Ровно 100 лет назад, 14 апреля 1923 года, было основано Издательство Российской академии наук. За век работы оно стало главным научным издательством страны и одной из авторитетнейших издательских организаций мира.
Сегодня «Наука» — единственное государственное научное издательство, объединяющее три отрасли книгоиздания: издательскую, полиграфическую, книгораспространительную. Его отделения работают в крупнейших городах России — Москве, Санкт-Петербурге, Новосибирске.
История издательства: от Петрограда до Москвы
Первоначально издательство базировалось в Петрограде, его первым руководителем был академик Александр Ферсман. А первой книгой, выпущенной в конце 1924 года, стал очередной том «Известий Российской академии наук». Через год, после переименования Российской академии наук в Академию наук СССР, сменило название и издательство. Спустя 10 лет оно переехало в Москву, а в северной столице было образовано Ленинградское отделение.
Одним из главных направлений деятельности издательства был выпуск научных трудов и журналов, где публиковались результаты работы, а также информация о достижениях ведущих ученых и научных школ страны.
В разные годы «Наука» издавала полные собрания сочинений таких выдающихся писателей и поэтов, как Владимир Маяковский, Александр Блок, Федор Достоевский, Максим Горький. Коллективом издательства были переизданы труды многих великих русских ученых, в том числе Василия Ломоносова, Дмитрия Менделеева, Владимира Вернадского.
#GAL#
В 1931 году при издательстве был образован отдел распространения, который спустя семь лет стал самостоятельной организацией «Академкнига», специализирующейся на распространении продукции издательства. К концу 1980-х годов отделения «Академкниги» были открыты во многих крупных городах СССР.
Современное название издательство «Наука» получило в 1963 году. В 1973 году само издательство, а в 1978 году — его ленинградская типография, были удостоены ордена Трудового Красного Знамени.
Современная «Наука» и ее вклад в популяризацию научного знания
В 2021 году на основании принятого распоряжения Правительства РФ Издательство «Наука» из федерального государственного унитарного предприятия преобразовали в бюджетное учреждение, подведомственное Министерству науки и высшего образования РФ.
Сегодня издательство вместе с Минобрнауки России реализует проекты, связанные с развитием академического книгоиздания и сохранением исторического и культурного наследия, а также в направлении технологического суверенитета.
Так, издательство проводит научно-методическое обеспечение конкурсного отбора монографий молодых историков, которые в будущем выпустит «Наука».
В 2022 году издательство разработало прототип национального агрегатора исторической научной информации для вузов. На площадке нового электронного сервиса будет консолидирована накопленная актуальная историческая информация, к которой получат бесплатный доступ ученые и студенты всех российских регионов.
Одним из флагманских проектов издательства является 20-томное собрание «История России», работа над которым ведется совместно с Российским институтом истории и Российским историческим обществом по поручению Президента РФ Владимира Путина.
Издательство создало собственную электронную библиотечную систему, объединившую на настоящий момент в рамках единой информационной платформы около 89 тыс. статей из 7504 выпусков 162 научных журналов, а также более 1000 книжных изданий по различным областям науки. Основной информационный массив основан на опубликованном научном материале начиная с 2013 года. При этом ряд журналов представлен и за более ранние периоды: в частности, в каталог библиотеки включен архив журнала «Природа» с начала его издания в 1912 году.
Крупнейший многопрофильный научно-издательский холдинг России выпускает научные труды и знаменитые серии, одна из которых была основана самим академиком Сергеем Вавиловым. «Наука» издает и распространяет книги и журналы по всем направлениям науки. Во всей России и за ее пределами известны издания из серий «Литературные памятники», «Народы и культуры», «Научно-популярная литература», «Памятники отечественной науки» и т. д.
Цифровую платформу, которая поможет студентам российских вузов в создании своих проектов в рамках программы «Стартап как диплом», предполагается создать в России. Обсуждение функционала сервиса состоялось на проектной сессии «Стартап как диплом: от старта программы к системному запуску» на Конгрессе «Роль бизнеса в трансформации общества».
В ходе сессий российские вузы, компании и представители Минобрнауки России обсудили разработку функционала цифровой платформы. Она должна обеспечить координацию и сопровождение деятельности студентов, выбравших создание бизнес-проекта в виде выпускной квалификационной работы. Новый цифровой сервис должен будет обеспечить обмен информацией между всеми участниками программы: студентами, наставниками, преподавателями, администрациями вузов, индустриальными партнерами и Минобрнауки России.
Представители студенческого сообщества предложили внедрить в платформу нейросеть, которая бы помогала проверять выполненные задания, расчеты, календарь стартап-мероприятий, возможность формирования дорожной карты проекта и многое другое.
Особую значимость реализации программы «Стартап как диплом» отметила заместитель Министра науки и высшего образования Российской Федерации Ольга Петрова.
