The words you are searching are inside this book. To get more targeted content, please make full-text search by clicking here.
Discover the best professional documents and content resources in AnyFlip Document Base.
Search
Published by vmnauki, 2022-01-14 05:45:56

В мире науки 2021-10

В мире науки 2021-10

4 90

СОДЕРЖАНИЕ

Октябрь 2021

Темы номера З Д РА В О ОХ РА Н Е Н И Е

Момент надежды 18

ПОВЕДЕНИЕ ЖИВОТНЫХ Робин Ллойд

Почему животные играют? 4 После года царствования болезни и смерти человечество
ищет спасения от COVID-19 в массовой вакцинации

Кейтлин О’Коннелл АТОМНАЯ ЭНЕРГЕТИКА

Игры способствуют физическому и когнитивному «Прорыв» в атомной энергетике 28
развитию животных и помогают им совершенствовать
навыки, необходимые для выживания и размножения Анастасия Рогачева

НАУКИ О ЗДОРОВЬЕ В Северске продолжается строительство первого в мире
энергоблока нового поколения в рамках проекта «Прорыв».
Влияние пандемии COVID-19 О требованиях безопасности к АЭС будущего
рассказывает академик Леонид Большов
на психику 14
Клаудиа Уоллис
МИКРОЭЛЕК Т РОНИК А
Уровень депрессии и тревожности в обществе оказался
Сложнейшее изобретение
значительно выше, чем ожидалось, особенно среди человечества 38

молодежи

ЭПИДЕМИОЛОГИЯ Янина Хужина

Год, когда исчез грипп 16 Почему самые сложные изобретения в мире связаны именно
с микроэлектроникой? Отвечает начальник отдела
Кэти Пик прикладных нанотехнологий Курчатовского комплекса
НБИКС-природоподобных технологий Максим
Меры по сдерживанию распространения COVID-19 привели Занавескин
к беспрецедентному снижению заболеваемости гриппом

80 38

46 62

ОПТИКА АТМОСФЕРЫ НЕВРОЛОГИЯ

Полеты над Арктикой: как российские Новое понимание болезни Альцгеймера 72

ученые исследуют атмосферу 46 Джейсон Ульрих и Дэвид Холцман
Микроглия стала перспективным объектом для
Янина Хужина исследователей, занимающихся поиском способов лечения
этого нейродегенеративного заболевания
Директор Института оптики атмосферы СО РАН Игорь
Пташник — о работе уникального научно-исследова- НЕЙРОБИОЛОГИЯ
тельского самолета-лаборатории «Оптик»
Заикающийся мозг 80

ПОЧВОВЕДЕНИЕ 54 Лидия Дэнуорт

Почва как основа жизни Раньше в этом расстройстве речи обвиняли самого
человека или его родителей, но теперь известно, что оно
Янина Хужина обусловлено особенностями генов и нервных связей
Почва определяет человеческую жизнь во многих
аспектах. Между тем единая систематика КВАНТОВЫЕ ВЫЧИСЛЕНИЯ
и классификация почв — до сих пор вопрос
будущего. На эти и другие темы рассуждает Квантовое будущее химии 90
член‑корреспондент РАН Вячеслав Рожков
Жаннетт Гарсиа
АСТРОНОМИЯ
Квантовые компьютеры выведут молекулярное
Не совсем звезды 62 моделирование на новый уровень точности, уменьшив
зависимость ученого от счастливого случая

Кейтлин Аллерс Разделы

Коричневые карлики располагаются где-то посередине От редакции 3
между звездами и планетами и поэтому способны помочь 50, 100, 150 лет тому назад 96
нам разгадать загадки и тех и других

72 54

w w w.sci-ru.org [10] октябрь 2021 | В мире науkи 1

Наши партнеры: Учредитель и издатель:
Основатель и первый главный редактор Некоммерческое партнерство «Международное партнерство
журнала « В мире науки / Scientific American» распространения научных знаний»
п рофессор Сергей Петрович Капица
Главный редактор:
В.А. Садовничий
Главный научный консультант:
президент РАН акад. А.М. Сергеев
Ответственный секретарь:
О.Л. Беленицкая
Шеф-редактор иностранных материалов:
А.Ю. Мостинская
Выпускающий редактор иностранных материалов:
В.Д. Ардаматская
Зав. отделом российских материалов:
О.Л. Беленицкая
Выпускающий редактор:
М.А. Янушкевич
Обозреватели:
В.С. Губарев, В.Ю. Чумаков
Администратор редакции:
З.Х. Мусина

Научные консультанты:
акад. Л.А. Большов; к.ф.-м.н. М.Л. Занавескин; д.ф.-м.н. И.В. Пташник;
член-корр РАН В.А. Рожков; к.ф.-м.н. В.Г. Сурдин

Над номером работали:
М.С. Багоцкая, А.П. Кузнецов, А.И. Прокопенко, А.И. Рогачева, Я.Р. Хужина,
Н.Н. Шафрановская, С.Э. Шафрановский, А.В. Щеглов

Дизайнер:
Д.А. Гранков
Верстка:
А.Р. Гукасян
Корректура:
М.А. Янушкевич
Фотографы:
Н.Н. Малахин, Н.А. Мохначев
Директор НП «Международное партнерство
распространения научных знаний»:
А.Ш. Геворгян
Заместитель директора НП «Международное партнерство
распространения научных знаний»:
В.К. Малахина
Финансовый директор:
Л.И. Гапоненко
Главный бухгалтер:
Ю.В. Калинкина

Адрес редакции:
Москва, ул. Ленинские горы, 1, к. 46, офис 138;
тел./факс: 8 (495) 939-42-66; e-mail: [email protected]; www.sciam.ru
Иллюстрации предоставлены Scientific American, Inc.
Отпечатано:

ПАО «Можайский полиграфический комбинат», 143200, г. Можайск, ул. Мира, 93,
www.oaompk.ru, www.оаомпк.рф, тел.: 8 (495) 745-84-28, 8 (4963) 82-06-85
Заказ № 0872
© В МИРЕ НАУКИ. Журнал зарегистрирован в Комитете РФ по печати. Свидетельство ПИ
№ ФС77–43636 от 18 января 2011 г.
Тираж: 12 500 экземпляров. Цена договорная

Авторские права НП «Международное партнерство распространения научных знаний».
© Все права защищены. Некоторые из материалов данного номера были ранее опубликованы Scientific American или
его аффилированными лицами и используются по лицензии Scientific American. Перепечатка текстов и иллюстраций
только с письменного согласия редакции. При цитировании ссылка на «В мире науки» обязательна. Редакция не всегда
разделяет точку зрения авторов и не несет ответственности за содержание рекламных материалов. Рукописи
не рецензируются и не возвращаются.
Торговая марка Scientific American, ее текст и шрифтов­ ое оформление являются исключительной собственно-
стью Scientific American, Inc. и использованы здесь в соответствии с лицензионным договором.

От редакции

Серьезная игра

Среди ученых не утихают дискуссии о том, Вопрос экологически чистой энергетики се-
какие факторы больше влияют на глобальное годня актуален как никогда. Насколько без-
изменение климата — природные или антро- опасно делать ставку на атомные станции?
погенные. Ряд материалов этого номера по- Все помнят о Чернобыльской АЭС и «Фуку-
зволяют взглянуть на эти проблемы с разных симе-1». Академик Л.А. Большов рассказы-
точек зрения. вает о выводах, которые были сделаны после
этих аварий, о требованиях к безопасности
В прошлом году состоялась уникальная и о строительстве первого в мире энергоблока
экспедиция: единственный в нашей стра- нового поколения, который воплощает атом-
не постоянно действующий научно-иссле- ную энергетику будущего — экологичную
довательский самолет «Оптик» совершил об- и беспрецедентно безопасную.
лет всех шести морей российской Арктики.
Цель — измерение концентрации газов, ра- На обложку этого номера вынесена иллю-
диационных параметров, характеристик по- страция к статье «Почему животные игра-
верхности морей и т.д. О результатах иссле- ют?». Ее автор описывает поведение слонов
дований читайте в интервью с директором в дикой природе. Молодые слоны играют у во-
Института оптики атмосферы им. В.Е. Зуе- доемов точно так же, как наши дети, а взрос-
ва СО РАН И.В. Пташником «Полеты над Арк­ лые так же, как и мы, всегда готовы вмешать-
тикой: как российские ученые исследуют ся, если игра становится рискованной. Хоро-
а­ тмосферу». шие игры приносят пользу как животным,
так и людям: они укрепляют здоровье, спо-
Мы привыкли воспринимать почву как собствуют сотрудничеству и развитию кре-
должное. Между тем без нее на Земле не было ативности. «Стоит ли отказываться от за-
бы ни растений, ни животных, ни людей. бав, сулящих нам столько благ?» — заключа-
В статье «Почва как основа жизни» член- ет ­автор.
корреспондент РАН В.А. Рожков объясняет,
как почва влияет на атмосферу планеты, как Редакция журнала «В мире науки /
она возникла, как почвы и леса реагируют Scientific American»
на глобальное изменение климата.

w w w.sci-ru.org [10] октябрь 2021 | В мире науkи 3

ПОЧЕМУИГЖИВОТНЫЕРАЮТ? ПОВЕДЕНИЕ ЖИВОТНЫХ

Кейтлин О’Коннелл

4 В мире науkи | [10] октябрь 2021

Игры способствуПюотвефдеинзииечжеисвкоотнмыух
и когнитивному развитию животных

и помогают им совершенствовать
навыки, необходимые для

выживания и размножения

w w w.sci-ru.org [10] октябрь 2021 | В мире науkи 5

Поведение животных

ОБ АВТОРЕ

Кейтлин О’Коннелл (Caitlin O’Connell) — этолог из Гарвардской
медицинской школы, изучает поведение и коммуникацию сло-
нов. Последняя книга исследовательницы — «Дикие ритуалы: де-
сять уроков об отношениях, общности и нас самих, которые мо-
гут преподать нам животные» (Wild Rituals: 10 Lessons Animals Can
Teach Us about Connection, Community, and Ourselves, 2021).

огда я заметила семейство слонов у южного края леса, над
национальным парком Этоша в Намибии сгущались ве-
черние сумерки. Я пристально вглядывалась в горизонт
со смотровой вышки у водопоя Мушара, с которой я и мои
коллеги долгие годы наблюдаем за поведением нескольких
стад диких слонов. В течение предшествующих дней силь-
ный ветер удерживал животных от посещения водопоя: он
мешал разным семейным группам этих великанов отслеживать взаимные переме-
щения с помощью запахов и голосовых сигналов. Сегодня, когда ветер стих, на го-
ризонте наконец-то появилось одно из стад.

Судя по множеству задранных вверх и при- высокого социального ранга, что может за- Joachim Schmeisser (preceding pages)
нюхивающихся к воздуху хоботов, живот- вершиться агрессивным взаимодействи-
ным явно не терпелось выйти из зарослей ем. Но для слонят чужое семейство слонов
и устремиться к воде. Особенно рьяно «рва- в первую очередь означает возможность по-
лись в бой» молодые самцы. Им хотелось знакомиться и вдоволь наиграться со свер-
не только пить, но и вдоволь побегать по от- стниками. Наконец, тщательно оценив си-
крытой местности. С наступлением зимы туацию, слониха — лидер (матриарх) пер-
саванна высыхает и, чтобы обеспечить вого стада одобрительным ревом и хлопком
себя кормом, слонам приходится удалять- ушей разрешает своим подчиненным тро-
ся от водоема на довольно значительное нуться с места и возобновить путешествие
расстояние. Может пройти несколько дней, к водопою.
прежде чем животные смогут вернуться
к источнику воды и встретиться здесь с со- Вечерние сумерки — мое любимое время
родичами. суток в тропические зимние месяцы: на-
гревшийся за день воздух быстро остывает,
Но покидать лес слоны явно не спеши- и солнце, низко опустившись к горизонту,
ли. Причина их нерешительности вскоре окрашивает слонов в лучащийся розовый
стала мне понятна. В лесу, раскинувшем- цвет. Мы с коллегами стоим на смотровой
ся на юго-востоке, я заметила еще одну се- башне, потягивая прохладительный на-
мейную группу слонов, направлявшуюся питок и вглядываясь с помощью биноклей
в нашу сторону. Взрослые слонихи перво- в далекий горизонт в надежде увидеть ка-
го стада явно забеспокоились. Они стоя- кое-нибудь из наших любимых слоновьих
ли, широко расставив ноги, выставив впе- стад. Присматриваясь к слонам во время
ред уши и принюхиваясь к встречному ве- их визитов к водопою, я каждый день узнаю
тру, готовясь дать достойный отпор любому о них что-нибудь новое — особенно об игро-
противнику. Покидая безопасный лес, ста- вом поведении этих гигантов.
до слонов рискует столкнуться не только
с хищниками, но и с группой слонов более Наблюдая, как слоны моих любимых се-
мейств резвятся на закате у источника

6 В мире науkи | [10] октябрь 2021

Поведение животных

Игры развивают навыки выживания: слоненок, приглашающий сверстника поиграть, обычно касается хоботом
его темени (внизу справа). «Перетолкашки» — важная форма игрового поведения, способствующая развитию
силы и освоению новых защитных навыков в безопасной ситуации (слева). Чтобы дать слоненку возможность
потренировать свои боевые навыки, взрослый слон может опуститься на колени (вверху справа).

