По итогам Года науки и технологий Петербург занял второе место в Национальном рейтинге научно-технологического развития субъектов страны. А это оценка огромного вклада петербургского научного сообщества в благополучие России. Потому что это главная задача. И она находится под особым, губернаторским контролем.
Москва. Кремль. 8 февраля. Президент России Владимир Путин награждает молодых ученых премиями в области науки и инноваций. Среди лауреатов — петербуржцы. Кандидаты химических наук, доценты СПбГУ Андрей Шишов и Ирина Тимофеева. Награды им присвоили за разработку материалов и методов для инструментального химического анализа промышленных, природных и биомедицинских объектов.
ВЛАДИМИР ПУТИН, президент России:
«Это большой успех, авторитетное признание вашего вклада в развитие научного знания, заслуженная награда за годы учебы и усердного труда, за ваш талант, целеустремленность, преданность избранному делу, за верность традициям, которые вам передали ваши наставники и учителя».
ИРИНА ТИМОФЕЕВА, доцент СПбГУ:
«Хочу поблагодарить Совет при президенте Российской Федерации по науке и образованию и лично вас, Владимир Владимирович, за столь высокую оценку наших научных работ. Также хотелось бы сказать спасибо коллегам и друзьям, которые поддерживали нас».
Ранее петербургских лауреатов поздравил губернатор города Александр Беглов. Он подчеркнул: ученые с берегов Невы ежегодно получают престижные государственные награды. Что доказывает высокий уровень петербургской научной школы. Такие высокие результаты вновь показывают, что поддержка молодых исследователей — одно из приоритетных направлений работы городского правительства. Всесторонняя поддержка науки помогает Петербургу вносить свой вклад в развитие технологического суверенитета страны.
АЛЕКСАНДР БЕГЛОВ, губернатор Санкт-Петербурга:
«Развивая технологический суверенитет, город поддерживает прикладную науку. В 2023 году будет удвоен объем городских субсидий на конкурс, проводимый вместе с Российским научным фондом. Мы начали большую модернизацию школьного образования. Для технологического суверенитета нашей стране нужны прорывные инженеры и конструкторы. Но не менее нам нужны «золотые руки» современных рабочих и технических специалистов. Мы приступили к оснащению школ высокотехнологичным оборудованием, чтобы уже за партой дети могли заниматься наукой, исследованиями, проектной деятельностью».
И одну из главных ролей в повышении научного потенциала Санкт-Петербурга, конечно же, играет школьное и высшее образование. 95 школ Петербурга оснащены самыми современными лабораториями. В них под руководством педагогов из вузов ребята получают первую профессию. 1 миллиард рублей дополнительно выделено на эти цели из городского бюджета. Еще 3 миллиарда запланировано выделить в течение следующих трех лет. Еще 198 школ таким образом можно будет включить в опережающую подготовку кадров для новой экономики. Тем временем, 10 петербургских вузов вошли в программу Минобрнауки «Приоритет 2030». 100 миллионов рублей в рамках проекта получает каждый из вузов. Деньги направят на научные исследования.
А это значит, что в общей сложности участие петербургских вузов в программе «Приоритет 2030» в 2023 году позволит дополнительно привлечь из федерального бюджета порядка 3 млрд. рублей на научно-технологическое развитие нашего города.
ВЛАДИМИР КНЯГИНИН, вице-губернатор Санкт-Петербурга:
«Это событие для системы высшего профессионального образования в Российской Федерации, потому что мы начинаем синхронизировать стратегии развития военных и гражданских вузов, пусть и очень специфических. В данном случае — медицинского».
Программа стратегического академического лидерства «Приоритет 2030» реализуется с 2021 года в рамках национального проекта «Наука и университеты». Это самая масштабная в истории России государственная программа поддержки университетов. Она направлена на повышение конкурентоспособности России в области образования, науки и технологий. Цель программы «Приоритет 2030» — к 2030 году сформировать в Российской Федерации более 100 прогрессивных современных университетов — центров научно-технологического и социально-экономического развития страны.