«Программа «Стартап как диплом» позволяет студентам во время образовательного процесса научиться просчитывать риски и сформировать команду из студентов, обучающихся на разных направлениях и имеющих разные компетенции. Для нас важно сформировать условия в университетах для реализации программы «Стартап как диплом» и предоставить студентам возможность попробовать, рискнуть, открыть бизнес, создать продукт, сделать патент, вывести на коммерциализацию», — сказала Ольга Петрова.
Она поблагодарила всех участников, кто занимается программой.
Кроме того, в ходе сессии участники презентовали успешные практики создания условий для реализации программы «Стартап как диплом». Были представлены различные модели организации обучения по программам бакалавриата и магистратуры, включая интеграцию внеучебных мероприятий, проводимых партнерами программы. Среди них Росмолодежь.Бизнес, Фонд содействия инновациям, Благотворительный фонд «Капитаны», Агентство стратегических инициатив, Движение Первых, Опора России, Деловая Россия, Российская венчурная компания, Сколково и так далее.
Первый заместитель председателя Комитета по науке и высшему образования Государственной Думы РФ Ксения Горячева отметила, что командой была проделана большая работа и теперь у вузов есть опорный документ.
«Это значит, что практикоориентированный подход сформулирован в понятном и доступном тексте, который позволяет сделать шаг в этом направлении. Это значит, что выпускная квалификационная работа все чаще будет отражать решение реальных задач и подтверждать компетенции студентов по итогам обучения по основным профессиональным образовательным программам», — сказала Ксения Горячева.
Программа «Стартап как диплом» направлена на привлечение студентов к развитию экосистемы молодежного предпринимательства и на поддержку бизнеса, находящегося на начальной стадии. Выпускная квалификационная работа должна быть представлена в виде бизнес-проекта, созданного выпускниками. За последние 2 учебных года количество защит выпускных квалификационных работ в формате «Стартап как диплом» выросло в 5 раз — до 504.
В Томском государственном университете стартовал форум молодых ученых U-NOVUS 2023. В его панельной дискуссии приняли участие глава Минобрнауки России Валерий Фальков, губернатор Томской области Владимир Мазур, представители науки и бизнеса региона.
Форум U-NOVUS традиционно выступает площадкой для презентации и развития инновационных технологических проектов, генерации новых идей и повышения мотивации студентов на предпринимательскую деятельность.
Приветствуя участников сессии, Валерий Фальков подчеркнул значимость реализации федерального проекта «Платформа университетского технологического предпринимательства» для развития региона.
«Спрос на технологическое предпринимательство в университетской среде очень высокий. Поэтому появление проекта — это ответ на запрос самих студентов. Нам удалось развернуть необходимую инфраструктуру на базе вузов для его полноценного функционирования. В том числе была запущена грантовая поддержка проектов, стартовали акселерационные программы, созданы стартап-студии. Все это дает большие возможности студентам со всей страны получить нужные компетенции и попробовать свои силы в технологическом предпринимательстве», — сказал Министр.
Он также добавил, что основные цели, которые закладывались на первый год программы, были достигнуты.
«Необходимо также динамично двигаться и в этом, и в следующем году для того, чтобы не терять темпа и выйти на те показатели, которые мы себе определили в горизонте до 2030 года», — обозначил глава ведомства.
Во время сессии Министр также обсудил возможность расширения участия иностранных студентов в федеральном проекте. Речь идет о молодых людях, которые обучаются в российских вузах на бюджетной основе.
«Мы прилагаем серьезные усилия, чтобы российское образование было привлекательным для студентов со всего мира. На сегодняшний день в наших вузах обучается свыше 390 тыс. студентов из стран ближнего и дальнего зарубежья. И отмечу, что несмотря на ковид, на новые геополитические условия, по итогам 2022 года у нас выросло число поступающих. Также увеличилось количество квот для иностранных студентов до 30 тыс. в 2024 году. Я знаю, какие усилия прилагают томские университеты. Образование в ваших вузах высоко ценится и в России, и в мире. Поэтому мы готовы дать такие возможности», — сказал Валерий Фальков.
Напомним, в 2022 году федеральный проект «Платформа университетского технологического предпринимательства» охватил 72 региона страны. Более 170 тыс. студентов и сотрудников вузов прокачали свои проекты и бизнес-идеи в рамках акселераторов и предпринимательских «точках кипения». В рамках программы «Студенческий стартап» отобрана 1 тысяча победителей, каждый из которой выиграл по 1 млн рублей. Открылись 19 вузовских стартап-студий.
Форум U-NOVUS проходит также на площадках Томского политехнического университета и Томского государственного университета систем управления и радиоэлектроники. В рамках обсуждений каждый из них представляет свою акселерационную программу.
