Общество

Десять научных открытий России за десять лет

Часть II
«Наука — лучший способ удовлетворения личного любопытства за государственный счет», — говорил великий советский физик-ядерщик Лев Арцимович. Именно любопытство ученых движет прогресс, а за поддержкой государства в России дело не станет. Цивилизации, которую мы знаем, не было бы без научных открытий. Зачастую они в буквальном смысле переворачивают мир: спасают от тяжелых недугов, очищают загрязненную воду, открывают новые космические пространства…

6. Исследования кухни погоды

Северную часть Атлантического океана ученые называют кухней погоды. Там зарождаются атмосферные процессы, которые влияют на все Северное полушарие Земли.

Специалисты из Института океанологии им. П. П. Ширшова РАН при поддержке зарубежных коллег создали уникальный трехмерный массив данных о состоянии атмосферы в этом регионе за последние 40 лет. Для его построения они использовали базы данных всего мирового сообщества: информацию со спутников, самолетов, кораблей, наземных и водных метеостанций.

Модель, на основе которой был создан этот массив, позволяет с высоким разрешением воспроизвести примерно 200 основных параметров атмосферы. Как результат ученые могут ретроспективно наблюдать, каким образом зарождались ураганы, какие факторы к этому привели, как они повлияли на глобальный климат. Это позволит прогнозировать подобные погодные явления в будущем, предупреждать о них заранее, чтобы по максимуму избегать жертв и разрушений.

Ученые собираются в будущем расширить географию своей модели до всего мира.

7. Окно в дальний космос

В 2019 году российские специалисты запустили в космос обсерваторию «Спектр-РГ». С ее помощью исследователи изучают космическое пространство в рентгеновских лучах. На созданной ими подробной модели Вселенной появляются скопления галактик и сверхмассивные черные дыры.

Ожидания ученых крайне высоки: они планируют обнаружить порядка 3 млн кротовых нор и 100 тыс. скоплений, не говоря уже о сотнях тысяч звезд и множестве других объектов, происхождение которых на сегодняшний день невозможно объяснить.

«Спектр-РГ» работает уже четыре года. Например, в октябре 2022-го обсерватория зафиксировала самый яркий за полвека гамма-всплеск, длившийся целых пять минут. Его затихание продолжалось семь часов, а остаточное свечение российское оборудование фиксировало еще три месяца. Исследователи пришли к выводу, что это было эхо очень далекого, но невероятно мощного взрыва, произошедшего на расстоянии примерно 2,4 млрд световых лет от Земли.

Обсерватория открыла массивную черную дыру, или квазар, находящуюся в дальней галактике. Ученые предполагают, что эта кротовая нора образовалась на ранних стадиях формирования Вселенной, что стало еще одним доказательством теории Большого взрыва.

Также «Спектр-РГ» обнаружил следы взрыва сверхновой, который произошел всего 40 тыс. лет назад — в космических масштабах это микросекунды.

В общем, российская обсерватория — уникальная исследовательская станция, которая вносит огромный вклад в мировую космическую науку.

8. Сибирский динозавр

Археологические работы проводили недалеко от села Шестаково в Кемеровской области целых 16 лет начиная с 1995-го. Еще пять лет ученые из Томского государственного университета изучали находки, извлеченные из глыбы песчаника. В результате они открыли новый вид динозавров. У древнего ящера, оказывается, были крестцовые ребра, которые сходились в центре, напоминая по форме звезду.

Откопанный учеными экземпляр жил на территории современной Западной Сибири примерно 100 млн лет назад. Его длина составляла 20 метров, а вес — около 50 тонн. Титанозавры — четвероногие травоядные динозавры-завроподы с длинными шеями и хвостами. Они были распространены по всей Земле, их останки находят на всех континентах, включая Антарктиду. Это были самые крупные наземные животные за всю историю нашей планеты.

В этом году там же, в Кузбассе, нашли останки еще одного динозавра, на этот раз очень даже хищного теропода. Для ученых это большая удача. Останки хищных ящеров встречаются примерно в 100 раз реже, чем травоядных.

Как рассказали российские палеонтологи, найденный ими фрагмент скелета (пояс задних конечностей и сами ноги) доказывает, что это тоже неизвестный ранее науке вид тероподов. Ящер был довольно скромных размеров, полтора-два метра от носа до кончика хвоста и около метра в высоту.

Ученые продолжают раскопки и уверены, что обнаружат еще немало подобных находок.

9. Борьба с Эболой

Эбола — один из самых опасных вирусов в мире. Смертность от вызванной им геморрагической лихорадки доходит до 90%.

В 2014 году случилась крупнейшая вспышка болезни с момента открытия вируса в 1976-м. Эпидемия охватила страны Западной Африки: Гвинею, Либерию, Сьерра-Леоне. Она унесла 11 тыс. жизней и вызвала панику по всему миру (до пандемии коронавируса оставалось около пяти лет). Российские ученые не остались в стороне и включились в создание вакцины.

Уже через два года, в 2016-м, Президент России Владимир Путин объявил о появлении в РФ самого эффективного лекарственного препарата от Эболы.

«Хотелось бы подчеркнуть, что имеющиеся два препарата — американская вакцина фирмы Merck и европейская (британская) вакцина фирмы GlaxoSmithKline — уступают отечественной в несколько раз в эффективности», — рассказала тогда министр здравоохранения РФ Вероника Скворцова.

В Федеральном центре эпидемиологии и микробиологии имени Н. Ф. Гамалеи были произведены целых две вакцины. Обе из них нейтрализуют вирус на 100%, но вторая предназначена специально для населения с иммунодефицитом.

10. Рукотворное солнце

В 2020 году в ядерном центре в Сарове начал работу первый модуль лазерной установки, цель которой — инициирование управляемой термоядерной реакции. Этот проект — огромный шаг к созданию практически неограниченного источника энергии, аналогичного солнечной.

Термоядерный синтез — процесс, который происходит на Солнце, когда из ядер водорода образуются ядра гелия, высвобождая при этом огромное количество энергии. Воссоздать это можно и на Земле. Только контролировать очень сложно, так как температура плазмы зашкаливает.

Есть два основных метода контроля термоядерного синтеза: магнитное удержание плазмы и лазерное зажигание. В первом случае плазму пытаются удержать с помощью магнитного поля, создаваемого электрическим током. Такой проект под названием ITER стремятся реализовать во Франции при поддержке западных стран уже 20 лет.

Россия как раз пошла по второму пути, лазерному. Плазму помещают в капсулу, которую облучают мощными лазерами со всех сторон. Лазеры зажигают смесь, вызывая термоядерную реакцию. Установка в Сарове представляет собой сферу с 192 лазерными каналами. Она призвана воссоздавать условия, аналогичные тем, что существуют на звездах. Комплекс, где все это происходит, поистине огромен: по площади он занимает три футбольных поля, а высотой — с десятиэтажный дом.

У наших американских «партнеров», к слову, есть похожая установка — Национальный комплекс лазерных термоядерных реакций NIF. Однако российская — мощнее.
Как отметил ее генеральный конструктор, академик РАН Сергей Гаранин, отечественные специалисты могут стать первыми в мире, кто достигнет успешного зажигания термоядерных реакций.

Разработки российских ученых чрезвычайно разнообразны. Нет такой отрасли, куда бы они, выражаясь по-простому, не сунули свой любопытный нос. И это по-настоящему воодушевляет! Россия — страна, где создали таблицу Менделеева, лампу накаливания, первый искусственный спутник Земли, — по-прежнему остается одним из мировых лидеров на переднем крае науки.

Верь в Россию
27.10.2023