Способные ориентироваться в пространстве даже без спутниковой связи дроны появились в лаборатории ЛЭТИ. Проще говоря, молодые ученые нашли способ наделить дроны искусственным интеллектом. Цифры, скобки, непонятные слова — для простого обывателя набор этих знаков на экране компьютера кажется чем-то фантастическим. Для студентов ЛЭТИ, в свою очередь, собрать эти символы в конструкцию гораздо проще, чем приготовить бутерброд. В этой лаборатории будущие программисты вместе с учеными университета обучают беспилотные летательные аппараты думать и в прямом смысле слова видеть.
ЕВГЕНИЙ НЕВЕРОВ, ассистент кафедры вычислительной техники СПбГЭТУ «ЛЭТИ»:
«Казалось бы, можно получать просто команды от оператора посредством пульта и летать спокойно, но мы же говорим о движении к индустрии 4.0, где БПЛА может получить буквально точку на карте, поставить, как в навигаторе, куда ему полететь, какой-то набор заданий, который он выполнит, и вернется обратно».
Компьютерное зрение беспилотникам поможет летать самостоятельно, без прямого участия человека. Такие дроны будут полезны во многих сферах: доставка товаров и даже поиск пропавших людей или хорошо спрятанных объектов, обработка, опрыскивание сельскохозяйственных угодий.
А вот разработки молодых ученых из института Вавилова уже успешно применяются на практике. Здесь нашли способ ускорить селекцию декоративных растений и вывели новые виды овощей. В этих шкафах, несмотря на любую погоду за окном, всегда тепло, светло и влажно. Тянется к лампам кудрявая кольраби, наливается хлорофиллом китайская капуста.
АНАСТАСИЯ КУРИНА, руководитель лаборатории селекции клеточных технологий ВИР имени Н.И. Вавилова:
«Хлорофиллы являются источниками антиоксидантной активности, которые так же используются в уменьшении активного стресса в организме человека».
Антоцианы — еще один мощный антиоксидант. Пигменты, которые окрашивают листья этой капусты. Ее гибрид, объясняют ученые, станет в разы полезнее самого донора. В соседних парниках распускается «душистое импортозамещение». Выделяя гены из табака, биологи пытаются изменить окраску декоративных растений.
РУСЛАН РАХМАНГУЛОВ, заведующий лабораторией генетики, селекции биотехнологий декоративных и ягодных культур ВИР имени Н.И. Вавилова:
«Более 95% представленных на рынке России декоративных растений — это импорт. В течение двух-трех лет с привлечением современных методов возможно создавать новые сорта».
Как минимум ближайшие три года Александр проведет в поисках неуловимого гена. Ради выведения новых травянистых пионов молодой ученый даже бросил прибыльный бизнес.
АЛЕКСАНДР ИВАНОВ, младший научный сотрудник лаборатории генетики, селекции биотехнологий декоративных и ягодных культур ВИР имени Н.И. Вавилова:
«Денег побольше, согласен, да. Но деньги не всегда являются стимулятором, так сказать, если работа интересная».
Иван — коллега Александра. В микроволновке греет особый гель. Чтобы потом залить им раствор с ДНК.
ИВАН БАРАБАНОВ, младший научный сотрудник лаборатории генетики, селекции биотехнологий декоративных и ягодных культур ВИР имени Н.И. Вавилова:
«Для того чтобы проверить качество выделенного ДНК, Александр измеряет его на спектрофотометре, но необходимо так же проверить его наличие. Если мы увидим фрагмент на визуализаторе, соответственно, ДНК там есть».
Выращивает молодой ученый не только пионы. Школьный учитель биологии шутит: и у доски, и в лаборатории он терпеливо работает на отложенный результат.
ИВАН БАРАБАНОВ, младший научный сотрудник лаборатории генетики, селекции биотехнологий декоративных и ягодных культур ВИР имени Н.И. Вавилова:
«Многие люди наконец-то получат эстетическое удовольствие, которое им может доставить только желтый пион».
Арктическую зону застроят по петербургским технологиям. Выпускники Петербургского архитектурно-строительного университета готовы стать важной частью нового северного вектора развития. Сердце лаборатории — климатическая камера площадью 9 квадратных метров. Здесь в условиях Арктики тестируют сваи из разных материалов. Опыт доказал: опоры из стали толщиной 5 мм из-за коррозии могут терять до 1 мм в год. А композитные — прочнее и легче, не проваливаются в грунт при сезонном оттаивании.