Кроме того, запущено инвестиционное шоу в режиме «День самоуправления». В ходе инвестиционной сессии будут представлены студенческие стартапы. Участию Томска в федеральной программе по строительству межвузовских кампусов посвящен «Кампусный час».
Главную отечественную кинопремьеру этой весны показали студентам российских университетов. Премьерный показ фильма режиссера Николая Лебедева «Нюрнберг» состоялся 13 апреля на площадке НИТУ МИСИС. Посмотреть киноленту собрались свыше 800 студентов московских университетов: коллективный просмотр фильма поддержали РЭУ имени Г. В. Плеханова, МГЛУ, МГУТУ имени К. Г. Разумовского (ПКУ), РГХПУ имени С. Г. Строганова, РГГУ, Университет имени О. Е. Кутафина (МГЮА), Московский Политех и др.
Заместитель Министра науки и высшего образования Российской Федерации Ольга Петрова подчеркнула, что массовый кинопоказ поможет молодежи глубже понять замысел создателей фильма и проникнуться историческим прошлым страны.
«Этот фильм важен особенно сейчас, когда наша страна решает сложнейшие задачи в международном пространстве», — сказала Ольга Петрова.
#GAL#
По словам ректора НИТУ МИСИС Алевтины Черниковой, для студентов особенно ценно, что сегодня в картине они видят важнейшие события не только через боль Великой Отечественной войны, но и через призму вечных ценностей: любви, взаимовыручки, дружбы, человечности.
Для актера Игоря Петренко его небольшая вводная роль в картине, когда он благословляет главного героя на подвиги, тоже очень значима. С режиссером киноленты Николаем Лебедевым он дружит более 20 лет, с того времени, как сыграл в его фильме «Звезда». По словам Петренко, после победы над фашизмом родилось очень чистое поколение, которое в одном порыве строило БАМ, поднимало целину, покоряло космос.
«Именно наша страна настояла на том, чтобы зло осудили публично! Поэтому фильм так важен в сегодняшних реалиях», — подчеркнул он.
Показы фильма «Нюрнберг» будут продолжены и на других университетских площадках страны. Аналогичные мероприятия уже запланированы в Томске, Саранске, Архангельске и Ростове-на-Дону.
Премьера состоялась в НИТУ МИСИС не случайно. Именно здесь, в июле 1941 года, на базе Горного института началось формирование легендарной 1-й дивизии народного ополчения Ленинского района города Москвы. Отсюда ушли те, кто сдержал немцев на подступах к столице, не дав им захватить город.
Академики и члены-корреспонденты государственных академий в Донецкой и Луганской народных республиках, а также в Запорожской и Херсонской областях будут получать ежемесячные денежные выплаты из федерального бюджета. Соответствующее постановление подписал Председатель Правительства Михаил Мишустин.
Размер ежемесячной денежной выплаты составит:
- для академика — 80 тыс. рублей ежемесячно,
- для члена-корреспондента — 40 тыс. рублей ежемесячно.
Основанием для предоставления выплат является заявление гражданина Российской Федерации, составленное в простой письменной форме за личной подписью. Оно должно содержать обратный адрес и контактные данные заявителя. В приложении к заявлению необходимо предоставить:
- копию паспорта гражданина Российской Федерации,
- копии документов, подтверждающих членство в национальных академиях наук Украины по состоянию на 24 февраля 2022 г.
Все перечисленные выше документы необходимо направлять в РАН по адресу: Ленинский проспект, дом 14, г. Москва, 119991.
Отвечать за предоставление выплат будет РАН в рамках комплекса мероприятий «Социальная поддержка и развитие кадрового потенциала в сфере науки и высшего образования» государственной программы «Научно-технологическое развитие Российской Федерации». В случае возникновения дополнительных вопросов, связанных с выплатами, необходимо обращаться по телефону справочного бюро РАН: +7 (495) 938-03-09.
Напомним, предложение установить ежемесячные выплаты членам государственных академий наук в новых регионах подготовило Минобрнауки России.
В День космонавтики в Интеллектуальном центре — Фундаментальной библиотеке Московского государственного университета (МГУ) имени М. В. Ломоносова — начал работу XXX Международный молодежный научный форум «Ломоносов-2023». Глава Минобрнауки России Валерий Фальков принял участие в его торжественном открытии вместе с ректором МГУ имени М. В. Ломоносова Виктором Садовничим.
Основная цель форума «Ломоносов» — развитие профессиональной активности и потенциала молодежи, привлечение их к решению актуальных задач. Его участниками в этом году стали свыше 17 тыс. студентов, аспирантов и молодых ученых из России и более чем 30 стран мира.
Как отметил Валерий Фальков, юбилейный форум проводится в Год педагога и наставника, а также во второй год Десятилетия науки и технологий, объявленные Президентом России Владимиром Путиным. По его словам, в России созданы все условия для наращивания интеллектуального потенциала общества и раскрытия талантов каждого школьника, студента, ученого.