© 2021 O’Connell & Rodwell воды, я поняла, какое огромное значение предаются на досуге, то есть в то время,
имеют игры для правильного развития сло- когда они не заняты освоением жизнен-
нят и формирования взаимоотношений но важных навыков (например, связан-
между взрослыми членами группы. Благо- ных с охотой, спариванием или избеганием
даря этим наблюдениям, пусть подчас ха- опасности). Но, хотя игры и в самом деле до-
отичным, мне захотелось глубже изучить ставляют радость и их непосредственным
игровое поведение животных и узнать, ка- участникам, и тем, кто за ними наблюдает,
кие оно может сулить преимущества — игровое поведение прежде всего сформиро-
и не только слонам, но и всем прочим со- валось в процессе эволюции как ритуализо-
циальным существам, включая людей. ванная форма поведения, обеспечивающая
Оказалось, что игры, как и другие формы животным возможность для освоения и со-
взаимодействия животных, регулируются вершенствования навыков, без которых им
определенными правилами и что игровая будет не обойтись в жизни, когда они станут
активность — существенный фактор раз- взрослыми.
вития физических и когнитивных способ-
ностей, необходимых животным для выжи- Участие в играх позволяет животным по-
вания и размножения в зрелом возрасте. экспериментировать с новыми формами по-
ведения в безопасной ситуации, не рискуя
Правила и инструкции вызвать неблагоприятные последствия.
Неписаный кодекс поведения, связанный
Обычно мы относимся к играм как к форме с игрой, дает животным возможность изу-
активности, которая доставляет нам удо- чить самые разные результаты своих дей-
вольствие и которой люди или ­животные ствий.

w w w.sci-ru.org [10] октябрь 2021 | В мире науkи 7

Поведение животных

Животные усваивают правила
участия в играх с самого раннего
возраста. У собак универсальное
приглашение к игре — «поклон»
(слева). Детеныши хищников
(например, львята) используют
игры для освоения охотничьих
навыков (справа).

Животные усваивают правила участия ­впоследствии, по достижении половой зре-
в играх в очень раннем возрасте. У со- лости и надлежащего гормонального стату-
бак «поклон» — универсальное приглаше- са в возрасте примерно 25 лет, успешно кон-
ние к игре, обычно вызывающее у сороди- курировать с другими самцами за самок.
ча-адресата такую же реакцию: разведе-
ние передних лап в стороны, припадание В чрезмерно игривом настроении молодые
на них к земле и последующее преследо- самцы слонов иногда отваживаются прене-
вание и легкое покусывание друг друга. бречь материнской опекой и, удалившись
Шимпанзе и гориллы склоняют сородичей от нее на значительное расстояние, попыта­
к играм, оскаливая верхние и нижние зубы, ться завязать игру с каким-нибудь дальним
что, по мнению приматологов, соответству- родственником. Если отвага заводит сло-
ет человеческому смеху. ненка слишком далеко или если партнер
по игре начинает вести себя грубо, храбрец
Когда молодой самец слона хочет пои- вдруг теряет все свое мужество и, хлопая
грать со сверстником одного с ним пола, ушами и размахивая во все стороны хобо-
в знак приглашения он обычно поднимает том, со всех ног мчится обратно к мамаше.
вверх хобот, а затем касается им головы дру-
гого слоненка. У взрослых слонов это дей- Иногда за игровыми поединками малы-
ствие — знак доминирования, а у слонят шей надзирают их старшие сестры. Эти
оно безотказно приводит к энергичной дру- слонихи никогда не теряют бдительность
жеской потасовке. Игровые баталии слонят и представляют собой важную часть слож-
включают самые разные действия — от лег- ной и обширной сети по уходу за слоня-
ких толчков туловищем до сильных ударов тами. Так, они всегда готовы вмешаться
головами и попыток столкнуть друг друга в проблемную ситуацию, когда слоненок,
с места с крепко переплетенными хоботами например, нарушает невидимые границы
и скрещенными бивнями. У совсем малень- социальной иерархии и получает болезнен-
ких слонят такие забавы обычно длятся ный шлепок от чересчур заботливой высо-
от нескольких секунд до нескольких минут, копоставленной мамаши.
а у слонят-подростков и молодых взрос-
лых слонов они могут продолжаться гораз- Виды игр
до дольше. Благодаря игровым поединкам
молодые самцы получают возможность Ученые, занимающиеся поведением живот-
проверить свои боевые способности, чтобы ных, различают три основные категории
игр. Во-первых, это социальные игры, пред-
ставляющие собой любые забавы, в которых

8 В мире науkи | [10] октябрь 2021

Поведение животных

Nicola Gavin Alamy Stock Photo (left); Manoj Shah Getty Images (right) участвуют несколько животных. Вторая ка- между хорошо знакомыми друг с другом
тегория, локомоторные игры, включает бег, любителями этой борьбы. Когда игры-дра-
ходьбу и прыжки — формы активности, спо- ки становятся более изощренными и гру-
собствующие развитию двигательных (мо- быми, они начинают скорее походить
торных) навыков. У животных, становя- на поединки, характерные для восточных
щихся жертвами хищников, локомоторные единоборств, позволяющие соперникам ос-
игры помогают совершенствовать тактику ваивать навыки и разрабатывать инно-
избегания врагов — как, например, высокие вационные решения, которые во взрослой
вертикальные прыжки у антилоп спринг- жизни помогут им избегать смертельных
боков с непредсказуемым местом призем- конфликтов. Кроме того, игры-драки помо-
ления животных. Слонам эти игры также гают животным лучше узнавать своих со-
помогают оттачивать навыки избегания родичей, определять, кто из них заслужива-
хищников, а кроме того — совершенство- ет доверия, и осваивать столь важный в их
вать стратегии убегания от чересчур агрес- жизни язык телодвижений.
сивного ухажера или соперника, решивше-
го смертельно ранить конкурента. Напро- Третья основная категория игр — мани-
тив, львята и детеныши других хищников пуляционные игры, то есть игры живот-
используют локомоторные игры для совер- ных с различными предметами. У слонов
шенствования охотничьих навыков. Оты- такими предметами могут служить палки
скать сородича по следу или запаху, а затем или ветки, которые они исследуют, пере-
побольнее укусить его в горло или загри- носят с места на место или швыряют с по-
вок — неплохая тренировка приемов, ис- мощью хобота. В неволе слоны с удоволь-
пользуемых хищниками для поимки жертв ствием играют с мячами и автомобильны-
и их последующего умерщвления. ми камерами. В качестве игрового объекта
может выступать и какое-нибудь животное
Многие виды животных, а также люди, (например, зебра или жираф), пробудившее
с удовольствием затевают разнообразные у слона неодолимый инстинкт преследова-
локомоторные игры, имитирующие дра- ния. Однажды я стала свидетелем следую-
ки. Такие «драки понарошку» помогают ис- щего забавного случая. Четырехлетний сло-
пытать свои силы в безопасных ситуаци- ненок-самец по имени Лео решил показать
ях, когда все участники понимают правила своему младшему брату Лиаму, насколь-
игры и строго их соблюдают. Игровую борь- ко забавной может быть погоня за другим
бу у слонов можно уподобить ­армрестлингу существом. Когда жираф, выбранный Лео

w w w.sci-ru.org [10] октябрь 2021 | В мире науkи 9

Поведение животных

в качестве «игрушки», пустился вскачь, рас- У диких слонов игры почти всегда — групповое © 2021 O’Connell & Rodwell
терянный Лиам, чтобы не отстать от бра- занятие. Слонята обожают устраивать свалки —
та, старательно заковылял следом за бегу­ обрушиваться сверху на сверстников или
щими. даже лежащих взрослых слонов (если, конечно,
те не против).
Две разновидности игр пока наблюда-
лись учеными только у человекообразных а ­улучшить свои навыки, иногда даже це-
приматов и людей. Одна из них, групповая ной самоограничения, то есть намеренного
игра, сочетает элементы социальных, ло- решения дать возможность партнеру одер-
комоторных и манипуляционных игр. В ка- жать над собой верх.
честве примеров можно привести такие ко-
мандные игры, как футбол, хоккей, баскет- Как только малыш начинает уставать
бол и поло, которые получили официальное от действий партнера по игре, роли могут
признание в качестве спортивных дисци- радикальным образом измениться: теперь
плин с определенным набором правил (из партнер начинает умышленно «давать сла-
представителей человекообразных прима- бину», позволяя противнику взять над собой
тов в эти игры играют лишь животные, вы- верх. Такая тактика самоограничения со-
ращенные людьми и содержащиеся в нево- пряжена со значительным риском и требует
ле). Другая разновидность игр, которая, по- доверия к партнеру, но представляет собой
весьма эффективный метод развития силы,
Игра — это ситуация, проворства и ловкости. Кроме того, это от-
в которой можно безопасно личный способ налаживания партнерских
отношений. В стае играющих волков, вы-
экспериментировать ращенных Джимом и Джейми Датчерами
с рисками. Цель игрока — (Jim & Jamie Dutcher) в горах Сотут в штате
не одержать в игре победу, Айда­хо, доминантный самец обычно наме-
ренно замедлял бег, чтобы позволить одному
а улучшить свои навыки, из подчиненных самцов, состоявшему с ним
иногда даже ценой в дружеских отношениях, догнать себя и по-
самоограничения трепать за шкирку. Наблюдая за слонами,
я не раз замечала, как детеныши постар-
хоже, также характерна только для людей ше припадают к земле, чтобы дать возмож-
и человекообразных обезьян, — игры в «при- ность поиграть с ними совсем маленьким
творяшки». Дикий шимпанзе, например, слонятам. Подобные ситуации сродни арм-
может долго носить на руках небольшое рестлинговым поединкам между родствен-
бревно, воображая (притворяясь), что нян- никами, когда старшие братья осознанно
чит младенца. А маленькие дети нередко борются вполсилы, чтобы в схватке одержа-
играют с воображаемыми игрушками или ли победу их младшие, более слабые братья.
устанавливают незримые барьеры и всяче-
ски стараются, чтобы эти границы призна- Еще один важный аспект игр, выводя-
ли и взрослые люди. щий их участников из зоны комфорта и за-
ставляющий их испытывать новые страте-
Не просто забавы гии, — их нелепость, «глупость». Дурашли-
вость, проявляющаяся в наших движениях,
Игра — это ситуация, когда можно без­ поведении и даже речи, помогает нам мыс-
опасно экспериментировать с рисками. лить шире и изобретательнее. Ученые
Когда львенок умышленно перестает со- не раз наблюдали, как «глупые» игры помо-
противляться игровому партнеру, он явно гали многим видам животных и даже робо-
подвергает себя риску стать его жертвой. там находить решение сложных задач. Ког-
Марк Бекофф (Marc Bekoff) и его сотрудни- да ученый-компьютерщик Ход Липсон (Hod
ки из Колорадского университета в Боул- Lipson) из Колумбийского университета дал
дере предположили, что игры улучшают своим роботам, наделенным искусствен-
у животных координацию движений и чув- ным интеллектом, возможность немного по-
ство равновесия, а также совершенствуют дурачиться — потанцевать, совершая неле-
их способность противостоять неожидан- пые беспорядочные движения, оказалось,
но возникающим стрессовым ситуациям. что впоследствии, столкнувшись с неожи-
Цель игрока — не одержать в игре победу, данными проблемами, эти машины реша-
ли их гораздо быстрее и эффективнее, чем
другие роботы. Так, благодаря информа-
ции о расположении предметов, п­ олученной

10 В мире науkи | [10] октябрь 2021

Поведение животных

w w w.sci-ru.org [10] октябрь 2021 | В мире науkи 11

Поведение животных

в процессе хаотичного перемещения в про- ­правого уха. Тот из нас, кому удавалось пер-
странстве, один из этих роботов смог изо- вым опознать появившееся на сцене семей-
брести остроумный способ сохранения рав- ство слонов, вечером получал дополнитель-
новесия после потери им одной конечности. ную порцию выпивки.
Данный эпизод можно сравнить с игра-
ми морских львов в штормящем море, ког- Слонов, посетивших водопой в тот день,
да чудовищные волны вздымают животных мы прозвали Актерами. В полевой сезон
на огромную высоту, а затем резко броса- 2018 г. это было наше первое наблюдение
ют вниз. Именно такие движения требуют- за слонами, и мы с радостью увидели новое
ся этим морским зверям для того, чтобы из- пополнение в семействе: у высокоранговой
бежать нападения белой акулы — главного слонихи по имени Сьюзен, легко узнавае-
врага морских львов, не считая китов коса- мой по кинжаловидному левому бивню, по-
ток и людей. явился маленький слоненок — Лиам. А Вай-
нону, самку низкого ранга, сопровождала
Кроме всего прочего, игры укрепля- двухлетняя малышка Люси. Мы пристально
ют доверие. Этолог Томас Буньяр (Thomas следили за развитием конфликтных отно-
Bugnyar) и его сотрудники из Венского уни- шений между этими двумя слонихами в те-
верситета в Австрии наблюдали, как в роны чение многих лет — особенно в 2012 г., ког-
искусно притворялись, что прячут в укром- да каждая из них родила по малышу — Лео
и Лизу соответственно.
Даже в человеческих семьях
старшие поколения иногда Сьюзен безжалостно мучила Вайнону
забывают взаимные обиды вплоть до конца ее беременности, агрессив-
благодаря дружеским но нападая на нее всякий раз, когда Вайно-
на приближалась к источнику, чтобы на-
отношениям, установившимся питься воды. Напряженность отношений
во время игр между между самками достигла такой степени,
что, когда Вайнона вместе со своей взрос-
представителями младших лой дочерью Эрин и всем их потомством по-
поколений кинула родное стадо на время родов, я ста-
ла беспокоиться за жизнь новорожденного
ные места кусочки лакомств, а затем вни- детеныша Вайноны после ожидаемого вос-
мательно следили за последующими дей- соединения стада. Но я не исключала и воз-
ствиями своих сородичей; не исключено, можности, что этого события не случится
что умные птицы пытаются таким образом вовсе.
выяснить, кто из их знакомых заслужива-
ет доверия. Умение отличать конкурентов Мое предположение оправдалось: Вайно-
и соперников от потенциально надежных на со всем своим потомством покинула род-
партнеров дает животным очевидные пре- ное стадо и стала матриархом собственной
имущества — независимо от того, хотят ли группы слонов. Так продолжалось четыре
они завести союзников, создать коалицию года, пока в 2016 г. на свет не появилась но-
внутри группы или восстановить разорван- вая малышка Вайноны, Люси. Это событие
ные отношения с сородичами. вновь изменило состав основного стада сло-
нов, и, похоже, важнейшим фактором воссо-
Воссоединение семей единения семейства стала игра.