АНДРЕЙ БОЯРИНЦЕВ, старший преподаватель кафедры геотехники СПбГАСУ:
«Одинаковая длина сваи, что композитная, что стальная, будут нести абсолютно разную нагрузку. По нашим экспериментам, которые мы провели, такой тип сваи будет нести в 3,3 раза большую нагрузку, чем стальная свая».
Петербургские ученые предлагают не только строить дома в арктической зоне на композитном фундаменте. Группа молодых архитекторов вместе с педагогом Александрой Еремеевой уже спроектировали один из районов Салехарда. Кварталы оснащены криптоклиматическими комплексами — это жилые дома с коммерческими и общественными зонами. И чтобы попасть из одной локации в другую, не нужно выходить на улицу в 50-градусный мороз. Здания соединят теплые переходы.
ОЛЬГА КУЧЕР, студентка СПбГАСУ:
«Первостепенные проблемы как раз таки в виде мороза, как связать эти территории, как их сделать более комфортными для пребывания. Возможно, опять же, эти мосты-переходы, которые дают возможность не выходить из дома, но при этом попасть на работу, например, или отвести ребенка в детский сад. Действительно, существует недостаток исследований, как лучше развивать арктический туризм, как организовывать туристическую среду, какие комплексы, как они должны быть организованы, как внедряться в городскую среду, в ландшафт. Такие исследования я провожу совместно со студентами, аспирантами».
Так выглядит материал будущего под микроскопом. Это газогипс с повышенной эффективностью. Он обладает прочностью, хорошей тепло- и звукоизоляцией. Лариса Матвеева вместе с группой коллег-исследователей в течение трех лет разрабатывала инновационный продукт для крупной немецкой фирмы. После ее ухода из России думали, что разработка так и останется в стенах вуза, но для нее нашелся отечественный производитель.
ЛАРИСА МАТВЕЕВА, профессор кафедры технологии строительных материалов и метрологии СПбГАСУ:
«Переговоры ведутся. Есть предприятие, которое хочет попробовать нашу разработку. Уникальный материал. Абсолютно экологически безопасный, он не выделяет никаких вредных продуктов, он не пахнет, он не горючий».
А это еще одна технология, только уже цифровая. Рассчитана на студентов, а также специалистов, повышающих свою квалификацию. В режиме дополненной реальности они могут увидеть, что происходит, если пренебрегать техникой безопасности на стройплощадке.
ОМАР ШАКШАК, аспирант кафедры информационных технологий СПбГАСУ:
«Анимация, звуки, крики, кровь — психологическое давление на человека, чтобы лучше осваивался тот или иной урок. Но это в рамках экспериментальной стадии. Есть режимы, где мы отключаем эффекты, чтобы не пугать людей. Но для полного погружения мы используем все эти эффекты».
Обучающую программу уже прошли первые студенты. В будущем, говорит автор, в ней появится больше практических заданий, где, например, студенты смогут виртуально провести сварочные или отделочные работы на стройке. Разработчик планирует этот опыт также внедрить в других вузах страны.
Ученные Всероссийского НИИ Метрологии имени Менделеева рассказали о своих достижениях. В первую очередь они касаются нейтронных исследований.
НИКОЛАЙ МОИСЕЕВ, руководитель научно-исследовательского отдела государственных эталонов в области нейтронных измерений и спектрометрии ионизирующих излучений ВНИИМ имени Д.И. Менделеева:
«Здесь образуются нейтроны и заряженные частицы. Вот он счётчик заряженных частиц. Вы его даже не видите. Он внутрь встроен, он там. Дальше— предусилитель, спектрометрический усилитель, который преобразует сигналы в нормальный для отображения вид».
О новой отечественной исследовательской технике рассказывает хранитель ГЭТ 10 Николай Моисеев. ГЭТ — это государственный первичный эталон единиц потока нейтронов и его плотности. Без специальной подготовки понять это сложно. Что касается практического применения, то, к примеру, модернизация оборудования повысит точность управления ядерными реакторами. Сейчас обновили две ключевые установки ГЭТ: специальный марганцевый бак для измерения потока нейтронов и нейтронный генератор. Разница видна невооружённым глазом.
