Примерное время чтения: 8 минут
1766

От реакторов до гаджетов. Наиболее значимые достижения российских учёных

Дмитрий Писаренко / АиФ

Сегодня отмечается День российской науки. Это один из наших молодых праздников он учреждён указом президента РФ в 1999 году, что было приурочено к 275-летию Российской Академии наук.

Поздравляя отечественных учёных, АиФ.ru рассказывает о наиболее значимых научных достижениях прошлого года. Он, кстати, был объявлен в нашей стране Годом науки и технологий, так что без внимания со стороны государства исследователи не остались. 

Наш ответ коронавирусу

Пандемия COVID-19 стала главным вызовом научному сообществу за последние пару лет. Российские учёные нашли, чем на него ответить. Вакцину «Спутник V» в Национальном исследовательском центре эпидемиологии и микробиологии имени Н. Ф. Гамалеи разработали в 2020-м, но её нужно было тщательно исследовать, что и произошло в 2021-м.

Год назад, в феврале 2021-го, авторитетный медицинский журнал The Lancet опубликовал промежуточные результаты третьей фазы клинических испытаний российской вакцины. Её общая эффективность была оценена в 91,6%, а против средней и тяжёлой форм коронавирусной инфекции в 100%! Таким образом, «Спутник V» стала одной из трёх вакцин в мире, чья степень защиты превышает 90%.

В мае прошлого года был создан препарат «Спутник Лайт». Это первая отечественная вакцина от COVID-19, требующая всего одной прививки, а не двух. Её разработали, чтобы ускорить процесс массовой вакцинации и ревакцинации. «Спутник Лайт» показал эффективность в 79,4%. Это выше, чем у любой однокомпонентной вакцины и многих двухкомпонентных зарубежных вакцин.

В ноябре Минздрав зарегистрировал ещё один противоковидный препарат Центра имени Гамалеи «Спутник М». Он является аналогом «Спутника V», разбавленным в 5 раз и предназначенным для подростков от 12 до 17 лет.

В том же научном учреждении сейчас проходят испытания назальной формы вакцины. Она представляет собой второй компонент «Спутника V» в виде спрея. Такой вариант препарата позволит сформировать у людей стерильный иммунитет.

В поисках удивительных нейтрино

Проектами класса «мегасайенс» (от англ. MegaScience  «Меганаука») принято называть крупные дорогостоящие комплексы. Это уникальные объекты колоссальных размеров, которые поддерживают исследования с международным участием и предполагают финансирование в масштабах десятков миллиардов рублей.

В прошлом году в России было завершено строительство нескольких крупных установок. На озере Байкал запустили глубоководный нейтринный телескоп Baikal-GVD. Он предназначен для исследования потоков нейтрино сверхвысоких энергий от астрофизических источников. Как ожидают ученые, работа обсерватории поможет ответить на важнейшие вопросы о строении и эволюции Вселенной.

Эта установка стала самым высоким сооружением в России. При этом она… не видна наблюдателю. Дело в том, что нейтринный телескоп расположен на глубине 750-1300 метров и на расстоянии от берега 3,5 километра. Внешне он похож на сеть или гирлянду из тросов, на которые нанизаны стеклянные шары.

Байкальский нейтринный телескоп является крупнейшим в Северном полушарии и вторым по величине в мире, уступая обсерватории IceCube в Антарктиде. При этом его чувствительность не ниже, чем у неё. Оба детектора дополняют друг друга, охватывая всю небесную сферу. Их задача находить следы нейтрино, удивительных частиц из глубин космоса, которыми буквально пронизано всё пространство вокруг нас (каждую секунду через наше тело их пролетают триллионы). Они очень слабо взаимодействуют с окружающим веществом, но учёные нашли способ фиксировать их следы.

Уже к июлю 2021-го Байкальский нейтринный телескоп получил первые 10 событий природного потока внеатмосферных нейтрино высоких энергий. А в декабре случилось уникальное событие: впервые две крупнейших в мире нейтринных обсерватории засекли поток нейтрино от одного источника в космосе. Сначала об этом сообщила IceCube, а через четыре часа нейтрино высоких энергий зарегистрировала и российская установка на Байкале.

Освоить термоядерный синтез

Ещё один проект класса «мегасайенс» запустили на территории Петербургского института ядерной физики имени Б. П. Константинова, входящего в состав НИЦ «Курчатовский институт». Это исследовательский ядерный реактор ПИК. Событие для учёных долгожданное: над установкой начали работать в далёком 1976 году.