«Идут с юго-востока!» — во весь голос закри- Старшая сестра Люси, Лиза, была робким
чала я с наблюдательной башни Мушара, слоненком, очень привязанным к матери
когда однажды во время сезона полевых ис- и другим близким родственникам. Направ-
следований 2018 г. заметила на горизонте ляясь к водопою Мушара, Вайнона тщатель-
стадо слонов. Издали оно напоминало гру- но просчитывала время перемещений сво-
ду лежащих на лесной опушке розовато-се- его маленького семейства, чтобы избежать
рых валунов. Затем начался поиск иденти- встречи с основным стадом. Как прави-
фикационных признаков, которые помогли ло, группа Вайноны либо на один день опе-
бы нам опознать стадо, — отсутствующе- режала стадо Актеров, либо (чаще) на один
го бивня, разорванного внизу левого уха день отставала от него. В тех редких случа-
или V-образной выемки в верхней части ях, когда оба стада сталкивались у водопоя,
Лиза старалась не отбиваться от материн-
ской группы, как бы сильно ей ни хотелось
познакомиться со своими сверстниками
из Большой семьи. И неудивительно: злая
Сьюзен постоянно держалась ­поблизости,

12 В мире науkи | [10] октябрь 2021

Поведение животных

готовая в любой момент ткнуть чужого сло- Ведь не было никакой гарантии, что чужие
ненка в бок острым бивнем или шлепнуть слонихи будут заботиться о Люси, а тем бо-
его по спине тяжелым хоботом, ясно да- лее кормить ее своим молоком, — это озна-
вая понять, что низкоранговым детены- чало бы, что его может не хватить их соб-
шам не пристало играть с королевскими от- ственным детенышам. Как бы там ни было,
прысками. А потому у слонят маленького, а к 2018 г., хотела того Вайнона или нет, ее
но неуклонно растущего семейства Вайно- семейство оказалось полностью реинтегри-
ны почти не было возможности подружить- рованным в стадо Актеров.
ся со сверстниками из Большой семьи.
Всякий раз воспоминания об этих драма-
Но маленькой Люси удалось в корне из- тических событиях вызывают у меня улыб-
менить ситуацию. С самого рождения этот ку. Ведь то же самое нередко происходит
слоненок отличался легким компанейским даже в человеческих семьях, когда стар-
нравом. Не исключено, что врожденное лю- шие поколения забывают взаимные обиды
бопытство Люси, выросшей в небольшой и претензии благодаря дружеским отноше-
семье, подогревала возможность общения ниям, которые складываются между пред-
с многочисленными сородичами из круп- ставителями младших поколений во время
ного стада, с которыми она изредка стал- игр!
кивалась на водопое. И, к великой досаде
чванливой Сьюзен, Люси совсем не пуга- Об играх не стоит забывать и взрослым
ли предостережения ни ее самой, ни других людям. Смех и улыбки способствуют сбли-
высокоранговых слоних Большого семей- жению людей, укрепляют взаимоотноше-
ства. ния и оказывают целебное воздействие.
Кроме того, игры не отнимают у нас много
Двухлетняя Люси в совершенстве нау- времени. Если вам покажется, что вы слиш-
чилась бегать между ног взрослых слонов ком заняты по работе и совсем не располо-
и держаться вне досягаемости их длинных жены тратить время на глупые забавы, со-
хоботов, игнорируя попытки своей мама- берите волю в кулак и выкроите на это лег-
ши обуздать ее пыл. Своим поведением она комысленное занятие час-другой из своего
скорее напоминала сына Сьюзен Лео, ко- насыщенного рабочего графика. Результа-
торый был ровесником ее старшей сестры ты веселого, непринужденного общения
Лизы. Когда мы определяли расстояния, наверняка заставят вас удивиться — будь
на которых Лео держался на водопое от сво- то встреча с партнерами по бизнесу, с ко-
ей мамы, эти показатели всегда превосходи- торыми у вас сложились непростые отно-
ли соответствующие показатели Лизы. Мы шения, или посещение конфликтных род-
объяснили данный факт половой принад- ственников.
лежностью малышей и большей склонно-
стью слонят-самцов отстаивать собствен- Игривость — неотъемлемое свойство вы-
ную независимость. Но поведение Люси по- сокоадаптивной и креативной природы че-
казало нам, что все обстоит не так просто. ловека. Я испытываю огромную благодар-
ность свой любимой слонихе Вайноне и ее
Люси проводила много времени на зна- дочери Люси за то, что они еще раз показа-
чительном расстоянии от своей матери ли мне, что игра всегда может научить нас
и играла со слонятами матерей самых раз- чему-то новому и что ее уроки мы способны
ных рангов. Когда однажды пришло время усваивать в любом возрасте. Хорошие игры
уходить с водопоя и два стада, как того тре- могут принести огромную пользу. Они укре-
бовали сложившиеся семейные отношения, пляют отношения между людьми, воссое-
должны были разойтись в разные стороны, диняют распавшиеся семьи, помогают пре-
Люси навсегда изменила эту традицию. Она одолевать трудности, укрепляют здоровье,
так увлеклась игрой с другими слонятами, способствуют сотрудничеству и развитию
что разлучить ее с новыми друзьями Вай- креативности. Стоит ли в таком случае от-
ноне оказалось не по силам. А потому мате- казываться от забав, сулящих нам столько
ри Люси пришлось отказаться от своих на- благ?
мерений.
Перевод: А.В. Щеглов
Вместо того чтобы последовать по прото-
ренному пути в направлении, противопо- ИЗ НАШИХ АРХИВОВ
ложном маршруту стада Актеров, Вайнона,
ее старшая дочь Эрин и все их потомство Арнотт Г., Элвуд Р. Когда животные дерутся // ВМН, № 10,
развернулись на 180 градусов и побрели
следом за большим стадом: Вайнона не хо- 2019.
тела навсегда потерять свою младшую дочь.

w w w.sci-ru.org [10] октябрь 2021 | В мире науkи 13

Науки о здоровье

ОБ АВТОРЕ

Клаудиа Уоллис (Claudia Wallis) — научная журналистка,
л­ ауреат премий, автор статей в New York Times, Time, Fortune
и New Republic. Была выпускающим редактором Scientific
American Mind и научным редактором Time.

Влияние пандемии COVID-19
на психику

Уровень депрессии и тревожности в обществе оказался
значительно выше, чем ожидалось, особенно среди молодежи

Клаудиа Уоллис

Не нужен никакой магический кристалл, ­масштабных катастроф — теракта 11 сентября Illustration by Fatinha Ramos
чтобы предвидеть губительность пандемии 2001 г. в Нью-Йорке, урагана "Катрина", беспо-
COVID-19 для нашей психики. Сама болезнь рядков в Гонконге», — говорит Кэтрин Эттман
или страх заболеть, социальная изоляция, эко- (Catherine Ettman), ведущий научный сотруд-
номическая нестабильность, нарушение при- ник из Бостонского университета.
вычного уклада жизни, потеря близких — хо-
рошо известные факторы риска депрессии Как показали результаты исследований,
и тревоги. Об этом же говорят и недавние ис- в наибольшей степени это затронуло людей,
следования. Но они выявили и новые факты: уже имеющих проблемы с психическим здоро-
неожиданно широкую распространенность вьем, граждан с низким уровнем дохода, пред-
психических расстройств; влияние на ситуа- ставителей цветного населения, а также род-
цию средств массовой информации; особенно ных и близких тех, кто переболел COVID-19 или
сильную уязвимость молодых людей. умер от этого заболевания. По данным Эттман,
в США самый значительный рост числа жалу-
В опубликованном в августе 2020 г. отчете ющихся на депрессию (в пять раз) наблюдал-
американских Центров по контролю и профи- ся среди выходцев из стран Азии. В сопроводи-
лактике заболеваний говорится о повышении тельном комментарии психиатр Рут Шим (Ruth
втрое числа жалующихся на тревогу и вчетве- Shim) высказывает мнение, что этот всплеск
ро — на депрессию среди 5470 обследованных может быть следствием проявления расизма
взрослых по сравнению с выборкой 2019 г. Ана- и оскорблений, связанных с тем, что пандемия
логичным образом два проведенных в апреле зародилась в Китае.
общенациональных репрезентативных опро-
са (один — исследователями из Школы обще- Неожиданным открытием всех трех исследо-
ственного здравоохранения Бостонского уни- ваний стало то, что сильнее всего в психиче-
верситета, другой — учеными из Университета ском отношении страдают молодые люди. Со-
Джонса Хопкинса) показывают, что распро- гласно опросу американских Центров по кон-
страненность депрессивных симптомов и «се- тролю и профилактике заболеваний, 62,9%
рьезных психологических расстройств» в три респондентов в возрасте от 18 до 24 лет со-
раза превышает показатели 2018 г. «Они втрое общили о тревожном или депрессивном рас-
выше тех, что мы наблюдали после других стройстве, четверть — о том, что они ста-
ли чаще ­употреблять наркотики и алкоголь,

14 В мире науkи | [10] октябрь 2021

Науки о здоровье

­чтобы ­справиться со стрессом, и четверть зая- Исследование Силвер, в котором участвова-
вили, что в прошедшие 30 дней «всерьез дума- ли 6,5 тыс. человек, указывает на один из ос-
ли о самоубийстве». Молодежь оказалась так- новных факторов беспокойства людей всех
же наиболее пострадавшей возрастной груп- возрастов: агрессивное поведение СМИ при
пой по данным необычного исследования, освещ­ ении пандемии. Особенно негативно ска-
проведенного в три приема в режиме реаль- зывается противоречивость данных. Силвер,
ного времени в период между серединой мар- изучавшая психологические последствия та-
та и серединой апреля, в рамках которого от- ких событий, как 11 сентября и взрывы на Бо-
слеживались случаи быстрого нарастания стонском марафоне 2013 г., считает, что неот-
«острого дистресса» и депрессии. «Мы ожида- ступное отслеживание СМИ подобных инци-
ли противоположных результатов, поскольку дентов — несомненный фактор риска: «Если
было известно, что большему риску заражения люди перерабатывают огромные потоки ин-
вирусом подвержены пожилые люди», — гово- формации, они неизбежно сталкиваются с си-
рит соавтор этой работы Роксана Коэн Силвер туациями дистресса и рассказывают о них.
(Roxane Cohen Silver), психолог из Калифорний- Это в свою очередь побуждает их сообщать
ского университета в Ирвайне. о таких ситуациях в СМИ. Получается замкну-
тый круг, из которого сложно вырваться».
Как полагает Силвер, возможно, дело в том,
что «у молодых людей в этот период больше Силвер и другие ее коллеги, занимающие-
проблем: выпускной год, экзамены в средней ся изучением последствий психологических
школе или колледже, свадьба и т.д. Все эти травм, дают советы, как сохранить психи-
жизненные этапы пришлось корректировать, ческое равновесие в трудные времена. Один
как и школьные и общественные связи, кото- из них — стараться как можно реже обращать-
рые очень важны для молодежи». ся к СМИ и избегать сенсационных сообщений.

«Жизненно важно поддерживать социаль-
ные контакты через Zoom, телефон или другие
не имеющие отношения к COVID-19 средства
связи, — говорит Джеймс Пеннебейкер (James
Pennebaker), психолог из Техасского универси-

тета в Остине, исследующий влияние нынеш-
ней пандемии на психическое здоровье по-
средством анализа сообщений в соцсе-
тях платформы Reddit. — По сравнению
с другими катастрофическими ситуа-
циями в период пандемии COVID-19
люди оказались гораздо больше
разобщены. Дефицит общения, от-
сутствие дружеского плеча собесед-
ника, с которым можно поделиться
общим горем, — все это мешает чело-
веку приспособиться к новым жизнен-
ным реалиям. То, что происходит се-
годня, не похоже на события 11 сен-
тября или землетрясение, когда
внезапно случается что-то гранди-
озное, а потом мы все довольно бы-
стро возвращаемся к нормальной
жизни». Еще несколько советов
от Пеннебейкера — полноценный
сон, физические упражнения, при-
вычная диета. А еще — ведение днев-
ника. «Как показывают результаты ис-
следований, выплескивание эмоций
на бумагу помогает справиться с ними
и трезво оценить происходящее, — говорит
он. — Если вас слишком тревожит COVID-19,

попробуйте написать об этом».

