Тренды завтрашнего дня

18 ноября в Екатеринбурге прошла осенняя сессия Общего собрания Уральского отделения РАН. Открывший ее председатель УрО академик В.Н. Чарушин по традиции отметил основные события 2011 года: 300-летие М.В. Ломоносова, которому было посвящено выездное заседание президиума в Архангельске, XIX Менделеевский съезд по общей и прикладной химии в Волгограде и Бутлеровский конгресс в Казани, проходившие в рамках объявленного ЮНЕСКО Международного года химии (в обоих форумах уральские ученые, в том числе научная молодежь приняли самое активное участие), научную сессию в честь 50-летия пилотируемой космонавтики, Иннопром-2011, 19-й международный симпозиум по наноструктурам с участием Нобелевского лауреата академика Ж.И. Алферова, IV Горнопромышленный форум.
 

Важнейший тренд нынешнего года — укрепление связей УрО с администрациями регионов, где расположены научные центры Отделения: в марте было подписано соглашение о сотрудничестве УрО с правительством Оренбургской области, в августе — с руководством Республики Коми, в октябре — с губернатором Пермского края. О плодотворном взаимодействии Уральского отделения с руководством Уральского федерального округа и о стратегии поддержки академической науки говорил в своем выступлении помощник полномочного представителя Президента РФ в УрФО С.Е. Устьянцев. По его словам, за последние 10 лет использование наукоемких технологий выросло в УрФО в 4 раза, и по этой позиции округ занимает третье место в стране. Среди примеров успешного сотрудничества органов власти УрФО и академических ученых — формирование информационно-компьютерной базы хозяйствующих субъектов округа, разработка инновационной карты УрФО, создание технопарков, реализация проекта «Урал промышленный — Урал Полярный».
 

В качестве существенного для академической науки события председатель отметил принятие 6 ноября федерального закона о внесении поправок в законодательные акты РФ, касающиеся деятельности государственных академий наук; в частности за ними закрепляется право создавать госучреждения (как бюджетные, так и автономные) и осуществлять полномочия собственника федерального имущества, передаваемого ими подведомственным организациям. В связи с этим председатель уставной комиссии Отделения член-корреспондент В.Л. Яковлев напомнил собравшимся, что до конца текущего года необходимо внести соответствующие изменения в Устав УрО РАН и уставы институтов.
 

В будущем году нам предстоит отметить 80-летие академической науки на Урале, 25-летний юбилей Уральского отделения РАН и Пермского научного центра, 300-летие первого члена-корреспондента Российской академии наук П.И. Рычкова. Одно из главных событий 2012 года — 20-летие Научного Демидовского фонда и возрождения Демидовской премии, число современных лауреатов которой составило уже 70 человек.
 

О предназначении истории

По традиции на осенней сессии Общего собрания УрО состоялась церемония вручения Золотой медали им. академика С.В. Вонсовского и награждения лауреатов премий имени выдающихся ученых Урала УрО (полный список см. в «НУ» № 24). Председатель УрО предложил ввести новую традицию — заслушивать на сессии доклады ученых, удостоенных этих наград. Первым слово было предоставлено лауреату Золотой медали им. С.В. Вонсовского академику В.В. Алексееву.
 

В своем докладе «Предназначение истории в современном мире» Вениамин Васильевич отметил, что в сознании общества постоянно присутствуют три узловые точки: история и политика; преподавание истории (от школы до вуза); теория исторического процесса. И поскольку первые две обсуждаются достаточно (а иногда и избыточно) широко, то последней стоит уделить особое внимание. Специфика исторической науки последних лет — постоянная смена оценок, то, что называется «переписыванием истории». Почему это происходит? Прежде всего, дело в глубине и силе социальных перемен — тут академик Алексеев процитировал Ахматову: «Когда погребают эпоху, /Надгробный псалом не звучит, /Крапиве, чертополоху /Украсить ее предстоит». Однако чертополох не может закрыть вопрос: достойна ли уважения наука, выводы которой меняются каждый раз при смене власти? На самом деле выводы и оценки меняются при смене научных парадигм, этот процесс хорошо знаком нам по естественным наукам (самый известный пример — переход от системы Птолемея к системе Коперника). История как наука меняется точно так же. Общество движется вперед, перед ним встают новые проблемы — возникает и ретроспекция этих проблем в прошлом, соответственно меняется видение прошлого. И, хотя переписыванием истории во многом занимаются не столько историки, сколько политики, не надо недооценивать и положительного значения этого процесса. Так, после падения советской власти именно в ходе пересмотра исторических оценок стал доступен огромный пласт документов, к которым раньше ученых и близко не подпускали.
 

