" Агентства стратегических инициатив Дмитрий Песков призвал научную молодежь не стараться довести проекты до совершенства с риском потратить на это слишком много времени и в результате уступить инициативу другим научным группам, а одновременно с научной работой искать кратчайший путь к выходу разработки на рынок, к поиску промышленных партнеров. "Изменения в технологическом укладе стремительны, у нас есть еще лет пять-семь для того, чтобы к ним адаптироваться, но эти изменения будут, хотим мы этого или нет", - заметил он, посоветовав молодым ученым учитывать новую реальность. А Василий Буров указал на ужесточение конкуренции во всех областях, в том числе и в планировании будущего: "Если вы не играете в желаемое будущее, кто-то сыграет за вас, используя нежелательный для вас вариант".
Наталия Михальченко