Перевод: С.Э. Шафрановский

w w w.sci-ru.org [10] октябрь 2021 | В мире науkи 15

Эпидемиология

ОБ АВТОРЕ

Кэти Пик (Katie Peek) — научный журналист и дизайнер,
специализирующийся в области визуализации данных;
внештатный иллюстратор Scientific American.

Год, когдаЭПИДЕМИОЛОГИЯ
исчез грипп
Меры по сдерживанию распространения COVID-19 привели
к беспрецедентному снижению заболеваемости гриппом

Кэти Пик

Параллельно развертыванию пандемии COVID-19 в мире шел другой процесс —
снижение заболеваемости гриппом. По данным ВОЗ, его уровень по всему земному
шару упал до исторического минимума. И связано это, как считают эпидемиологи,
с теми мерами, которые принимаются для сдерживания распространения вируса,
вызвавшего пандемию. Это, прежде всего, ношение масок и соблюдение социаль-
ной дистанции между людьми. Вирусы гриппа передаются от человека к человеку
таким же путем, что и вирус SARS-CoV-2, но их контагиозность ниже.

В одной из статей, опубликованных в ноябрьском но они основывались на гораздо меньшем, чем

номере Scientific American за 2020 г., говорится, что обычно, числе случаев инфицирования. Впрочем,

уменьшение числа заболевших гриппом шло бок поскольку циркуляция вируса существенно умень-

о бок с разрастанием пандемии COVID-19 и име- шилась, вероятность его мутирования тоже стала

ло глобальный характер. По сей день оно остается гораздо ниже и можно ожидать, что вакцина будет

на беспрецедентно низком уровне. «Грипп попросту эффективной.

исчез», — говорит Грег Поланд (Greg Poland), занима- Эксперты в области здравоохранения смотрят

ющийся мониторингом этой информации не один в будущее с оптимизмом. Если привычка чаще

десяток лет. В США за осенне-зим- Доля положительных тестов мыть руки, носить маску и соблю-
ний период 2020–2021 гг. было за- на грипп в неделю (США) дать социальную дистанцию в се-
регистрировано всего 700 смертей зоны эпидемии гриппа сохранит-

от гриппа. Для сравнения: за такой 30% ся, возможно, сами эти сезоны ни-

же период предыдущего сезона их велируются — даже в отсутствие

было 22 тыс., а за два сезона до это- административных запретов.

го — 34 тыс. 20% Доля поло­ Перевод: Н.Н. Шафрановская
Вакцину против гриппа каждый жительных Начиная с марта 2020 г. все меньше
тестов людей проходило тестирование
год делают на основе того штам- менее 1% на грипп, но не это стало причиной
2020 2021 снижения официально зафиксированного
ма вируса, который циркулировал числа заболевших. Резко упала и доля
положительных тестов на грипп.
в предыдущие 12 месяцев, поэто- 10%

му неясно, как будут обстоять дела

с вакциной 2021–2022 гг. Рекомен-

дации по штамму вируса гриппа 0% 2018 2019
ВОЗ дала, как обычно, в ­феврале,

16 В мире науkи | [10] октябрь 2021

Эпидемиология

Еженедельная заболеваемость Без
гриппом (2010–2021) вести
пропавший
ВОЗ отслеживает еженедельную заболеваемость гриппом в 18 регионах с выра-
женной сезонностью. В регионах с умеренным климатом этот показатель летом Когда в ноябрьском номере
обычно снижается, а зимой растет, но в период 2020–2021 г. он неизменно оста- Scientific American за 2020 г. были
вался близок к нулю. Еженедельные замеры включают только тех, кто прошел те-
стирование на грипп; обычно это 5% от числа заболевших. опубликованы данные по за-
болеваемости гриппом, сезон
Ключ В период 2020–2021 гг. Все данные — на 1 июня 2021 г. 2020– 2021 гг. представляли «вы-
До пандемии COVID-19 павшим». С тех пор этот показа-
тель остается близким к нулю

по всему земному шару.

Число положительных тестов на грипп за неделю Число положительных тестов на грипп за неделю 2020
2018

30 тыс. Первый локдаун в регионе:
12 марта 2020 г., Канада (Квебек)

20 тыс. 2015 2016 Беспрецедентное падение 2019
2011 Заболеваемость гриппом 2017
Северная 2013 в Северном полушарии мини- 2014
Америка мальна летом. Но она остава-
10 тыс. лась близкой к нулю всю зиму 2012
Бермуды 2020 г. и весну 2021 г. 2010
Канада
2021
США

0
Янв. Февр. Март Апр. Май Июнь Июль Авг. Сент. Окт. Нояб. Дек.

1,5 тыс. Год как исчез 2017 2018
1,25 тыс. По мере распространения 2016 2019 2013
Средние широты COVID-19 в апреле-мае 2020 г. — 2015 2012 2010
Южной Америки 1 тыс. зимних месяцах в Южном 2014
Source: FluNet/Global Influenza Surveillance and Response System at the World Health Organization (data) 750 полушарии — заболеваемость 2011
Аргентина 500 гриппом снижалась и далее
Чили 250 оставалась близкой к нулю. 2020
0
Парагвай Первый локдаун в регионе:
Уругвай 16 марта 2020 г., Аргентина

2021

Янв. Февр. Март Апр. Май Июнь Июль Авг. Сент. Окт. Нояб. Дек.

Число положительных тестов на грипп за неделю 1,25 тыс. Никакого гриппа 2019 2017
1 тыс. Жесткий локдаун, сразу же введенный в Австралии, 2012 2015
750 позволил сдерживать коронавирус. Даже в ме-
500 стах скопления людей грипп не диагности- 2014
250 ровали. Канта Суббарао (Kanta Subbarao) 2016
0 из ВОЗ полагает, что раннее введение лок-
Океания дауна блокировало циркуляцию вируса 2018 2013
гриппа, а закрытие границ не позволило 2011
Австралия ему попадать на континент извне.
Фиджи
Первый локдаун в регионе:
Новая Каледония 20 марта 2020 г., Фиджи
Новая Зеландия
Папуа — Новая Гвинея 2020 2021

Янв. Февр. Март Апр. Май Июнь Июль 2010 Окт. Нояб. Дек.
Авг. Сент.

w w w.sci-ru.org [10] октябрь 2021 | В мире науkи 17

Photographs by Grant Delin ЗДРАВООХРАН Е Н И Е

МОМЕНТ
НАДЕЖДЫ

После года царствования болезни
и смерти человечество ищет спасения
от COVID-19 в массовой вакцинации

Робин Ллойд

начала пандемии прошло
больше года, полного стра-
даний и неопределенности.
Хмурым апрельским утром
к кампусу одного из коллед-
жей Технологического ин-
ститута Нью-Джерси в Нью-
арке, переоборудованному в центр вакцинации,
выстроилась огромная — в 2 тыс. человек — оче-
редь желающих сделать прививку. Им должны
ввести препарат, ставший самым примечатель-
ным биомедицинским достижением в современ-
ной истории: безопасную и высокоэффективную
вакцину против COVID-19. Она была создана и ис-
пытана в рекордно короткий срок в ходе десяти-
месячной гонки в 2020 г. За время, пока ученые
трудились над ее разработкой, в США умерли
300 тыс. человек, а по всему земному шару жерт-
вами инфекции стали примерно 2 млн.

Так происходит вакцинация от COVID-19
в крупном прививочном центре в Ньюарке,

штат Нью-Джерси. Центр рассчитан
на вакцинацию 6 тыс. человек в день.

18 В мире науkи | [10] октябрь 2021

Здравоохранение

w w w.sci-ru.org [10] октябрь 2021 | В мире науkи 19

Здравоохранение

ОБ АВТОРАХ

Грант Делин (Grant Delin) — фотограф из Нью-Йорка, удостоенный за свои работы мно-
гих наград. Учился мастерству фотографии у Ричарда Аведона и Мэри Эллен Марк.
Выполнял заказы Смитсоновского института, издательств Atlantic, Washington Post
Magazine и Popular Mechanics.

Робин Ллойд (Robin Lloyd) — журналистка, пишущий редактор журнала Scientific
American, выпускает информационный бюллетень «Умные, полезные, научные материа-
лы о COVID-19» (Smart, Useful, Science Stuff about COVID-19). Адъюнкт-профессор программы
Нью-Йоркского университета «Создание репортажей о науке, здравоохранении и эколо-
гии» (Science, Health and Environmental Reporting).

И вакцина фирмы Pfizer-BioNTech, за которой вы- вблизи ­крупного железнодорожного узла и авто-
строилась очередь в Ньюарке, и продукт компании бусной станции и имеет двойное подчинение —
Moderna стали кульминацией разработок, в ос- местное и федеральное. Тем, кто прибыл сюда
нове которых лежит использование синтетиче- без предварительной записи, назначаются дата
ской матричной РНК (мРНК) — аналога РНК виру- и время вакцинации, они могут при желании
са SARS‑CoV‑2. Человечество получило четкий сиг- остановиться в бесплатной гостинице. Каждый
нал: пандемию можно побороть. пациент получает буклет с инструкциями на од-
ном из 50 языков, некоторые сотрудники центра
В исследованиях по созданию вакцин на осно- свободно говорят на португальском и испанском.
ве мРНК участвовали сотрудники Национальных Глухонемые могут воспользоваться видео на аме-
институтов здоровья, подразделений Министер- риканском языке жестов. К 30 апреля 2021 г., спу-
ства обороны и нескольких университетских ла- стя месяц после открытия, через центр прошли
бораторий. В результате ученым удалось найти 150 тыс. человек.
способ побуждения клеток организма вакциниро-
ванного к синтезу вирусного белка, который вы- Попав внутрь, посетители регистрируются в од-
зывает мощный иммунный ответ. Были проведе- ном из 36 приемных постов, отделенных от них
ны два клинических испытания с участием 70 тыс. пластиковыми перегородками. Затем они пере-
добровольцев, по результатам которых экспер- мещаются по импровизированному коридору, идя
ты в области создания вакцин и их тестирования от стола к столу, к 50 прививочным пунктам, кото-
из Управления по санитарному надзору за каче- рые разделены высокими матерчатыми ширмами,
ством пищевых продуктов и медикаментов (FDA) чтобы создать атмосферу анонимности. Прививае-
и Центров по контролю и профилактике заболева- мым разъясняют смысл двухкомпонентности при-
ний (CDC) пришли к выводу, что оба продукта без- вивки и отвечают на все возникшие вопросы.
опасны и высокоэффективны и могут применяться
для массовой вакцинации. Подобные центры не возместят потерь, которые
уже понесло человечество, и не исправят допущен-
Обнаружилось, однако, что их доступность для ные ошибки. И то, что делается в США, остается
разных слоев населения США неодинакова: ме- недоступным для жителей многих уголков земного
шают разного рода барьеры социального и мате- шара. Но снимки, сделанные в ньюаркском приви-
риального характера, а также удаленность мест вочном центре 20 апреля этого года, наглядно де-
вакцинирования от мест проживания многих лю- монстрируют, как следует себя вести, имея за пле-
дей. Чтобы их преодолеть, по всей стране были чами трагический опыт.
созданы центры массовой вакцинации, один
из них и находится в Ньюарке. Он ­расположен Перевод: С.Э. Шафрановский

Кармита Андраде (Carmita Andrade), 51 год (в центре), думала, что умрет, когда
в апреле прошлого года заразилась новым коронавирусом, — так трудно ей было

дышать. То, что с ней произошло, подтолкнуло к вакцинации ее детей — сына
Кристофера и дочь Николь. «Я выжила, — говорит она. — Но, ложась в госпиталь,

я не была уверена, что выкарабкаюсь. Многие из умерших от COVID-19 не смогли
проститься с родными, мне же повезло, я снова со своей семьей».

20 В мире науkи | [10] октябрь 2021

w w w.sci-ru.org [10] октябрь 2021 | В мире науkи 21

Здравоохранение

22 В мире науkи | [10] октябрь 2021

Лайла Сайед (Layla Sayed), 17 лет,
будущий юрист, работает в тайском
магазине мороженого. По ее словам,
сделала прививку отчасти потому,
что хотела защитить свою маму,
с которой вместе проживает. Кроме
того, она знает, с какими рисками
сталкиваются члены ее семьи,
живущие в Египте. «У них нет таких
мер предосторожности, как у нас, —
говорит Лайла. — Там не делают
прививок и тестов. Некоторым
даже не приходит в голову надеть
маску, у многих просто нет денег,
чтобы ее купить. То, что у меня есть
возможность получить все это, —
большая привилегия».