«Страна ждет от вас ярких научных открытий и технологических разработок. Именно вы — активная, позитивная, творческая молодежь — можете посмотреть свежим взглядом на устоявшиеся процессы и найти нестандартные креативные решения. Форум дает уникальные возможности получить заряд креатива, приобрести знания, встретиться с профессионалами своего дела. Он способствует развитию единого научно-образовательного пространства и установлению сотрудничества между коллегами из самых разных стран. Уверен, синергия совместного общения на площадках форума принесет скорую практическую отдачу», — сказал Министр.
#GAL#
Ректор МГУ имени М. В. Ломоносова Виктор Садовничий указал, что за 30 лет университетская конференция превратилась в крупнейший съезд научной молодежи, который не имеет аналогов в мире по численности участников и количеству научных направлений.
«В прошедшие годы форум принял свыше трех миллионов участников, делающих первые шаги в науку из всех регионов нашей страны и 97 стран мира. На базе форума создан Международный союз молодых ученых — это площадка для коммуникации между молодыми исследователями разных научных специальностей, и мы приглашаем все страны к сотрудничеству. Наш форум стал крупнейшим в Европе и, я думаю, в мире — форумом молодых ученых», — сказал Виктор Садовничий.
Он добавил, что МГУ, как и другие университеты, вносит свой весомый вклад в Десятилетие науки и технологий. В частности, в рамках реализации проекта инновационного научно-технологического центра «Воробьевы горы». Наряду с масштабным строительством долины уже идет активная деятельность, реализуются проекты и организуется трансфер фундаментальных знаний и технологий.
Также в этом году отмечается 160-летие со дня рождения великого ученого В. И. Вернадского. Сегодня именем академика назван большой проект региональных научно-образовательных консорциумов. Форум пройдет на девяти региональных площадках в рамках консорциума «Вернадский», а также во всех филиалах МГУ имени М. В. Ломоносова и университете МГУ-ППИ в Шэньчжэне.
В конференции «Ломоносов-2023» в смешанном формате будут работать 48 секций по основным направлениям современной науки. Программа включает работу научно-популярного лектория и Международный конкурс инновационных проектов и стартапов «Потенциал будущего».
На фото: декан факультета биологии и экологии ЯрГУ имени П.Г. Демидова Олег Маракаев, старший научный сотрудник лаборатории Экобиомониторинга и контроля качества ЯрГУ Юлия Зайцева, сотрудник научно-образовательной лаборатории молекулярной генетики и биотехнологии ЯрГУ Андрей Сидоров
Российские биологи создали и запатентовали базу данных малоизученных микроорганизмов — ассоциативных азотфиксаторов. В ней содержится описание более 100 уникальных штаммов, способных существенно повлиять на рост, развитие и продуктивность сельскохозяйственных культур. Работа выполнена сотрудниками подведомственного Минобрнауки России Ярославского государственного университета (ЯрГУ) имени П. Г. Демидова.
Ассоциативные азотфиксаторы — бактерии, которые обитают в ризоплане (на поверхности корней), ризосфере (почве, окружающей корни) и филлосфере (листьях, стеблях). То есть, живут в ассоциации (тесной связи) с высшими растениями.
«Микроорганизмы и растения живут не отдельно друг от друга — они образуют сложные ассоциации, демонстрирующие разнообразные взаимодействия. Тесные растительно-микробные связи свойственны большинству растений. Особенно тем, семена которых лишены каких бы то ни было питательных веществ, и их прорастание происходит только в симбиозе с грибами. Развитие растений и состояние грибов во многом определяется третьим «партнером» этих взаимоотношений — ассоциативными бактериями», — рассказывает сотрудник научно-образовательной лаборатории молекулярной генетики и биотехнологии ЯрГУ Андрей Сидоров.
Ярославские ученые собрали пробы ассоциативных бактерий с пальчатокоренника мясо-красного. Это многолетнее травянистое растение со сложной системой ежегодно замещающихся подземных органов растет в Центральноевропейской России
«Мы исследовали бактериальные сообщества ризопланы, ризосферы, филлосферы, а также эндофитные формы (бактерии, населяющие внутренние ткани подземных и надземных органов) пальчатокоренника. Это помогло составить базу данных, которая содержит сведения о микробных сообществах вегетативных органов этого растения. Она включает их родовое и видовое название, номер (наименование), место и время выделения, место идентификации, регистрационный номер в базе GeneBank и в базе Всероссийской коллекции промышленных микроорганизмов, культурально-морфологические свойства, микроскопическую картину, условия культивирования и хранения, чувствительность к антибиотикам», — поясняет Андрей Сидоров.
