«События» узнали, над чем сейчас трудятся ученые в Казани, и какие грандиозные открытия ожидают нас в будущем.

 

Для того чтобы заглянуть в будущее, мы отправились в Казанский федеральный университет. Здесь 260 современных лабораторий, в которых ученые творят чудеса. Да-да. Ну как, например, еще назвать плащ-невидимку, над которым корпят в лаборатории современных функциональных материалов, или живую воду из лаборатории информационных и космических технологий? Ученые - те же дети, пытливые, любопытные. Именно из бредовых идей и рождаются гениальные открытия, утверждают они. Проректор по научной работе Данис Карлович Нургалиев рассказал нам о четырех приоритетных направлениях науки.

Биомедицина и фармацевтика

В современной медицине сегодня два основных направления - это нейробиология и клеточные технологии. Первая затрагивает всё, что связано с мозгом. Как он устроен, работает, как развивается. Все болезни человека, его возможности, способности к обучению - всё это тоже связано с головным мозгом. Самый главный орган человека до сих пор самый неизученный. Второе приоритетное направление - клеточные технологии. В лаборатории выращивают искусственные органы.

- Есть такое понятие, как 3D-принтинг органов, когда печатается орган человека: печень, почки, легкие, и не какая-то универсальная печень, а именно ваша, из ваших клеток. Это фантастика! Наши ученые тоже работают в этом направлении, и через 10 - 15 лет эта работа даст результаты. Чем мы гордимся, так это Центром геномных и протеомных (биоаналитических) технологий. Расшифровка генома позволяет определить, какими болезнями болели ваши предки и какие риски есть у вас. Мы расшифровали геном жителя Болгара XII - XIII веков. В найденных зубах мы нашли следы чумы, сейчас расшифровываем, откуда пришла эта чума - из Европы или, наоборот, от нас она пошла в Европу. Еще одно перспективное направление - это бионанотехнологии, например, покрытие лекарственных препаратов или клеток составом, для того чтобы доставить их куда нужно. Условно говоря, мы покрываем клетку металлическим составом, прикладываем к определенной части тела магнит, который притягивает клетку.

Нефтедобыча, нефтепереработка и нефтехимия

Не надо объяснять, что нефть - это наше всё, не зря ее называют черным золотом. Запасы легкой нефти заканчиваются, но есть еще и тяжелая. Запасы этой вязкой, как пластилин, нефти - гигантские. Главная проблема - ее достать.

- Кончилась легкая нефть в одном месте - нужно искать новые месторождения. Это финансовые вложения, придется строить платформы в океане, трубопроводы, чтобы ее доставлять. Мы создали несколько прорывных лабораторий, которые разрабатывают технологии, чтобы добывать нефть на уже существующих скважинах, где есть инфраструктура. Наши ученые работают над термокаталитическим методом, чтобы эту вязкую нефть можно было «запихать» в трубки и выкачать. Этим в мире только начинают заниматься, а через 5 - 10 лет это будет самая главная технология. То есть чем потом догонять американцев, мы создаем технологии, с которыми будем опережать весь мир.

Информационные и космические технологии

Про живую воду слышали? Так вот, в 2009 году был удачный эксперимент - высушенного комара отправили в космос. Там полгода на нем испытывали экстремальные температуры, радиацию, химические реагенты, потом привезли на землю, «отмочили» в воде - и он ожил. Что же такое происходит в космосе с живым организмом, что его убить невозможно, сейчас изучают в лабораториях КФУ. Метод полного обезвоживания и сверхвысоких доз радиации может быть использован и на Земле как инновационный способ длительного хранения биоматериалов и сельхозпродукции.

- У нас очень интересный проект по изучению космической биоты (биота - это совокупность живых организмов. - Ред.). На МКС есть бактерии, которые могут быть болезнетворными, мы берем биоту с Земли, привозим на МКС и смотрим, как она взаимодействует с местной биотой. К примеру, на МКС есть бактерии, которые кушают металл, и это всё нужно изучать. Роскосмос заказал нам эту работу. По информационным технологиям у нас интересный проект, связанный с Интернетом. Ребята придумали инновационную Wi-Fi антенну. Благодаря своему небольшому размеру она помещается на беспилотный самолет, который работает на солнечных батареях. Самолет летает в небе где-нибудь над Африкой и покрывает землю сигналом, в результате чего территория будет полностью интернетизирована.

Современные функциональные материалы

Ой, сказок насмотрелись, так и хочется сказать, когда слышишь, что ученые в КФУ изобретают плащ-невидимку. Такой только у Ивана-дурака был, и вы, вроде умные люди, а всё туда же! Но, оказывается, плащ-невидимка - это не фантастика, а реальность, и такой плащ уже существует. Его секрет - в материале с отрицательным коэффициентом преломления света. Они не отражают свет, как все природные материалы, а уводят его по касательной дальше. Объект, накрытый такой материей, исчезает.

- Сейчас эти материалы не столь совершенны, контуры все равно заметны, это только начало. Через 5 - 10 лет всё будет нормально. Вы будете смотреть и ничего не видеть! У нас есть очень интересная группа, которая занимается полимерами для самолетов, автомобилей, ракет. Еще одна лаборатория работает над созданием квантового компьютера.

Как делаются научные открытия? Яблоки на голову современным ученым редко падают. Всё происходит по заказу. Условно говоря, приходит человек и говорит: мне нужна искусственная почка или плащ-невидимка. И ученый начинает думать, как это сделать, главное - его заинтересовать. Не зря ученых сравнивают с детьми и говорят, что все дети - ученые. Самый ответственный возраст - это 9 - 10 лет. Если в это время желание познавать, открывать новое в ребенке не «убить», то из него может вырасти гений.

Еще бывают фундаментальные и прикладные ученые. Про фундаментальных говорят, что они удовлетворяют жажду познаний за счет государства, а прикладные, наоборот, настроены на зарабатывание денег. В КФУ есть и те и другие. К примеру, одна из последних работ прикладных - это 3D-макет Болгара. Потом из него сделают компьютерную игру, так называемую «бродилку». Пожалуй, лучшей рекламы исторической достопримечательности и не придумать. Идеальная модель, когда в фундаментальные исследования инвестируют деньги. Такого пока нет, с сожалением говорят в КФУ и задумываются над созданием еще одной инновационной лаборатории, где будут учить продавать свои идеи и привлекать инвестиции.