Алекс Аппиа Фримпонг (Alex Appiah Frimpong), 50 лет, [10] октябрь 2021 | В мире науkи 23
бывший страховой агент, сейчас учится на магистра
делового администрирования. Решил сделать прививку,
последовав совету пастора своей церкви. «Ходят слухи,
что люди умирают от укола, но я этому не верю, —
говорит Фримпонг. — После первой прививки я
не почувствовал ровно ничего. Теперь второй укол. Я
в полном порядке».

w w w.sci-ru.org

Мэри Бреанна Хадон
(Mary Breanna Hudon),
30 лет, военный медик,
старший сержант ВВС
США, работает сейчас
в прививочном центре.
Обычно она делает
более 200 уколов в день,
работая два или три дня
подряд, иногда в 11-часовые
смены. Вспоминает, как
делала прививку человеку,
пережившему 11 сентября
2002 г. в возрасте 60 лет,
который упомянул, что
токсическое воздействие
взрывов во Всемирном
торговом центре привело
к развитию у него рака
почки. «Я поблагодарила
его за то, что в то время
он был одним из тех, кто
рисковал жизнью во имя
нашего спасения, —
говорит она. — Теперь
пришло время спасать
таких, как он».
Сесилия Сешнс (Cecilia
Sessions), 46 лет, главный
врач центра, полковник ВВС
США. Попросила направить
ее в Ньюарк — ей хотелось
оказывать помощь именно
там отчасти потому,
что в Нью-Джерси был
один из самых высоких
показателей смертности
от COVID-19 среди всех
штатов США. «Многие
наши посетители
рассказывают о том, как
пострадали они лично
и кого они потеряли
во время пандемии.
Несколько дней назад
у нас был глухой пациент,
и я пригласила переводчика
с языка жестов. Получив
вакцину, мужчина
воскликнул: "Спасибо тебе,
господи! Спасибо вам всем!"
Он был так переполнен
эмоциями, что буквально
плакал».

24 В мире науkи | [10] октябрь 2021

w w w.sci-ru.org Препарат набирают в шприцы заблаговременно, сразу
для нескольких пациентов. Каждый комплект для
вакцинации включает пропитанную спиртом салфетку,
предварительно заполненный шприц и пластырь. Ампулы
с вакциной держат в рефрижераторе, из каждой
размороженной ампулы набирают в шприцы шесть доз.
Работник Службы общественного здравоохранения
США или медсестра из Управления по делам ветеранов
следят за ходом всего процесса, а также окончательно
проверяют каждый заполненный шприц.

[10] октябрь 2021 | В мире науkи 25

26 В мире науkи | [10] октябрь 2021

Каджал Неганди (Kajal Negandhi), 39 лет, работающая Юланда Ли-Кленденен (Youlanda Lee-Clendenen), 56 лет,
в службе безопасности пациентов в одной говорит, что сделала прививку, поскольку знает, что
из фармацевтических компаний, рассказывает, что люди ее возраста и с такими тяжелыми заболеваниями,
в октябре прошлого года она потеряла в Индии близкую как у нее, подвержены более высокому риску заражения
подругу, ставшую жертвой COVID-19. Получив вторую COVID-19. Она хочет и дальше проводить время со своими
дозу вакцины в Ньюарке, Неганди говорит: «У меня есть шестью внуками и мечтает о путешествиях. Кроме
малышка. Мне хотелось бы, чтобы ее учителя были того, она считала своим долгом вакцинироваться,
вакцинированы, так почему бы и нам самим не привиться? чтобы сдержать распространение вируса, а также
Спасем их, спасем детей, спасем всех вокруг». для того, чтобы рассказать о своем опыте нерадивым
родственникам с Сент-Винсента. «Они не желают
вакцинироваться, — говорит она. — Но я говорю им: речь
идет о вашей жизни. Если вы хотите и впредь подвергать
ее риску, дело ваше. Я же намерена обезопасить себя».

Ходан Булхан (Hodan Bulhan), 39 лет, работает ИЗ НАШИХ АРХИВОВ
ассистентом в юридической фирме. Несколько членов ее
семьи и друзья переболели коронавирусной инфекцией Шмидт Ч. Поиски вакцины // ВМН, № 8–9, 2020.
в тяжелой форме. Все они выздоровели, говорит
женщина, но «вакцина очень им помогла бы, будь она
доступна в то время». Пандемия стала для нее ужасным
испытанием. «Важно сделать все возможное, чтобы
не заболеть или не попасть в больницу. Я верю в прививки.
Я дитя 1980-х гг., мне ставили прививки — и со мной все
было в порядке. Думаю, сработает и на этот раз».

w w w.sci-ru.org [10] октябрь 2021 | В мире науkи 27

Атомная энергетика

В АТОМНОЙ
ЭНЕРГЕТИКЕ

28 В мире науkи | [10] октябрь 2021

АТОМНАЯ ЭН ЕРГЕТИ КА

На площадке Сибирского химического
комбината «Росатома» в Северске продолжается
строительство первого в мире энергоблока нового
поколения БРЕСТ‑ОД-300 в рамках отраслевого
проекта «Прорыв», реализуемого с 2010-х гг.
Создаваемый опытно-демонстрационный комплекс
станет воплощением принципиально новой
атомной энергетики будущего — экологичной,
ресурсосберегающей и конкурентоспособной,
а главное, беспрецедентно безопасной.
Об уроках аварий на Чернобыльской АЭС и АЭС
«Фукусима-1» и требованиях к безопасности атомных
станций рассказывает научный руководитель
Института проблем безопасного развития атомной
энергетики РАН, член технического комитета
проектного направления «Прорыв» академик Леонид
Александрович Большов.

w w w.sci-ru.org [10] октябрь 2021 | В мире науkи 29

Атомная энергетика

Академик Л.А. Большов

— Прошло уже 35 лет после аварии по атомной энергетике осознали, что о тя-
на ЧАЭС. Она унесла жизни, нанесла желых авариях и их возможных послед-
вред здоровью многих людей и, конеч- ствиях человечество почти ничего не знает.
но, ухудшила экологическую обстанов- Поэтому необходимо разрабатывать серьез-
ку. Как вы считаете, каковы главные ные исследовательские программы по про-
стратегические просчеты СССР, которые ведению мелко- и крупномасштабных экс-
привели к аварии? периментов, разработке компьютерных ко-
дов для описания тех или иных явлений,
— Спустя десять лет после аварии на Чер- влияющих на безопасность и на выход ра-
нобыльской АЭС мы начали готовить на- дионуклидов за пределы станции.
циональный доклад о последствиях ката-
строфы. Такой доклад выходит каждые К сожалению, надо признать, что в Совет-
пять лет. В этом году, к 35-летней годовщи- ском Союзе американская авария как «пер-
не аварии на ЧАЭС, мы вновь подготови- вый звоночек» прошла мимо. Атомные ко-
ли национальный доклад, в котором впер- мандиры убедили начальство в том, что
вые содержалась глава о развитии атомной все дело в некомпетентности американ-
энергетики и влиянии чернобыльской ава- ских операторов — в то время флотских от-
рии на этот способ производства электро- ставников, не имевших высшего образова-
энергии. Доклад опубликован в открытом ния. Советское руководство было уверено,
доступе на сайте Института проблем безо- что наши операторы — высокообразован-
пасного развития атомной энергетики РАН. ные люди и такого безобразия, какое было
допущено на «Три-Майл-Айленд», у нас слу-
Действительно, авария на Чернобыль- читься не может. За эту уверенность мы
ской АЭС стала первой крупнейшей авари- и заплатили чернобыльской аварией.
ей в атомной энергетике. Конечно, до этого,
в 1979 г., произошла авария на АЭС «Три- — В чем вы видите главные причины
Майл-Айленд» в США. Блок был утерян, аварии на ЧАЭС?
а активная зона расплавлена. Однако рас-
плав активной зоны остался внутри кор- — В значительной мере это было го-
пуса. Американцам повезло, ведь за преде- ловокружение от успехов. Отечествен-
лы станции радионуклиды не вышли. Тем ная атомная программа развивалась ак-
не менее это событие многих напугало. Это тивно. Советский Союз строил атомные
проявилось в том числе и в человеческих станции не только у себя, но и в Европе,
потерях, связанных с паникой во время в странах восточного блока. Складыва-
эвакуации и не имеющих отношения к воз- лось ощущение, что этот вид производства
действию радиации. электро­энергии полностью освоен и мало
чем отличается от сжигания угля, газа или
После 1979 г. весь западный мир взялся нефти. В качестве подтверждения приве-
за последовательное устранение тех недо- ду один факт. За год до чернобыльской ка-
четов, которые выявила авария на «Три- тастрофы все атомные станции (кроме Ле-
Майл-Айленд». Прежде всего специалисты нинградской) из Министерства среднего

30 В мире науkи | [10] октябрь 2021

Атомная энергетика

м­ ашиностроения СССР перевели в Мини- руководителя независимого академическо-
стерство энергетики наряду с обычными те- го института, никоим образом не связан-
пловыми станциями. Напомню, что именно ного с предысторией аварии, пригласили
Минсредмаш в свое время занимался раз- возглавить экспертную группу. В то время
работкой атомной бомбы. Здесь нарабаты- и следствие продолжалось, и тень прокуро-
вали плутоний, а потому царила железная ра требовала быть очень осторожным в вы-
дисциплина. После перехода атомных стан- сказываниях.
ций в Минэнерго дисциплина поплыла.
Между тем атомная энергетика как любой В течение двух месяцев здесь, в ИБРАЭ
высокотехнологичный и энергонапряжен- РАН, регулярно собирались ученые, спо-
ный вид производства электроэнергии тре- рили до хрипоты и в результате приш-
бует уважительного отношения. Все знают, ли к формуле, которая за последние 30 лет
что нельзя садиться за руль пьяным. Такое не изменилась. Суть в том, что операто-
не прощается. И к атомной станции нужно ры привели реактор в нерегламентное, не-
относиться серьезно и уважительно. штатное состояние (грубо нарушив ин-
струкции), в котором проявились недочеты
Конечно, те недочеты, которые привели научного обоснования и конструкции реак-
к аварии, были и в конструировании атом- тора.
ной станции, и в проработке ее физики. На-
помню: у руководства была четкая убеж- Надо сказать, что после аварии Совет-
денность в том, что тяжелых аварий быть ский Союз осознал серьезность послед-
не может. За это в итоге мы и поплатились. ствий, поэтому выводы были сделаны са-
мые решительные и правильные, в том
— Какой главный урок преподнесла числе в отношении руководящих позиций.
авария в Чернобыле?
— Можно ли сказать, что мы стали луч-
— После аварии в августе 1986 г. на пло- ше понимать процессы, происходящие
щадке МАГАТЭ российская делегация пред- на атомных станциях и при тяжелых ава-
ставила доклад о причинах и последстви- риях?
ях чернобыльской аварии, в котором почти
все было сказано. Спустя пять лет меня как — Самое главное — были разработаны
и утверждены многочисленные ­программы

В помещении блочного щита управления энергоблока [10] октябрь 2021 | В мире науkи 31
Чернобыльской атомной электростанции в городе
Припяти за несколько месяцев до катастрофы, ноябрь
1985 г. Источник: РИА «Новости».

w w w.sci-ru.org

Атомная энергетика

1

2

32 В мире науkи | [10] октябрь 2021

1.  Последствия взрыва Атомная энергетика
на Чернобыльской АЭС, апрель
1986 г. Источник: ТАСС. 3
2.  Дезактивация территории
Чернобыльской атомной
электростанции, апрель
1986 г. Источник: В.Е. Аньков /
РИА «Новости».
3.  Вертолеты проводят
дезактивацию зданий
Чернобыльской АЭС после
аварии, май 1986 г. Источник:
И.Ф. Костин / РИА «Новости».

по повышению безопасности всего пар- главная. Поэтому, если оператор, испугав-
ка атомных станций. И тех, которые шись, заглушил реактор, хотя для этого
были похожи на Чернобыльскую атомную особых причин не было, его никто не руга-
станцию, с реакторами РБМК (больши- ет, премии не лишает, поскольку все пони-
ми канальными), и станций, работающих мают: он счел, что в данном состоянии есть
на корпусных реакторах ВВЭР. Тщатель- опасность, значит, реактор необходимо за-
ный анализ каждого блока, система меро- глушить.
приятий по повышению их безопасности
и много других аспектов, которые ранее В целом вопрос подготовки операто-
не считались важными и нужными, стали ров стал прорабатываться качественнее.
обязательными. Если раньше это было чисто бумажное
дело — чтение инструкций, книг, — то по-
По существу, до чернобыльской аварии мы сле Чернобыля на каждой атомной стан-
не знали, что такое культура безопасности. ции в центре подготовки операторов уста-
«Мы» в данном случае — обобщенное поня- новлены полномасштабные тренажеры,
тие. До катастрофы в Чернобыле я к атомной полностью моделирующие действия опера-
энергетике никакого отношения не имел: тора на атомной станции и реакции стан-
занимался лазерами, термоядерной плаз- ции на действия оператора. Существенную
мой и другими физическими направления- часть своего рабочего времени каждый опе-
ми. А первым реактором, который я увидел ратор проводит именно на этом тренаже-
в своей жизни, был четвертый блок Черно- ре. Как пилоты, у которых тоже есть свои
быльской АЭС после аварии. Трубопроводы летные тренажеры. Прежде чем взяться
торчали наружу, крыши не было. Зрелище за штурвал и сажать самолет, они много
не для слабонервных. Так вот, до Чернобы- раз делают это на симуляторе — и не каж-
ля мы краем уха слышали о культуре безо- дый раз все получается.
пасности, но относились к этому как к оче-
редному извращению империализма. По- Кроме того, если до Чернобыля мы были
сле аварии на ЧАЭС мы осознали, что это отделены железным занавесом от всего
очень содержательное понятие. Сегодня оно мира, то сразу после катастрофы нам про-
определяет многочисленные аспекты, но оз- тянули руку помощи, приглашая в разные
начает по сути следующее: если на любой международные организации и проекты.
стадии — при проектировании, констру- Отечественные специалисты этим актив-
ировании, строительстве, эксплуатации, но воспользовались, и все, что было нара-
когда угодно — сталкиваются безопасность ботано в области безопасности, без какой-
и экономика, безопасность и экономия вре- то особой коммерции передавалось другим
мени, то без каких-либо колебаний нужно странам. Началось широкое международ-
о­ тдавать ­приоритет безопасности. Она — ное сотрудничество, мы стали полноправ-
ными членами мирового сообщества.

w w w.sci-ru.org [10] октябрь 2021 | В мире науkи 33

Атомная энергетика 2

1

1.  Вид на Чернобыльскую АЭС со стороны четвертого реактора,
апрель 1986 г. Источник: И.Ф. Костин / РИА «Новости».
2.  Вид на Чернобыльскую АЭС, август 1986 г.
Источник: И.Ф. Костин / РИА «Новости».