Также в базе приведена характеристика биотехнологического потенциала всех выделенных бактериальных штаммов — то есть, способность синтезировать фитогормоны, оптимизировать условия минерального питания, подавлять фитопатогенные микроорганизмы.
Создать подобную систему удалось благодаря детальному исследованию ассоциативных бактерий. Для этого на питательные среды были выделены микроорганизмы, а также проведен учет их численности.
Все штаммы, которые удалось изолировать, ученые подвергали молекулярно-генетическому идентификационному анализу (исследованию участков ДНК), каждому присвоили идентификатор и оформили паспорт. На заключительном этапе была проведена функциональная характеристика исследуемых сообществ и оценка биотехнологического потенциала.
Ростостимулирующий эффект микроорганизмов испытали в лабораторных и полевых условиях на пшенице, ячмене и вике.
«Выявление ростостимулирующих свойств велось нами поэтапно. Сначала для всех штаммов были проведены лабораторные исследования на выявление ростостимулирующих свойств бактерий, а затем «работу» этих свойств проверяли на растениях в условиях полевых испытаний», — объясняет ученый.
Как сообщают исследователи, комплексная оценка биотехнологического потенциала ассоциативных бактерий растительного модельного объекта и его реализация в почвенно-климатических условиях Центральноевропейской России проведена впервые.
По словам Андрея Сидорова, созданная база данных может использоваться при разработке технологий управления ростом и развития, повышения продуктивности и стрессоустойчивости растений, а также студентами и аспирантами.
Авторы добавляют, что разработка биопрепаратов на основе ассоциативных бактерий также значительно снизит антропогенную нагрузку на окружающую среду. Кроме того, такие биопрепараты будут экономически выгодны для агропромышленников, поскольку на их создание тратится меньше ресурсов, чем на химические регуляторы роста и средства защиты растений.
Исследованиями ученых ЯрГУ имени П. Г. Демидова уже заинтересовался один из крупнейших мировых производителей минеральных удобрений.
В настоящее время авторы ведут работу по национальному патентованию наиболее перспективных штаммов бактерий, обладающих высоким биотехнологическим потенциалом. Также они разрабатывают препаративную форму, обеспечивающую удобное применение и высокую эффективность.
Проект реализован в рамках программы Минобрнауки России «Приоритет 2030», которая является одной из мер государственной поддержки университетов нацпроекта «Наука и университеты».
С патентом можно ознакомиться по ссылке.
На фото: акустооптический перестраиваемый фильтр производства НТЦ УП РАН
Тонкие диэлектрические пленки представляют собой слои слабо проводящего ток материала толщиной от нанометра до нескольких микрон и применяются во всех оптических устройствах — от специализированных, таких как спектрометры, до потребительских — камеры мобильных телефонов. Новая техника измерения оптической толщины таких покрытий позволит быстрее и тщательнее изучать свойства пленок, что усовершенствует процесс их изготовления.
Работа выполнена специалистами подведомственных Минобрнауки России Научно-технологического центра уникального приборостроения (НТЦ УП) РАН и Института ядерной физики имени Г. И. Будкера Сибирского отделения РАН.
При изготовлении диэлектрических пленок необходимо контролировать их толщину, даже на атомарном уровне. Это позволяет управлять их оптическими свойствами (прозрачность, цвет, блеск). Измерять толщину и оптические константы (коэффициенты преломления и поглощения) даже очень тонких пленок (с толщиной менее 10 нм) помогает метод поверхностного плазмонного резонанса (ППР) — явления перехода энергии света из объемной электромагнитной волны в поверхностную на границе металла и диэлектрика (материала, слабо проводящего электрический ток).
«Обычно при поверхностном плазмонном резонансе применяется лазерное излучение. Для этого метода необходимо соблюсти определенные условия. Один из них — использование призмы с напылением тонкого слоя металла, так называемая схема Кречмана. При определенном для каждой длины волны угле падения света на основание призмы в отраженном свете мы наблюдаем провал в интенсивности, то есть, свет практически не отражается при резонансном угле падения и вся его энергия переходит в поверхностную волну. В таком случае измеренную зависимость от длины волны или угла называют резонансной кривой. Полученные резонансные кривые позволяют очень точно определять оптические свойства и толщину тонких металлических пленок и их покрытий», — рассказывает старший научный сотрудник НТЦ УП РАН Илдус Хасанов.
Московские и новосибирские ученые решили усовершенствовать этот существующий еще с 1980-х годов метод. Они использовали акустооптический перестраиваемый фильтр, производимый в НТЦ УП РАН — кристалл, который позволяет выделять из излучения широкополосного источника света, например, лампы или солнечного света, определенный цвет в изображении.