НИКОЛАЙ МОИСЕЕВ, руководитель научно-исследовательского отдела государственных эталонов в области нейтронных измерений и спектрометрии ионизирующих излучений ВНИИМ имени Д.И. Менделеева:
«Идеология осталась та же: те же реакции трития и дейтерия. Но всё это устройство, вы видите, какое компактное, оно занимало практически всю комнату. Стояла бочка, в которой было полтонны масла. Источник высокого напряжения для ускорителя — это была другая бочка, в которой тоже было полтонны масла. А сейчас всё это благодаря современным технологиям — идея осталась той же, а воплощение современное».
Нейтронные исследования применяют и используют сегодня в самых разных сферах: от изучения ландшафта и до лечения онкологических заболеваний.
НИКОЛАЙ МОИСЕЕВ, руководитель научно-исследовательского отдела государственных эталонов в области нейтронных измерений и спектрометрии ионизирующих излучений ВНИИМ имени Д.И. Менделеева:
«Геологи для разведки запасов полезных ископаемых. Если облучить нейтронами скважину и измерить потом наведённую активность, можно определить, какие там есть элементы и оценить примерно их количество. В медицине радиолучевая терапия нейтронная пока только развивается. Но это очень перспективное направление».
Чтобы заменить отслужившее свой век оборудование учёные совместно с промышленниками специально разработали и создали оригинальные комплексы. Про многие можно смело сказать: таких больше нет ни у кого в России и даже в мире. Петербург всегда считался и считается колыбелью российской науки. На берегах Невы родились, выросли многие ученые, которые потом стали всемирно известными. Их имена мы помним, знаем и гордимся такими земляками.
Маленькая эластичная пленка на модели позвоночника — нейроимплант. В Институте физиологии Павлова, в кабинете, где оперировал сам академик, теперь разрабатывают и испытывают протезы для пациентов с травмами спинного мозга. Руководитель лаборатории Павел Мусиенко скромно рассказывает о том, как его команде удалось победить паралич. Пока у животных.
ПАВЕЛ МУСИЕНКО, руководитель лаборатории нейромодуляции двигательных и висцеральных функций института физиологии им. И.П. Павлова РАН:
«Здесь повреждение. И часть спинного мозга находится в изоляции от сигналов головного мозга. Поэтому там возникают патологические нейропластические процессы, которые манифестируются параличом конечностей. Оказывается, можно влиять на зону спинного мозга ниже уровня повреждения, стимулируя активность электрически».
Через электроды на импланте. Если при этом помочь протезу тренировками и специальными препаратами, то даже в изоляции от сигналов головного мозга нейронные сети начнут работать. Образуются новые связи в обход повреждения. Вот как это работает на практике. Животное с параличом конечностей. Переводя на человеческий язык, пациент после ДТП или падения с высоты. Животному устанавливают имплант с электродами. И вот всё тот же пациент с параличом конечностей идёт. Оборудование собственной разработки фиксирует каждый шаг животного. Вот сработала мышца-сгибатель, вот — разгибатель. Сейчас проект на этапе доклинических испытаний. Результаты у приматов будут ещё лучше, чем у крыс. Если всё пройдёт успешно, то вот так, шаг за шагом, на ноги сможет встать человек с неизлечимой раньше болезнью.
Центральный район Петербурга. Гимназия №155. Это учреждение — один из лидеров филологического образования в городе. Ученики углубленно изучают французский и русский языки, историю и литературу. Благодаря реализации проекта, в рамках которого школьники получают первую профессию, ребята занимаются практической деятельностью, выполняют индивидуальные или групповые проекты, участвуют в ситуационных ролевых играх и дискуссиях, знакомятся с вузами и предприятиями-партнерами. И 155-я гимназия — не единственная в Центральном районе, где есть высокотехнологичные лаборатории.
ЕЛЕНА ФЁДОРОВА, глава администрации Центрального района Санкт-Петербурга:
«У нас 40 учреждений образования в Центральном районе. Есть школы и лицеи, которые оборудованы по направлению биологии, химии, физики, информатики. В прошлом году были реализованы крупные проекты, как в рамках национального проекта «Образование», в 169-й школе было создано инфинити-направление по дополнительному образованию, так и грантовая работа, наши пять школ выиграли грант правительства Санкт-Петербурга, который Александр Дмитриевич Беглов вместе с правительством два раза проводили. У нас создаются профориентированные классы для детей, где можно помочь детям с профессиональным самоопределением, самоориентацией, в том числе во взаимодействии с вузами в части научной деятельности».