— Как авария повлияла на науку? стенками. Внутри находится так называ-
— После аварии количество эксперимен- емый жертвенный материал, который лег-
тов и исследовательских программ сильно ко плавится и перемешивается с распла-
возросло. В Курчатовском институте, на- вом активной зоны, снижая температуру.
пример, выполнен проект, организованный Конвекция в такой жидкости, образован-
Агентством по ядерной энергии при Орга- ной жертвенным материалом и расплавом
низации экономического сотрудничества зоны, обеспечивает легкий вынос тепла
и развития (ОЭСР). В сложных эксперимен- из середины образования к стенкам, кото-
тах двуокись урана плавилась при темпе- рые охлаждаются водой.
ратуре 3000° C. Ученые анализировали по-
ведение расплава, как он течет, что с ним — Такие ловушки установлены сейчас
далее происходит. А наш институт разра- на всех атомных станциях?
батывал программное обеспечение, предо-
ставлял расчеты и аналитику. — Да, на всех отечественных атомных
Этот проект во всем мире восприняли станциях. В мировом сообществе вкусы не-
с большими уважением и радостью, по- сколько разделились. Часть разработчи-
скольку побаивались проводить подобные ков атомных станций применяют ловуш-
эксперименты. Но они были необходимы ки, часть предпринимают другие меры для
для обоснования безопасности, того, что предотвращения выхода расплава за пре-
будет происходить на станции в случае делы корпуса. До сих пор идут споры, про-
расплавления активной зоны. В результа- водятся исследовательские программы,
те экспериментов во всех блоках ВВЭР (во- чтобы прийти к окончательному выводу.
до-водяных корпусных энергетических Наши французские коллеги, например,
ядерных реакторах) устанавливаются ло- применяют ловушку на каждой станции,
вушки для расплава топлива. В случае тя- правда, немного другой конструкции. Аме-
желой аварии с плавлением активной зоны риканские организации и вовсе отказались
расплав подхватит специально сконструи- от ловушек.
рованная ловушка, в которой он останется
навсегда.
— Как она устроена?
— Это корпус, соизмеримый с размером
корпуса реактора, с охлаждаемыми водой

34 В мире науkи | [10] октябрь 2021

Атомная энергетика

— А какие еще варианты существуют? мониторинга и аварийного реагирова-
— Должен сказать, количество различ- ния. Сегодня это серьезная система в на-
ных систем повышения безопасности уве- шей стране. Сотрудники ИБРАЭ РАН при-
личилось, а управление атомными стан- ложили руку к тому, чтобы такие системы
циями стало более совершенным. Во мно- мониторинга появились в 29 регионах Рос-
гом это связано с внедрением современного сии. Они передают данные в региональное
цифрового управления. Так, в случае ава- управление по чрезвычайным ситуаци-
рии автоматически запускаются допол- ям, затем дальше вплоть до Национального
нительные системы охлаждения, которые центра управления кризисными ситуация-
не дают расплавиться активной зоне. Кро- ми МЧС России.
ме того, на каждой станции постепенно
улучшаются защитные оболочки. Совре- Кроме этого, мы участвовали в создании
менные оболочки содержат три слоя: же- отраслевой системы. На каждой станции
лезобетон, металл, железобетон. Специа- установлено огромное количество датчи-
листы внимательно следят за состоянием ков, измеряющих радиацию, состав ради-
этой оболочки. При этом она способна вы- онуклидов, спектр, количество в разных
держать падение большого самолета. Все формах. Вокруг атомной станции в зоне
это — результаты, полученные на основе наблюдения также расположено до 30 дат-
научных исследований, то, что внедрено чиков регистрации выхода радионуклидов
в технику, в процесс строительства, в ра- за пределы здания станции. Вся собранная
ботающие атомные станции. После ава- информация сразу доводится до кризисно-
рии в Чернобыле все прочувствовали, что го центра «Росэнергоатома» на Ферганской
при работе со сложной системой атомной улице. В случае аварийной ситуации груп-
станции без науки никуда. Ранее необходи- па оказания экстренной помощи атомным
мость исследований и экспериментов обо- станциям (ОПАС) собирается вместе для
сновать было очень сложно. Но после 1986 г. анализа ситуации. Поскольку невозмож-
это стало гораздо легче. но быстро собрать всех экспертов в одном
В подобных оболочках активно использу- месте, «Росэнергоатом» пошел по пути соз-
ется так называемый преднапряженный дания центров научно-технической под-
железобетон. При строительстве атомной держки. Один из таких центров располо-
станции в оболочке проделывают боль- жен и в нашем институте. В режиме 24/7
шое количество каналов. В них проклады- дежурные специалисты готовы в любой мо-
ваются толстые стальные канаты, кото- мент включить компьютеры, запустить ис-
рые натягиваются до высокого напряже- ходные данные и сосчитать, что будет че-
ния и при повышении давления при аварии рез час, день, неделю.
не дадут оболочке разлететься. Ясно, что
жизнь не стоит на месте, металлы старе- Подобные центры созданы в «Гидропрес-
ют, деформируются, а напряжение пада- се», НИКИЭТ, проектных институтах и дру-
ет. В ИБРАЭ как раз занимались вопросом гих профильных организациях — всего
сохранения этой системы в работоспособ- 14 центров научно-технической поддерж-
ном состоянии. Была создана специальная ки. В случае аварии каждый из них акти-
программа, которая собирает данные и об- вируется для сбора и предоставления ин-
рабатывает их с помощью трехмерных тер- формации.
момеханических программ. В результате
на панели у оператора всегда есть текущее Поскольку аварии, к счастью, случают-
состояние оболочки — что с ней можно сде- ся очень редко, встает непростой вопрос:
лать, что нельзя, в каком она состоянии. а как держать всю эту систему в живом со-
— Вы упомянули тренажеры для опе- стоянии, чтобы в нужный момент «затвор
раторов. В этой связи хочется спросить: не заржавел» и «порох не просыпался»? Это
как вы оцениваете отечественную от- удается с помощью тренировок. Несколь-
раслевую систему предупреждения лик- ко раз в год проводятся командно-штаб-
видации чрезвычайных ситуаций? На- ные учения, один раз в год — полномас-
сколько важно обучать сотрудников штабная тренировка на одной из атомных
таких объектов тому, как действовать станций со всеми силами и средствами:
в опасных ситуациях? пожарная служба, армия и т.д. Моделиру-
— Действительно, одной из важных обла- ется аварийное событие, и отрабатывает-
стей чернобыльской работы над ошибками ся процесс принятия решений на террито-
стало развитие системы ­радиационного рии станции и в кризисном центре. После
завершения учений происходит разбор по-
летов: какие были ошибки, что необходимо
подтянуть.

w w w.sci-ru.org [10] октябрь 2021 | В мире науkи 35

Атомная энергетика

Кстати, недавно «Росэнергоатом» — опера- п­ оследствий чернобыльской аварии, кото-
тор всех наших атомных станций — по ре- рые после этого 25 лет работали над тем,
комендации МАГАТЭ создал Консульта- чтобы устранить все недостатки и несо-
тивный совет по надзору за ядерной и ра- вершенства. Но японцы слушать не ста-
диационной безопасностью. В настоящее ли. Министр по чрезвычайным ситуациям
время я занимаю должность председате- (в то время С.К. Шойгу) отправил россий-
ля этого совета. Мы регулярно встречаем- ских спасателей в Японию, где 20 тыс. че-
ся с генеральным директором «Росэнерго- ловек погибли от землетрясения и цунами.
атома» и обсуждаем, что можно исправить Вместе с ними спецбортом МЧС в Японию
и улучшить. Приятно, что нас слушают отправились два джентльмена: один — мой
и стараются внедрять предложения. приятель с чернобыльских времен из «Ро-
сатома» В.Г. Асмолов, второй — мой боевой
Интересно, что японские коллеги легко- зам В.Ф. Стрижов. Полетели два самолета.
мысленно отнеслись к Чернобыльской ава- Первый борт со спасателями они сразу же
рии, поплатившись за это аварией на стан- посадили, а второй борт держали почти сут-
ции «Фукусима-1». Кстати, благодаря нашей ки, не давая разрешения на взлет. Наше по-
системе обработки данных мы в течение су- сольство тогда проявило чудеса диплома-
ток собрали информацию о японской стан- тии, чтобы второй самолет со спасателя-
ции, сформировали ряд разумных пред- ми, В.Г. Асмоловым и В.Ф. Стрижовым был
положений о том, как будет развиваться принят. Когда они все-таки прибыли в Япо-
ситуация, и провели полный цикл расче- нию и предложили результаты расчетов
тов, чтобы предсказать, что и когда слу- и практические советы, японские коллеги
чится с каждым блоком и какие будут вы- отказались от помощи. Однако спустя пол-
бросы. Эта информация была доведена года к нам зачастили японские делегации
до руководства страны. Эту же информа- одна за другой. С тех пор во многих текстах
цию российская сторона попыталась доне- я употребляю оборот: к тяжелым авариям
сти до японцев. Причем речь шла о людях, лучше готовиться до того, чем после того.
которые сами прошли через ­ликвидацию

Разрушенный энергоблок № 4 АЭС «Фукусима-1», 12 ноября 2011 г. Источник: Дэвид Гуттенфельдер / Associated Press.
36 В мире науkи | [10] октябрь 2021

Атомная энергетика

— Реализуемый сегодня про- ГЦНА Парогенератор
ект «Прорыв» как раз наце-

лен на обеспечение принци-

пиально нового вида атомной Активная зона Отвод пара
энергетики, а также на без-

опасность. Одна из главных

целей — исключить аварии,

которые требуют эвакуации, Подвод
а тем более отселения лю- питательной воды
дей с прилегающих террито-

рий. Как вы считаете, спустя

35 лет после аварии на ЧАЭС

и десятилетие после аварии

на станции «Фукусима-1» смо-

жем ли мы реализовать цели

проекта «Прорыв» и обеспе-

чить безопасные атомные

станции?

— Последнее десятилетие я

активно участвую в этом про- 3D-модель реакторной установки БРЕСТ-ОД-300. Источник: сайт проекта
екте, потому что убежден: цель «Прорыв» (proryv2020.ru).

поставлена очень правильно.

Конечно, создавая нечто новое, мы можем ­Отработавшее ядерное топливо эксплуати-

столкнуться с неудачами или осознать, руется вновь, а отходов образуется намно-

что все оказалось сложнее, чем мы думали. го меньше.

Но мы надеемся на успех. В рамках проекта «Прорыв» в Северске

В стране накоплен уникальный опыт ра- продолжается строительство комплекса,

боты с реакторами на быстрых нейтронах. модуля фабрикации и рефабрикации то-

В свое время этим направлением занима- плива, реактора БРЕСТ и модуля перера-

лись американские, французские и япон- ботки. Реализуется замкнутый ядерный то-

ские коллеги. Но сегодня Россия — един- пливный цикл в пределах одной площадки.

ственная страна, которая до сих пор успеш- Зная наши успехи в области разработ-

но эксплуатирует реакторы с натриевым ки компьютерных кодов, анализа, расче-

теплоносителем на быстрых нейтронах та, сотрудников ИБРАЭ РАН с самого нача-

на Белоярской атомной станции: БН-600 ла пригласили сопровождать этот проект.

и БН-800. Преимущество реактора БРЕСТ Мы разрабатываем коды нового поколения,

в «Прорыве» состоит в том, что вместо ин- более точные, более быстрые, и снабжа-

тенсивно горящего натрия использует- ем ими конструкторов и проектантов. Про-

ся расплав свинца, а вся конструкция со- шло почти десять лет с начала этого проек-

брана в одном корпусе — и парогенератор, та, и у нас уже наработано больше десятка

и насосы. В них практически нет риска по- сложных, точных, прецизионных кодов, ат-

тери теплоносителя по причине выкипания тестованных в Ростехнадзоре.