«Наш акустооптический кристалл отличается высокой степенью однородности и прозрачности, что позволяет использовать его для построения спектральных изображений. Это позволило использовать некогерентный (нелазерный, обыкновенный свет) источник света и проводить ППР измерения одновременно в спектральном и угловом режимах сканирования для получения монохроматического (определенного цвета) света, а также видеть изображения резонансных кривых. Таким образом, мы одновременно узнаем больше информации о тонкой пленке и можем подробнее изучать ее свойства», — поясняет Илдус Хасанов.
На фото: общий вид установки для спектроскопии поверхностного плазмонного резонанса на основе акустооптического перестраиваемого фильтра, собранный на оптическом столе
Эксперименты показали, что использование некогерентного монохроматического света создает меньший шум в резонансных кривых по сравнению с лазерным, что также позволяет повысить точность измерения пленок.
По словам авторов, предложенный метод даст возможность исследовать даже очень тонкие пленки, что поможет изготавливать более сложные многослойные покрытия и в перспективе производить пленки с лучшими свойствами.
Одним из результатов исследования стало также наблюдение разницы в спектрах ППР для незначительно отличающихся толщин покрытия. Это позволяет рассчитывать, что новая оптическая техника может быть использована для неразрушающего контроля при производстве тонких пленок.
Исследователи надеются, что данная работа расширит область применения акустооптических перестраиваемых фильтров, разрабатываемых в НТЦ УП РАН.
Исследование выполнено при финансовой поддержке Совета по грантам Президента Российской Федерации для государственной поддержки молодых российских ученых, его результаты опубликованы в одном из международных научных изданий.
Рис.1. Мозаика снимков, полученных камерой WAC на обратную сторону Луны. Видно, что поверхность покрыта многочисленными ударными кратерами диаметром в десятки и сотни километров. Большая их часть была образована примерно 4 млрд лет назад, когда на Луне, Земле и в целом в Солнечной системе была интенсивная метеоритная бомбардировка.
12 апреля 1961 года — знаковый день в истории освоения космоса. Именно тогда в 9:07 по московскому времени с космодрома Байконур стартовал космический корабль «Восток». Первым в мире человеком, совершившим полет в космос, стал советский пилот Юрий Гагарин.
Сегодня этот день отмечают во всем мире как день успеха науки и всех, кто посвятил свою жизнь космической отрасли.
В нашем материале рассказываем о том, какие сегодня исследования в сфере космоса проводятся в подведомственных Минобрнауки России организациях, и поразмышляем, сможет ли человек когда-нибудь жить в космосе.
Спутники в космосе
Главные «вредные» факторы длительного космического полета — радиация, невесомость, изоляция. Что такое невесомость для организма? Практически полное отсутствие нагрузки. Во время космического полета организм человека пытается адаптироваться к новым условиям. В процессе такой адаптации уменьшается мышечная масса, ослабевают мышцы, участвующие в поддержании позы, уменьшается плотность костной ткани (т. е. кости становятся более хрупкими), уменьшается количество эритроцитов и т. д. Из-за отсутствия привычной силы тяжести также нарушается работа вестибулярного аппарата.
Помогать адаптироваться к космическому полету не нужно. Наоборот, нужно все время мешать организму это делать! Для этого с 1970-х годов начались разработки особых космических тренажеров и других средств профилактики (вроде специальных костюмов и систем для миостимуляции).
Одна из новых разработок Института медико-биологических проблем (ИМБП) РАН в этом направлении — так называемая центрифуга короткого радиуса. Если расположить этот тренажер на борту орбитальной станции (или космического корабля), то он может стать универсальным средством профилактики отрицательного влияния невесомости на организм человека. Тренажер не только воспроизводит эффекты искусственной силы тяжести на мышцы и кости, но и создает в том числе гидростатическое давление крови, полноценно получить которое другими методами в настоящее время невозможно. Как отмечают в ИМБП РАН, этот тренажер также позволит космонавтам быстрее «приходить в себя» после возвращения из космоса. Сейчас в научном институте идут исследования для поиска оптимальных режимов тренировки космонавтов.
Еще одним проектом, в котором принимают участие специалисты ИМБП РАН, стало международное исследование на уникальном наземном комплексе SIRIUS (Scientific International Research In Unique terrestrial Station). Проект направлен на изучение медико-психологических рисков, возникающих как при длительных космических полетах смешанных экипажей, так и при эксплуатации орбитальных и напланетных баз.
Проводится серия изоляционных экспериментов различной продолжительности. Уже завершены три из четырех запланированных этапов (I этап — 17 суток, II этап — 120 суток, III этап — 240 суток). IV этап проекта, SIRIUS-23, начнется в ноябре 2023 года и продлится 365 суток. В рамках сценария будут моделироваться основные неблагоприятные факторы космического полета — частичное или полное лишение органов чувств внешнего воздействия, ограничение социальных контактов, искусственная среда обитания и т. д. Также будут воспроизведены элементы профессиональной деятельности космического экипажа и различные нештатные ситуации, включая аварии, нарушения связи и недостаток или полное отсутствие сна.