Президентский 239-й лицей снова доказал: там готовят математиков мирового уровня. Четверо победителей международной олимпиады в Норвегии — его ученики. В международной олимпиаде участвовали более 600 старшеклассников из сотни стран. Российские школьники выполняли задания дистанционно. Соревнования включали два тура. Вопросы охватывали разные области математики, в основном геометрию, теорию чисел, алгебру и комбинаторику. С высокими результатами российскую сборную и их тренера поздравил губернатор города Александр Беглов.
АЛЕКСАНДР БЕГЛОВ, губернатор Санкт-Петербурга:
«Ребята молодцы. Хорошо отработали. Хотел бы слова благодарности сказать учителям, тренерскому составу, которые принимали участие в подготовке. Молодцы, так держать! Все эти сложности и трудности только нас укрепляют, делают нас более сильными».
Многие советские дети кроме школы посещали и секции по интересам. Они были не только местом проведения досуга, но и помогали определиться с будущей профессией. 12 февраля 1937 года свою работу начал Ленинградский дворец пионеров. Для занятий с детьми были приглашены выдающиеся ученые и деятели культуры: академики Василий Струве, Лев Берг. Лекции по искусству читал директор Эрмитажа Иосиф Орбели, ансамбль песни и пляски возглавил Исаак Дунаевский, занятия по шахматам вел Михаил Ботвинник. 228 заводов, фабрик и институтов помогали в оформлении и оборудовании: машиностроительную лабораторию строил Кировский завод, кабинет физики — «Электросила», автоматическую телефонную станцию — «Красная заря», судомодельную лабораторию с бассейном — «Балтийский завод». Даже в тяжелые годы блокады дети продолжали заниматься в кружках. Воспитанники выступали в военных частях и в госпиталях, а в декабре 42 года во Дворце пионеров даже организовали елку для лучших учащихся города. За годы своей работы Дворец стал стартовой площадкой для многих юных дарований. Его выпускниками были Кирилл Лавров, Елена Образцова, Наталья Бехтерева, Марк Тайманов. Советский космонавт Георгий Гречко занимался в технических кружках и автомотоклубе. Вот и сегодня в городе функционирует 473 отделения дополнительного образования детей. А это значит, что великие традиции ленинградского образования продолжаются на берегах Невы и сегодня.
Петербург продолжает строить и обновлять учреждения образования. Все новые школы города возводят с двумя бассейнами. Объекты оснащаются таким образом, чтобы школьник мог получать здесь как основное образование, так и посещать дополнительные кружки и секции. А это значит, что наш город держит курс на сохранение высоких показателей в научной сфере. И начинать достигать этих высот нужно со школьной скамьи.
АЛЕКСАНДР БЕГЛОВ, губернатор Санкт-Петербурга:
«В последние три года город рекордными темпами строит образовательные объекты. Это означает, что в новых школах и детских садах должны быть с нуля созданы полноценные педагогические коллективы. Это больше двух тысяч учителей и воспитателей в год. Введение в строй детских садов, школ, поликлиник – это не просто здания. Эти здания нужно обеспечить всем необходимым. Прежде всего, квалифицированными кадрами – 2000 в год. С таким кадровым вызовом наша система образования никогда не сталкивалась. Новые объекты мы сразу строим с учетом этого запроса, чтобы, не выходя за пределы школы, ребенок мог комфортно, безопасно и с пользой проводить целый день. Вы видели наши новые школы – с двумя бассейнами, с физкультурными и спортивными залами, с хорошей столовой. Это целый кампус, красивый и удобный. Когда приезжают коллеги из-за границы, они удивляются. Но это действительно большое достижение. И наша задача, чтобы эти школы работали полностью.
ИВАН УВАРОВ, корреспондент:
«Самые лучшие педагоги и их талантливые ученики, которые потом становятся известными учеными. Высокие показатели и достижения в научной сфере — вот главная задача для Петербурга. И она находится под особым, губернаторским контролем».