или разрыва трубопровода. Я уверен, что проект «Прорыв» — главный

Помимо этого, нитридное топливо более атомный инновационный проект в России

плотное, следовательно, запас реактивно- и в мире. И если нам удастся его реализо-

сти, который приводит к разгону реакто- вать, через некоторое время весь мир пере-

ра, очень маленький. При аварийной ситу- йдет на быстрые реакторы. Даже главный

ации не будет резкого взрыва. Эти два фак- законодатель мод в энергетике американ-

тора и целый ряд других характеристик ская компания Westinghouse Electric в каче-

позволяют нам надеяться, что в результа- стве следующего технологического направ-

те освоения этой технологии мы реализу- ления наметила для себя создание быстрых

ем более безопасную атомную энергети- реакторов со свинцовым теплоносителем

ку — как с точки зрения безопасности са- и нитридным топливом. Видимо, со здра-

мой электрогенерации на блоке с быстрыми вым смыслом и научным знанием не поспо-

реакторами, так и с точки зрения обраще- ришь. Вполне возможно, что мир в скором

ния с радиоактивными отходами. Важ- времени пойдет по нашим стопам.

но и то, что в качестве топлива в быстрых Беседовала Анастасия Рогачева

реакторах используется природный уран.

w w w.sci-ru.org [10] октябрь 2021 | В мире науkи 37

Микроэлектроника

38 В мире науkи | [10] октябрь 2021

Микроэлектроника

МИКРОЭЛЕКТРОНИКА

Основная миссия лаборатории прикладных
нанотехнологий НИЦ «Курчатовский институт»,
созданной по инициативе М.В. Ковальчука еще
в 2008 г., — разработка микроэлектронных
интерфейсов, обеспечивающих связь микроэлектронного
технологического пространства и живой материи,
а также исследования в области СВЧ-электроники,
сверхпроводящих материалов, микрофлюидики и других
прорывных направлений науки.

w w w.sci-ru.org [10] октябрь 2021 | В мире науkи 39

Микроэлектроника

Кандидат физико-математических наук М.Л. Занавескин

том, почему самые сложные изобретения в мире связаны
именно с микроэлектроникой, мы говорим с начальником
отдела прикладных нанотехнологий Курчатовского
комплекса НБИКС-природоподобных технологий Максимом
Леонидовичем Занавескиным.

— Какую роль в нашей жизни играет ми- и т.д., а сейчас нажал две кнопки — и по-
кроэлектроника? лучаешь целую подборку литературы в со-
ответствии со своим поисковым запросом.
— Я думаю, каждый житель нашей стра- Причем с каждым годом эти системы поис-
ны, да и не только нашей, прекрасно пони- ка обучаются и делают свою работу все эф-
мает, что микроэлектроника поменяла весь фективнее.
мир радикальным образом. Сейчас, когда
смотришь с детьми старые фильмы, трудно А вообще, микроэлектроника, если гово-
им объяснить, почему в той или иной ситу- рить о том, как она устроена внутри, — это
ации нельзя было просто позвонить по мо- удивительный и чудесный мир. Пожалуй,
бильному телефону и предупредить. Ведь, на сегодня это самая сложная из когда-либо
казалось бы, что может быть проще? Но для созданных человеком технологий. А основа
того чтобы это стало возможным, была про- всего — сверхбольшая интегральная схема
делана колоссальная работа и потребова- (СБИС), тот процессор, который работает
лись десятилетия исследований. в наших компьютерах. Что он собой пред-
ставляет? Это кристалл кремния, на кото-
Можно сказать, сегодня мы стали свиде- ром сформированы транзисторы, а их раз-
телями нового технологического уклада, мер в сотни раз меньше длины волны света,
который сформировался благодаря цифро- то есть сопоставим с сотнями атомов. И та-
визации. ких транзисторов там несколько десятков
миллионов. А теперь представьте, что вам
Мы видим, как буквально на наших гла- нужно сделать 10 млн абсолютно одинако-
зах персональные компьютеры, поисковые вых транзисторов на кристалле размером
системы все больше вовлекают нас в мир 2 × 2 см, и это лишь малая часть пластины;
искусственного интеллекта. По сути, это cовременные пластины — это 300– 450 мм
нейросети, которые занимаются обработ- в диаметре. Так вот, для того чтобы сделать
кой огромных массивов данных. Помню, такое устройство (процесс занимает около
как в студенчестве, чтобы найти какую- двух месяцев), создается специальный тех-
то подходящую научную статью, нам при- нологический маршрут, по ­которому идет
ходилось часами сидеть в библиотеке, за-
полнять карточки, заказывать журналы

40 В мире науkи | [10] октябрь 2021

Микроэлектроника

эта пластина, на ней формируются тран- Вы, наверное, обратили внимание, что
зисторы за множество итераций, над ними с каждым годом буквы в уголке ваше-
производят, наверное, десятки тысяч раз- го сотового телефона меняются: 2G, 3G,
личных манипуляций — и все это в абсо- LTE и т.д. Что это значит с точки зрения
лютно чистых, специальных условиях. пользователя? А то, что раньше мы жда-
Сложнейшее дело! И все эти 10 млн долж- ли пять минут, чтобы загрузить одну кар-
ны работать как часы: точно и абсолютно тинку, а сейчас уже без проблем смотрим
одинаково. Поэтому микроэлектроника — видео высокого разрешения в своем мо-
очень сложная и интересная область, и она бильном интернете. Все это определяется
не перестает меня увлекать на протяжении постоянным прогрессом в области упомя-
многих лет. нутых СВЧ‑технологий. Устройства ста-
новятся мощнее, на б   льших частота х,
— Казалось бы, все уже изобретено, все что позволяет быстрее передавать инфор-
прекрасно работает. Как эволюциониру- м а ц и ю.
ет микроэлектроника?
— И, наверное, не только мощнее,
— С точки зрения обычного пользовате- но и меньше? Тенденция к миниатюри-
ля действительно может показаться, что зации по-прежнему сохраняется в мире
все уже изобретено. Но человеческая мысль электроники?
никогда не стоит на месте. И если углубить-
ся в детали, то вы поймете, что мир микро- — Очень интересный и отчасти философ-
электроники — это бурно кипящий котел ский вопрос, и ответов на него существу-
изобретений, новых технологий. ет много. Миниатюризация не возникает
просто так, она всегда нужна для каких-то
Микроэлектроника очень специфична определенных целей.
в каких-то спецзадачах. Но дело не огра-
ничивается только тем большим процес- С точки зрения самой микроэлектро-
сором СБИС, о котором я упоминал выше. ники миниатюризация хорошо согла-
Собственно, был процессор, он умел счи- суется с законом Мура, который гласит,
тать. Потом решили, что было бы неплохо что количество транзисторов, размеща-
быстро передавать информацию, — в ито- емых на кристалле интегральной схемы,
ге появились части процессора, которые удваивается каждые два года, а значит,
адаптированы и специализированы для за определенное количество лет критиче-
того, чтобы передавать большие числа. За- ский размер в топологической схеме дол-
тем появилась задача создавать компью- жен уменьшиться в два раза, то есть плот-
терные игры, то есть «натягивать» на не- ность элементов вырастет в два раза. За-
кий трехмерный образ изображение, скин. чем это нужно? Закон Мура — это история
В результате появились графические уско- не про плотность элементов на пласти-
рители — специализированные процессо- не, а про деньги, и, если коротко, так вы-
ры, направленные на решение определен- годнее, ведь уплотнив элементы на одной
ных задач. Сейчас появились и так назы- и той же пластине, мы получаем больший
ваемые сопроцессоры, которые в основном выход.
решают задачу распознавания лиц, голосов
и т.д., — это нейроускорители, работающие Второй важный момент, связанный с ми-
по нейроалгоритмам. И вся эта система по- ниатюризацией: наша электроника греет-
стоянно развивается. ся, когда работает. Было очень много ухищ-
рений, чтобы избежать этого нагревания
Еще есть часть электроники, которой мы или минимизировать его. И одно из реше-
как раз здесь больше занимаемся, — свя- ний проблемы — миниатюризация, пото-
занная не с цифрой, а с радиосигналом. му что зачастую такие паразитные явле-
Грубо говоря, наш телефон должен «дого- ния, как утечки токов и т.д., связаны как
вориться» с базовой станцией, а она, в свою раз с размером элемента: чем меньше эле-
очередь, должна ему «ответить». Все это мент, тем меньше этих самых утечек. И это,
становится возможным благодаря мощ- кстати, вызов, связанный и с долговремен-
ной СВЧ‑аналоговой электронике (СВЧ — ной автономной работой устройств. Борьба
сверхчастотной), которая, в частности, от- за долгую автономную работу с минимиза-
вечает за то, чтобы автомобиль, например, цией потерь, утечек и пр. всегда актуальна
мог определить расстояние до бампера со- в нашем деле.
седней машины, или, скажем, радар — уви-
деть какой-нибудь самолет далеко в небе — Подобные исследования, насколько
и т.д. Это и гражданское, и специальное я знаю, ведутся и в вашей лаборатории.
применение. Расскажите подробнее о том, над чем вы
работаете с коллегами.

w w w.sci-ru.org [10] октябрь 2021 | В мире науkи 41

Микроэлектроника

— Тематик у нас довольно много, но да- Появление новых технологий — процесс
вайте коснемся одной из главных — довольно медленный: как правило, речь
СВЧ‑электроники, а именно усилителей идет о десятилетиях. Но если вспомнить
мощности. историю, то сначала у нас были так на-
зываемые арсенидные гетероструктуры,
Приведу простой пример. У нас есть ра- на основе которых создавались транзисто-
дар и есть некий объект в небе, пусть это ры для сотовых телефонов, а сейчас мате-
будет ворона. Мы хотим узнать, где она на- риал поменялся и речь идет уже о сотовых
ходится, куда летит и что с ней происходит. связях нового поколения, у которых про-
Для этого нужно просканировать небо лу- пускная способность на порядок выше.
чом электромагнитных волн. У электромаг-
нитного излучения есть длина волны. Со- — На основе кремния?
ответственно, мы должны ее выбрать. Ка- — Кремний — это один материал моносо-
ким образом? В принципе, длина волны става. Мы можем управлять его физикой,
должна быть сопоставима с размером во- вводя в его состав разные примеси. Грубо го-
роны. Раньше для подобного сканирования воря, намазываем на кремниевую пластину
ставили большую мощную лампу, кото- фосфор и кладем в печку. Фосфор диффунди-
рая генерировала то самое СВЧ‑поле, раз- ровал в кремний, и получилась область с из-
деляли его на множество каналов и в каж- мененной проводимостью. На этом принци-
дом ставили свой фазовращатель, чтобы, пе работают все наши кремниевые устрой-
управляя фазой точечных излучателей, ства, нули и единицы. Но для того чтобы
просканировать небо. Но таким образом сделать светодиод или СВЧ‑транзисторы,
все небо особо не просканируешь, поэто- нужен иной подход. Мы берем некую кри-
му приходилось эту штуку еще и крутить. сталлическую подложку, а дальше с помо-
Однако благодаря появлению так называ- щью установки, в условиях вакуума, близ-
емой твердотельной электроники, когда кого к космическому, распыляем атомы ма-
от ламп уже отказались, у нас теперь есть териалов. В абсолютно чистых условиях
возможность в крошечном кристалле на не- на подложку ничего лишнего не попадает.
скольких квадратных миллиметрах иметь Чтобы этого добиться, мы располагаем в ка-
генератор очень большой СВЧ‑мощности. мере экраны, наполненные жидким азотом,
Твердотельный генератор может быть уста- а жидкий азот — это –200° C. Рядом стоят ем-
новлен в каждый такой канал по отдельно- кости с металлом, разогретые до температу-
сти, он управляет фазой сигнала и т.д. Как ры 1500° C. Оттуда расплавленный металл
результат — мы можем видеть дальше и на- вместе с рабочими газами попадает на под-
много больше объектов. ложку, где происходит специфическая хими-
ческая реакция. Мы искусственно растим
Возвращаясь к вопросу о том, что все уже кристалл на этой подложке, это так называе-
давно открыто: как ни странно, еще далеко мый эпитаксиальный рост. Кристалл насле-
не все, и новые материалы появляются по- дует структуру кристаллической подложки,
стоянно. таким образом реализуется направленный
рост кристаллов на кристалле. Что мы в этом
Выращивание кристалла нитрида галлия в установке случае можем делать в отличие от кремния?
молекулярно-лучевой эпитаксии происходит при температуре Мы можем менять состав кристаллов в про-
подложки 700–1200° C цессе роста, то есть растить «бутербродики»
с разными свойствами, и благодаря тому, что
эти свойства управляемо изменяются, мы
можем получать ту физику, которая крем-
нию недоступна.
Основные продукты гетероструктурной
электроники — это СВЧ, светодиоды, кото-
рые у нас сплошь и рядом. Экономия энер-
гии при этом составляет десять порядков,
а КПД в разы улучшается, потому что све-
тодиод в отличие от лампы накаливания
не греется.
— Есть ли какой-то новый материал,
который может стать основой для новой
будущей микроэлектроники? Может,
графен?