Рис. 2. Центральная часть ТВ панорамы, полученной Венерой 13. Видны выходы тонкослоистых пород, частично перекрытых рыхлым тонкозернистым грунтом. От посадочного кольца аппарата отходит механическая «рука», на конце которой прибор для определения прочности материала поверхности. Деталь на поверхности перед посадочным кольцом – крышка иллюминатора телекамеры. Первичное изображение было дополнительно обработано американским ученым Доном Митчеллом.
Поразмышляем на тему:
Может ли человек все время жить в космосе? Что должно случиться с человеческим организмом, чтобы он смог жить, например, на Луне? Размышляют специалисты ИМБП РАН.
Космос — среда агрессивная и практически непригодная для жизни. Поэтому даже для кратковременного пребывания человек создает специальные помещения (корабли или станции) с искусственной средой обитания, пригодной для жизни.
Но давайте предположим, что мы уже построили такие «дома» на Луне, в которых есть атмосфера, вода и пища. Однако гравитация на Луне всего 17 % от земной. Также там (из-за отсутствия магнитного поля и атмосферы) повышенная радиация. Для временного посещения эти факторы не окажут значимого влияния. Но если предположить, что человечество построит там целые города, где люди будут жить постоянно, то со временем (через несколько поколений!) появится новая разновидность человека — «человек лунный», который будет приспособлен к низкой гравитации и повышенной радиации. Например, у него будут более тонкие кости и более слабые мышцы и сердце, возможно, его кожа станет более грубой, а иммунная система — более сильной, чтобы активнее сопротивляться постоянному радиационному «давлению».
Спутники из космоса
Луна — единственный естественный спутник нашей планеты.
«Изучая Луну, Венеру, Марс и далее, мы, ученые, узнаем полезную или предупреждающую нас информацию. Уже на ранних этапах изучения Луны мы узнали, что на ней, а значит, и на близко расположенной к ней Земле, была интенсивная метеоритная бомбардировка. А это затрагивает проблему происхождения и существования жизни на Земле. Изучая Венеру, мы узнали, что на этой планете жуткая жара и очень плотная атмосфера. И это сигнал нам, чтобы не «скатились» в необратимое потепление. Изучая Марс, мы узнали, что миллиарды лет назад на нем была более плотная атмосфера, жидкая вода на поверхности и, может быть, даже примитивная жизнь. И это тоже предупреждение: надо понять, почему на этой планете все так изменилось в худшую (с нашей точки зрения) сторону, чтобы чего-то плохого не произошло с нашей планетой», — рассказывает доктор геолого-минералогических наук, главный научный сотрудник лаборатории сравнительной планетологии Института геохимии и аналитической химии имени В. И. Вернадского (ГЕОХИ) РАН Александр Базилевский.
Сегодня в ГЕОХИ РАН три главных научных направления по теме космоса:
1) Изучение минерального, химического и изотопного составов внеземного вещества — образцов, доставленных на Землю советскими автоматическими лунными станциями «Луна-16», «Луна-20» и «Луна-24», американскими Аполлонами и китайским Чанъэ-5 (исследования только начинаются), а также метеоритов, среди которых есть образцы, прилетевшие с Луны и Марса. Ученые планируют узнать, как образовались изучаемые образцы: магматические процессы, метеоритные удары, разнообразные виды выветривания.
2) Изучение морфологии, геологии и состава поверхности твердых тел Солнечной системы по результатам дистанционных измерений (фотографии, спектры излучения-поглощения). Здесь ученые планируют выяснить, какие геологические процессы происходят и происходили на изучаемом теле. И примыкающее направление — выбор и характеристика мест посадки космических аппаратов на Луне и Венере.
3) Разработка термодинамических и иных моделей процессов в атмосфере и в коре планет и спутников. Это направление поддерживает разработки первых двух направлений.
Рис.3. Ныне сухая эрозионная Долина Нанеди на поверхности Марса свидетель того, что когда-то на поверхности Марса была жидкая вода. Изображение (72 х 106 км) получено камерой HRSC на КА Mars Express Европейского космического агентства.
Поразмышляем на тему:
Возможно ли по тем метеоритам, которые долетают до Земли, или по образцам лунных пород, или каким-то другим материалам определить, существует ли жизнь вне Земли? Размышляют ученые ГЕОХИ РАН.
На Луне лунная жизнь не существует и не существовала. На Марсе в ранний период его истории — могла существовать, а потом или полностью прекратиться, или сохраняться под поверхностью там, где есть жидкая вода, например в вулканических районах.