ПИК один из самых мощных в мире реакторов, генерирующих поток нейтронов. Вылетающие из зоны ядерной реакции пучки выводятся в специальные каналы различной конфигурации, каждый из них это отдельная исследовательская станция со своим набором оборудования и научными задачами. Пять станций уже работают и проводят исследования, остальные вступят в строй в ближайшие годы. Благодаря установке ПИК можно будет изучать свойства вещества и создавать новые материалы.

А в основном комплексе Национального исследовательского центра «Курчатовский институт» был запущен Токамак Т-15МД (тороидальная камера с магнитными катушками). Это первая за 20 лет термоядерная установка, построенная в России. Она будет использоваться для освоения технологии управляемого термоядерного синтеза. В будущем благодаря установке станет возможным получение неиссякаемого и экологически безопасного источника энергии.

Сам себе кардиолог

В 2021 году в России было открыто 120 молодёжных научных лабораторий. Из их стен выходит много интересных идей и разработок. Вот лишь несколько примеров.

В Уфимском государственном авиационном техническом университете создан онлайн-сервис диагностики сердечно-сосудистых заболеваний. С его помощью человек может самостоятельно снять у себя электрокардиограмму, отправить её на сервер и получить результаты диагностики на своё мобильное устройство.

Разработка представляет собой портативный беспроводной электрокардиограф, веб-сервер и мобильное приложение. Она позволит проводить мониторинг здоровья пациентов с сердечно-сосудистыми заболеваниями в режиме реального времени, контролировать ход их лечения, вовремя выдавать предупреждения. В итоге снизятся нагрузка на медицину, расходы на обслуживание. Бригады скорой помощи и фельдшеры небольших населённых пунктов смогут вздохнуть с облегчением. Новинкой заинтересовались инвесторы, скоро она может появиться на рынке.

Учёные Уральского федерального университета и специалисты одного из местных предприятий разработали «умного» робота-мусорщика. Он имеет более острое «зрение», чем его зарубежные «коллеги». Система способна различать 7 видов пластика, в то время как обычные сепараторы, установленные на мусороперерабатывающих заводах, на это неспособны: все пластиковые отходы для них «на одно лицо».

Чтобы достичь такой точности, российские разработчики установили гиперспектральную систему очень высокой чувствительности. Оптические датчики улавливают отражённый от мусорного потока свет и направляют его в систему анализа. Сигнал преобразуется в спектральную кривую, и по ней становится ясно, что это за вид материала. Далее сигнал поступает на пневмоклапаны, и сжатый воздух выбрасывает находку из общего потока в специальный бункер. За час система способна отсортировать 8 тонн мусора. Сепаратор может работать с любыми бытовыми, промышленными и коммунальными отходами. Опытный образец успешно прошёл все испытания, и в ближайшем будущем, возможно, робот-сортировщик появится на мусороперерабатывающих заводах страны.

А молодые инженеры НИТУ «МИСиС» совместно с конструкторским бюро Karfdov Lab разработали устройство, которое позволяет общаться с людьми, страдающими одновременно нарушениями зрения, слуха и речи. Коммуникатор «ВиброБрайль» представляет собой небольшой гаджет с шестью кнопками на фронтальной панели и встроенными тактильными элементами, передающими пользователю на кончики пальцев сигналы по принципу шрифта Брайля.

Устройство работает вместе с приложением на мобильном телефоне, с которым связывается по Bluetooth. Дополнительных знаний от пользователя не требуется. Речь говорящего переводится в текст, затем преобразуется в тактильные сигналы и передаётся на гаджет. Слепоглухонемой человек считывает эти сигналы привычным для себя способом на ощупь, потом набирает кнопками ответ, и он озвучивается через динамик устройства.

«Коммуникатор можно использовать в любом месте: дома, на улице, в транспорте. Матрица прибора простая: 2 столбика и 3 строки. Например, слово “привет” состоит из шести букв, пользователь набирает их кнопками, нажимает “ввод”, и устройство озвучивает его, выводя на динамик, говорит заведующий кафедрой инжиниринга технологического оборудования НИТУ «МИСиС» Алексей Карфидов. — Чтобы инициировать общение, собеседнику достаточно нажать специальную кнопку на устройстве пользователь начинает чувствовать вибрацию, означающую приглашение к диалогу».

По словам разработчиков, прямых аналогов устройства нет ни в России, ни за рубежом. В прошлом году оно успешно прошло тестовые испытания в Фонде поддержки слепоглухих людей «Соединение».
 

Оцените материал
Оставить комментарий (0)

Топ 5 читаемых



Самое интересное в регионах