42 В мире науkи | [10] октябрь 2021

Микроэлектроника

Установка молекулярно-лучевой эпитаксии отечественного производства, которая позволяет получать
высококачественные нитридные гетероструктуры для СВЧ-элекроники и светодиодов

— Я считаю, что не будет никакой пост- и прочная рама. Графитовые нанострук-
кремниевой эры. В кремниевое направле- туры хороши для создания композитных
ние вложено колоссальное количество де- материалов. Но если мы говорим о серьез-
нег, технологий, человеческих ресурсов. ной науке, здесь графен пока так и остает-
Понимаете, чтобы появилась новая техно- ся в рядах лишь подающего надежды мате-
логия, она должна быть не чуть-чуть луч- риала.
ше, а принципиально лучше. Она должна
давать качественно иные уровень и резуль- — Вернемся к вашим исследованиям.
тат. А чем, собственно, кремний не устра- Вы их оцениваете как фундаментальные
ивает? Кремний в широком понимании, или прикладные?
включая архитектуру того, что из него
можно делать, конечно же себя не исчерпал — В первую очередь это прикладные ис-
и вряд ли на нашем веку исчерпает. И пока следования. Дело в том, что специфика тех
нет ничего такого, что обещало бы заметно материалов (нитрид галлия, гетерострук-
б   льшую выгоду в ближайшее время туры и т.д.), с которыми мы работаем, и той
электроники, которой мы занимаемся, кри-
Что касается графена, я думаю, его зна- тически важна для обороноспособности
чение изрядно переоценивают. О графене страны, для развития собственных техно-
много говорили начиная с 2000-х гг. и го- логий связи и других технологий. Эти тех-
ворят по сей день. Прошло 20 лет — и где нологии обязательно нужно иметь в Рос-
реальные прорывные результаты и повсе- сии, а не покупать за рубежом.
местное применение? Этого пока не вид-
но. Дело в том, что графен не особо техно- Как это выглядит на практике? Есть, на-
логичен. Получить графен в виде монослоя пример, зарубежная технология, и мы пы-
на какой-то подложке, с которой работа- таемся сделать такую же у нас, или не та-
ет микроэлектроника, пока толком никому кую же, а даже лучше. В процессе в голову
не удалось. Все эти графитовые вещи, без- приходят разные идеи, которые мы апро-
условно, очень полезны в создании, напри- бируем. Таким образом появляются и некие
мер, карбоновых велосипедов. Очень легкая фундаментальные направления, которые
зачастую находят свое применение в буду-
щих технологиях.

w w w.sci-ru.org [10] октябрь 2021 | В мире науkи 43

Микроэлектроника

В частности, у нас есть очень интересная ­внимание, чтобы следить за каждой тех-
работа — рост нашего материала, гетеро- нологической операцией. И часто только
структур нитридов, на алмазных подлож- в конце процесса удается узнать, правиль-
ках. Дело в том, что алмазы — уникальный ны ли были изначальные предположения.
материал с замечательной теплопроводно-
стью. Зачастую возможности применения — Много ли молодых сотрудников в ва-
электроники ограничены тем, как отве- шей команде? Какие специалисты наи-
сти оттуда огромное количество тепла. Мы более востребованы здесь?
придумали, как сделать транзисторы с ал-
мазным теплоотводом, которые позволяют — Наша лаборатория открылась в 2008 г.,
в несколько раз поднять мощность транзи- и тогда мы активно набирали молодежь.
сторов и на несколько порядков продлить Мы брали практически всех желающих,
срок их службы. многие ребята из ведущих физических, фи-
зико-технических вузов и факультетов на-
Наши изобретения находят свое приме- шей страны проходили дипломную прак-
нение также в космической и атомной от- тику или аспирантуру в нашей лаборато-
расли, ведь материалы, которыми мы за- рии в стенах Курчатовского института.
нимаемся, имеют очень хорошую радиаци- Понятно, что для работы здесь нужно опре-
онную стойкость. деленное образование, но самое главное ка-
чество, которым должен обладать специа-
— С какими сложностями вам прихо- лист, — это любовь к процессу. Многие люди
дится сталкиваться в процессе работы? настроены на результат, и это тоже хоро-
шо, но когда результата порой приходится
— Самое сложное — это междисциплинар- ждать месяцами или годами, как это часто
ность. Дело в том, что современная наука случается в науке, а иногда он бывает от-
сильно специализирована. Людей, которые рицательным, то любовь к самому процес-
понимают сквозным образом в какой-то те- су — ключ, который позволяет двигаться
матике, очень мало. А б   льшая часть специ- дальше. И, конечно, важно уметь взаимо-
алистов — это люди, решающие сугубо уз- действовать с коллегами, вместе добивать-
конаправленные вопросы. Да и сами иссле- ся поставленных целей.
дования крайне фрагментарны: скажем,
кто-то выбрал новые материалы и показал, В целом могу сказать, что у нас, как, на-
что с ними возможно что-то сделать, но до- верное, и везде, востребованы люди, кото-
вести все до конечной продукции — это ред- рые готовы брать на себя ответственность,
чайшая вещь, мало кто на это способен. которые работают по совести и с интересом
к своему делу. Вот эти качества очень важ-
В нашей лаборатории мы занимаемся ны, а всему остальному можно научиться.
полным технологическим циклом от эпи-
таксиального роста гетероструктур до соз- — Как часто вы взаимодействуете
дания транзисторов. На все это уходит око- с коллегами из других лабораторий Кур-
ло двух-трех месяцев. Самое сложное — чатовского института?
иметь терпение и волю, чтобы довести
идею до реального воплощения, а ­также — Ме ж д ис ц и п л и н арн ые ­ис с ле дов а н и я
играют важную роль в нашей работе.

Сотрудники лаборатории
твердотельных структур
Е.М. Колобкова и И.С. Езубченко
контролируют ростовые
операции. Типичный цикл
роста кристалла составляет
шесть‑девять часов.
Ежегодно в лаборатории
в отделе прикладных
нанотехнологий
Курчатовского комплекса
НБИКС‑природоподобных
технологий работают более
десяти молодых сотрудников.

44 В мире науkи | [10] октябрь 2021

Микроэлектроника

С коллегами по цеху мы общаемся посто- Одна из задач лаборатории прикладных нанотехнологий —
янно, с большим удовольствием и взаим- создание электронных интерфейсов, обеспечивающих связь
ной пользой. В первую очередь это иссле- микроэлектронного технологического пространства и живой
дования, касающиеся диагностики наших материи
изделий. В нашем институте существу-
ют огромные возможности для взаимодей- занимаются наукой. Так что преемствен-
ствия в плане роста кристаллов и того, как ность, думаю, играет здесь одну из глав-
выглядят транзисторы на уровне отдель- ных ролей. Когда молодежь видит пример
ных атомов и т.д. Прямо за стеной нашей успешной реализации в науке в лице своих
лаборатории находится Курчатовский син- родителей или друзей, это тоже оказывает
хротрон  — уникальный инструмент, с по- огромное влияние.
мощью которого можно посмотреть на тон-
чайшие слои кристаллов, которые мы вы- Что еще может привлекать людей? Без-
ращиваем. У нас есть замечательные условно, деньги. Достойная зарплата, ко-
коллеги, которые занимаются экзотиче- нечно, нужна, но деньги — далеко не пер-
ской новой электроникой на основе сверх- вый фактор, влияющий на решение связать
проводимости. Мы с ними очень активно свою судьбу с наукой. Наука — это опреде-
работаем и друг другу помогаем. ленный склад ума.

— А что насчет международного со- Для молодежи важен также и престиж,
трудничества? Во время пандемии его определенное отношение к профессии в об-
стало меньше? ществе. Поэтому, чтобы привлечь людей
в науку, нужно грамотно заниматься ее по-
— Отнюдь нет, пандемия не сократила ко- пуляризацией. Человеку всегда проще тя-
личество наших контактов с иностранны- нуться к каким-то псевдонаучным идеям,
ми коллегами, так как большая часть этого которые так часто транслируют по теле-
общения и до пандемии проходила в режи- видению и в интернете, в то время как на-
ме онлайн. Так что международное сотруд- стоящая наука заставляет нас напрягать
ничество продолжается. мозг — здесь нет простых решений.

Пожалуй, наша самая рейтинговая пу- И напоследок упомяну еще такой фактор,
бликация в соавторстве с европейски- как жилье. Для молодых ученых, особенно
ми коллегами вышла в 2018 г. — она на- из регионов, это очень важная составля-
зывается k-space imaging of anisotropic 2D ющая при принятии решения. Жизнь мо-
сквича и немосквича с ипотекой при одном
electron gas in GaN/GaAlN high-electron- и том же доходе сильно различается. Воз-
можно, служебное жилье от институтов
mobility transistor heterostructures. Эта ра- за выслугу лет или за другие заслуги суще-
бота была опубликована в журнале Nature ственно повысило бы привлекательность
Communications. Наши коллеги, работая научной карьеры для молодежи.
на швейцарском синхротроне SLS, впер-
вые посмотрели с помощью метода фото­ Вообще, в последние годы престиж отече-
электронной спектроскопии с угловым раз- ственной науки снова растет. И это не мо-
решением структуру двумерного электрон- жет не радовать!
ного газа в наших гетероструктурах. Эта
работа имеет фундаментальный характер, Беседовала Янина Хужина
но для нас важно, что мы впервые увидели,
нащупали что-то новое о природе вещей.
Сейчас это сотрудничество продолжается,
и мы пытаемся создать некий транзистор
с затвором из графена, чтобы он был про-
зрачным для методики наших иностран-
ных коллег, чтобы там можно было менять
состояние двумерного газа и т.д.

— Сейчас, в Год науки и техноло-
гий в России, часто поднимают вопрос
о привлечении молодежи в науку. А что,
на ваш взгляд, влияет на решение юно-
шей и девушек связать свою жизнь с на-
укой?

— Сложный вопрос. Я обычно сразу спра-
шиваю молодых ребят о том, кто их родите-
ли, и чаще всего выясняется, что они тоже

w w w.sci-ru.org [10] октябрь 2021 | В мире науkи 45

Оптика атмосферы

как российские ученые  

46 В мире науkи | [10] октябрь 2021

Оптика атмосферы

ОПТИ КА АТМОСФЕРЫ

  исследуют атмосферу

В Институте оптики атмосферы им. В.Е. Зуева
Сибирского отделения РАН работает единственный
в стране постоянно действующий научно-
исследовательский самолет-лаборатория. Ту-134
«Оптик» предназначен для измерения оптических
и метеорологических параметров атмосферы,
состава воздуха, зондирования подстилающей
поверхности, включая водную. О работе
уникального летательного аппарата, климатических
изменениях и результатах зондирования атмосферы
над морями Арктики рассказывает директор
Института оптики атмосферы им. В.Е. Зуева
СО РАН доктор физико-математических наук Игорь
Васильевич Пташник.

w w w.sci-ru.org [10] октябрь 2021 | В мире науkи 47

Оптика атмосферы

Доктор физико-математических наук
И.В. Пташник

— Игорь Васильевич, чем уникален само- — О чем говорят полученные результа-
лет Ту-134 «Оптик»? ты? Нам стоит тревожиться?

— Наш самолет-лаборатория — един- — В ходе арктической экспедиции полу-
ственное сегодня в стране воздушное суд- чены интересные и, как вы верно отмети-
но, которое регулярно совершает полеты ли, тревожные результаты. Один из них,
для проведения научных исследований. можно сказать, основной, — это повышен-
Он оборудован широким набором совре- ное содержание метана, сильного парнико-
менных приборов для измерения самых вого газа: он в десятки раз сильнее, чем СО2
разных параметров атмосферы. Воздуш- (просто в нашей атмосфере его содержит-
ные наблюдения на территории России ся гораздо меньше, чем диоксида углеро-
с помощью поколения подобных самолетов да). Повышенное содержание метана было
проводятся нашим институтом ежегод- зафиксировано над всеми шестью морями
но на протяжении вот уже 40 лет. За эти российской Арктики.
годы нам удалось накопить бесценные зна-
ния о свойствах и динамике атмосферы над Следует подчеркнуть, что повышение
всей территорией бывшего СССР, а теперь концентрации метана в приземном слое
России, и над морями российской Арктики. воздуха в Арктике было ранее зафикси-
ровано в судовых экспедициях, а инте-
В прошлом году у нас состоялась уникаль- гральное содержание — по спутнико-
ная экспедиция (подобных экспериментов вым данным. В отличие от этих результа-
не было даже в Советском Союзе): самолет тов мы измерили с высокой точностью его
совершил облет на разных высотах всех ше- вертикальн­ ое распределение во всей толще
сти морей российской Арктики: Баренцева, тропосферы — от приводного слоя до тропо-
Карского, Восточно-Сибирского, Чукотско- паузы (высоты, на которой температура на-
го, Берингова и моря Лаптевых. Были вы- чинает расти), которая в этих широтах на-
полнены измерения ряда важнейших па- ходится на 9–10 км. В некоторых полетах
раметров: в первую очередь это, конечно, самолет ее пересекал.
концентрация разных газов, включая пар-
никовые — углекислый газ, метан и др., — С чем связано такое повышенное со-
а также параметры аэрозоля, радиацион- держание метана?
ных характеристик (излучений от Солн-
ца) и т.д. Измерялись также некоторые ха- — Есть разные гипотезы. Например, что
рактеристики поверхности морей. Исследо- в теплеющем океане биота начинает более
вания атмосферы проводились на высотах интенсивно выделять метан, а он из океа-
от 200 до 9 тыс. м над уровнем моря. на поступает в атмосферу. По другой вер-
сии (члена-корреспондента РАН И.П. Семи-
Ну и, конечно, исключительная особен- летова), это может быть результатом раз-
ность самолета-лаборатории «Оптик» — это ложения газогидратов под шельфовыми
наш летный отряд: ученые, как молодые, льдами. Авторы считают, что из-за таяния
так и уже солидного возраста, всецело ув- многолетней мерзлоты шельфов этих мо-
леченные своим делом. рей (вследствие потепления климата) газо-
гидраты под ними начинают разлагаться

48 В мире науkи | [10] октябрь 2021


Click to View FlipBook Version