Какие могут быть признаки жизни в марсианском веществе? Морфологические — что-то похожее на наши споры и бактерии. Но не исключено, что марсианские существа выглядели совсем по-другому и потому неузнаваемы или трудно узнаваемы. И химические признаки — какие-то сложные органические (в химическом смысле) соединения. Но здесь тоже трудно ожидать однозначного ответа. Можно ожидать появления примитивной жизни под поверхностью там, где есть жидкая вода, на некоторых спутниках планет-гигантов, например спутнике Юпитера Европе или спутнике Сатурна Энцеладе.
О жизни на планетных системах около других звезд можно догадываться, но получить доказательства ее существования пока вряд ли возможно.
Спутники для космоса
Гиперспектрометр — устройство для дистанционного зондирования — можно использовать как на Земле, так и в космосе. Как легкая оптическая насадка «земные» гиперспектрометры могут работать на видео- или фотокамерах, смартфонах — для распознавания объектов, определения химического состава продуктов и стадии зрелости растений.
Космические гиперспектрометры устанавливаются на спутниках дистанционного зондирования Земли. Они решают задачи в сфере, например, точечного земледелия: устройство передает на Землю изображения, с помощью которых можно оперативно определить состояние почв, их химический состав и решить, где и какие удобрения нужно внести на поля.
Ученые Самарского университета имени Королева разрабатывают отечественные гиперспектрометры для миниатюрных космических аппаратов в формате CubeSat (кубсат). Они расширят возможности наноспутников: смогут более эффективно решать задачи экологического мониторинга и умного земледелия, выявлять выбросы парниковых газов и проводить геологоразведку труднодоступных территорий, обнаруживая расположение потенциальных месторождений различных минералов, нефти и газа. С их помощью можно отследить и выбросы метана. Подобные выбросы в Арктике могут указывать на районы таяния и истончения вечной мерзлоты.
Сейчас ученые разработали два гиперспектрометра на основе схемы Оффнера. Один будет снимать в коротковолновом инфракрасном диапазоне, так называемом SWIR-диапазоне от 900 до 1700 нм. Второй — из разработанных самарскими учеными гиперспектрометров — предназначен для работы в видимом и ближнем инфракрасном диапазоне (так называемом VNIR-диапазоне, от 400 до 1000 нм). Это усовершенствованная версия первого отечественного гиперспектрометра для кубсатов, созданного ранее в Самарском университете и запущенного в космос в августе 2022 года.
Как отмечают создатели, ранее в России приборы с подобными характеристиками для кубсатов не создавались, в других странах было создано и запущено в космос буквально несколько экземпляров.
Проекты гиперспектрометров готовы, их сборка должна завершиться примерно к середине лета, а уже в декабре 2023 года их планируется вывести на орбиту.
Рис. 4. Гейзеры водяного пара, извергающиеся из разломов на спутнике Сатурна Энцеладе. Недра этого ледяного спутника разогреваются приливными возмущениями со стороны Сатурна. Там существует жидкая вода и, в принципе, может быть примитивная жизнь. Мозаика снимков, поученных КА Cassini, NASA.
Поразмышляем на тему:
Чем российские гиперспектрометры отличаются от зарубежных? В чем их уникальность? Отвечает профессор кафедры технической кибернетики Самарского университета имени Королева, доктор физико-математических наук Роман Скиданов.
«В целом возможности российских гиперспектрометров для кубсатов находятся на мировом уровне. Уникальность, прежде всего, в том, что до 2022 года отечественных гиперспектрометров для наноспутников в России не было, первый был создан у нас, в Самарском университете имени Королева, и запущен в космос в августе 2022 года.
Сейчас ведется сборка второго и третьего отечественного прибора и каждый из них уникален по своим характеристикам, по своим возможностям. Отечественная компонентная база для создания гиперспектрометров — подходит, мы стараемся использовать отечественные материалы и комплектующие. Например, объективы на двух гиперспектрометрах, планируемых к запуску в этом году, произведены на Лыткаринском заводе оптического стекла.
Мы планируем и дальше развивать направление гиперспектрометров. Будем создавать компактные гиперспектрометры, работающие в других диапазонах, улучшать разрешение съемки, работать над дальнейшим уменьшением габаритов приборов. Думаю, будем также создавать еще более миниатюрные гиперспектрометры на основе дифракционных линз, заранее рассчитанных по специальному алгоритму под мониторинг конкретно одного или максимум двух показателей, например какого-то определенного вегетационного индекса в целях умного земледелия или для поиска месторождения какого-то конкретного минерала.
Это не только упростит обработку гиперспектральных данных, получаемых с такого прибора (нужно будет анализировать гораздо меньше данных), но также удешевит и ускорит создание компактных гиперспектрометров. А это значит, будет проще создавать специализированные орбитальные группировки космических аппаратов для гиперспектрального мониторинга Земли».