Может ли быть история объективной? И здесь история ничем не отличается от любой другой науки. Мы все стремимся к полной и объективной истине, но можем лишь приближаться к ней, поскольку далеко не все источники и факты сохраняются для исследователей. Существуют ли на деле исторические закономерности? Во всяком случае, есть географическое положение, есть демографические процессы и технико-экономические новации — уж эти составляющие точно объективны. И такой видный историк, как Ф. Бродель, считал, что именно демографические циклы определяют динамику государственного развития, а политик и экономист Дж.М. Кейнс прямо указывал, что в революции 1917 г. в России определяющую роль играла именно демография, а не политика.
 

Упомянув о недавно вышедшей монографии по факторному анализу исторического процесса, подготовленной совместно специалистами ИИиА и ИММ УрО РАН, академик В.В. Алексеев сформулировал глобальный принцип: история переходит от описательной парадигмы к аналитической, и только на этой базе возникает историческая прогностика. Примеров исторического предвидения разной степени детальности множество; они принадлежат и ученым, и политикам, и писателям. Как это было сделано без математического анализа? Очевидно, тут определяющую роль играла социальная интуиция, основанная на глубоком знании фактов реальной жизни. Однако историческая прогностика, основанная на естественнонаучных методах, — дело скорее будущего.
 

Материалы на перспективу

Все следующие научные доклады были посвящены материаловедческой тематике в честь Международного года химии. Председатель Объединенного ученого совета по химическим наукам академик О.Н. Чупахин представил собравшимся перспективные разработки уральских химиков и предоставил слово своему молодому коллеге — лауреату премии им. академика И.Я. Постовского кандидату химических наук Е.В. Вербицкому (Институт органического синтеза УрО РАН). В его докладе были рассмотрены новые аспекты С-Н функционализации 1,3- и 1,4-диазинов.
 

Прямая функционализация C-H связей (связей углерод-водород) в ароматических соединениях — одна из ключевых задач химиков-органиков, поскольку это отвечает принципам зеленой химии. В XX веке в основном применялись такие технологии переработки ароматического сырья, когда в арен вначале вводился остаток агрессивного реагента, чаще всего хлора, а затем вытеснялся и замещался нужной группой. Благодаря прямой функционализации C-H связей, т.е. прямого вытеснения водорода, как правило, в виде воды можно разрабатывать экологически чистые технологии.
 

Сегодня существуют две основные тенденции в функционализации С-Н связей в ароматических соединениях. Первая представлена катализируемыми палладием реакциями кросс-сочетания, за применение которых в тонком органическом синтезе Ричарду Хеку, Ейичи Негиши и Акире Сузуки в 2010 году была присуждена Нобелевская премия по химии. Они стали важнейшим инструментом, позволяющим химикам конструировать сложные органические молекулы. Другая тенденция связана с исследованиями реакций нуклеофильного ароматического замещения водорода — научного направления, основанного академиком О.Н. Чупахиным и развиваемого его школой. Докладчик представил последние результаты в этой области, в частности, комбинации реакций нуклеофильного ароматического замещения водорода и кросс-сочетания по Сузуки, и обрисовал перспективы, которые они открывают. Это создание электропроводящих и излучающих материалов, новых эффективных хиральных катализаторов для процессов асимметрического синтеза и, конечно же, разработка новых лекарственных препаратов и лечебных методик. Так, например, синтез каркасных соединений взаимодействием солей пиразиния с непредельными соединениями лежит в основе бор-нейтронозахватной терапии — избирательного уничтожения клеток злокачественных опухолей путем накопления в них стабильного изотопа бор-10 и последующего облучения эпитепловыми нейтронами. В результате поглощения нейтрона бором происходит ядерная реакция с большим выделением энергии в клетке, что приводит к ее гибели.
 

Председатель Объединенного ученого совета по физико-техническим наукам, директор Института электрофизики УрО РАН член-корреспондент В.Г. Шпак предоставил слово молодым сотрудникам своего института, добавив, что сегодня прогресс любой науки определяется прежде всего приборной базой.
 

Кандидат физико-математических наук К.А. Козлов выступил с докладом «Разработка и исследование наноструктурированных функциональных материалов нового поколения, упрочненных оксидами и интерметаллидами». Были рассмотрены два класса современных функциональных материалов. Во-первых, это стали, дисперсно упрочненные оксидами (ДУО). Благодаря высокой жаропрочности и другим особым свойствам они относятся к радиационно-стойким конструкционным материалам и востребованы в строительстве реакторов атомных электростанций, точнее, для создания оболочек тепловыделяющих элементов (ТВЭЛов). В настоящее время интересы исследователей сосредоточены на сталях, дисперсно упрочненных оксидами иттрия и титана. В центре внимания — порошковая металлургия, проблемы получения и спекания порошков. Новый метод синтеза ДУО сталей основан на применении в качестве носителя кислорода малоустойчивых оксидов железа, которые в процессе холодной деформации растворяются в металлической матрице существенно легче, чем оксиды иттрия или титана. Потребовалось изучение закономерностей формирования упрочняющих частиц — процессов при механосинтезе и отжиге, а также поиск возможностей формирования упрочняющих оксидов. В докладе были представлены состав и свойства полученных сталей, в частности высокие прочностные характеристики, а кроме того, сам процесс получения нового материала на полупромышленной установке с использованием поверхностного окисления — последовательно при нагреве на воздухе, механоактивации и отжиге.
 

Ко второму классу относятся материалы, дисперсно упрочненные интерметаллидами. Они характеризуются высокой пластичностью (и не теряют при этом прочности), ударной вязкостью, эффектом памяти формы. Деформация кручением под высоким давлением позволяет получить сплавы в наноструктурированном состоянии. Множество вновь полученных данных о строении и свойствах материалов свидетельствует, помимо практической, и о принципиально научной ценности их экспериментального изучения и испытаний.
 

Кандидат физико-математических наук А.С. Каменецких выступил с докладом «Метод формирования и свойства покрытий для токовых коллекторов топливных элементов». Материалы токовых коллекторов твердооксидных топливных элементов (ТОТЭ) в процессе работы подвержены деградации: увеличивается поверхностное сопротивление, снижается электрохимическая активность катода. Эти проблемы помогают решить новые стойкие к высокотемпературному окислению проводящие покрытия из оксидов редкоземельных металлов, перовскитов, а также шпинельные.
 

Докладчик представил новый метод получения покрытия путем реактивного магнетронного распыления с ионным сопровождением, а также специально разработанную для него установку, выполняющую замкнутый технологический цикл. Кроме того были рассмотрены данные, характеризующие новые материалы, — в частности, графики изменения скорости окисления сталей с этими покрытиями и изменения удельного поверхностного сопротивления. Принципиальной особенностью нового метода является использование генератора плазмы на основе несамостоятельного разряда с сетчатым плазменным катодом, что обеспечивает независимое регулирование характеристик потока ионов, поступающих на обрабатываемые изделия, и активное управление параметрами покрытий, продлевающих, как уже было сказано, срок службы все шире используемых твердооксидных топливных элементов.
 

* * *
 

Важнейшим вопросом повестки дня Общего собрания 18 ноября были рекомендации к избранию в действительные члены и члены-корреспонденты РАН на вакансии Уральского отделения. В ходе острого обсуждения высказывались различные мнения, в частности о том, что нужно предоставить возможность участвовать в выборах на Общем собрании РАН как можно большему числу претендентов, и диаметрально противоположное — о том, что определиться с кандидатами на вакансии Отделения нужно на месте. Выступивший на сессии заместитель министра промышленности и науки Свердловской области В.В. Турлаев призвал поддержать кандидатов, чьи разработки успешно внедряются в производство.
 

Обзор подготовили
Е. ПОНИЗОВКИНА,
А. ЯКУБОВСКИЙ,
Е. ИЗВАРИНА
 

На фото:

председатель УрО РАН академик В.Н. Чарушин вручает золотую медаль им. С.В. Вонсовского академику В.В. Алексееву.

Осенняя сессия Общего собрания Уральского отделения РАН.

Иллюстрации из презентаций к прозвучавшим научным докладам.

Вручение премий молодым ученым.