Дальневосточный федеральный университет и НИЦ «Курчатовский институт» к 2027 году планируют построить во Владивостоке первые четыре станции-лаборатории для синхротрона «Русский источник фотонов».
Как сообщает «Интерфакс», первые установки класса «мегасайенс» появятся на острове Русском, это будут экспериментальных станции-лаборатории: структурной кристаллографии биологии моря, малоуглового рассеяния, исследования поверхности жидкости и фотоэлектронной спектроскопии в мягкой рентгеновской области. Всего же планируется установить около 30 станций. В ускорителе по кругу будут разгоняться частицы, от него к станциям-лабораториям будут идти проводники. Каждая лаборатория будет подключена к ускорителю по кругу». Сам ускоритель частиц хотят построить на Русском уже к 2026 году.
На эти цели правительство России выделило 12,4 млрд рублей. Установка предназначена для исследования молекулярных структур, что позволит ученым Дальнего Востока расширить знания в области физики, биологии, медицины, создания новых материалов.
Стоит отметить, что в вузе уже начали подготовку кадров для работы с синхротроном. В частности, заработала образовательная программа «Использование синхротронного излучения», ее подготовили совместно с Московским государственным техуниверситетом им. Н. Э. Баумана, Национальным исследовательским ядерным университетом «МИФИ» и Курчатовским институтом. До конца текущего месяца 10 молодых ученых ДВФУ пройдут программу повышения квалификации «Генерация синхротронного и нейтронного излучения для исследования свойств материалов»
Всего для полноценной работы синхротрона ДВФУ нужно подготовить 360 ученых и инженеров.
Сегодня искусственный интеллект присутствует практически во всех сферах жизни человека и продолжает удивлять своими возможностями. У дальневосточников появилось больше возможностей убедиться в этом: ведь именно во Владивостоке осенью, во время проведения Восточного экономического форума, на базе ДВФУ открылся Дальневосточный Центр ИИ – совместный проект вуза и Сбера. О том, какие проблемы помогает решать искусственный интеллект на Дальнем Востоке, рассказал Роман Дремлюга, директор Дальневосточного Центра искусственного интеллекта.
– Роман, где искусственный интеллект используется сейчас и на что он способен?
– Куда бы мы ни посмотрели, везде можно найти успешные примеры применения искусственного интеллекта. Сегодня без него немыслима ни одна область нашей жизни: финансы, производство, сфера развлечений, создание произведений искусства, безопасность. Продолжать можно долго, в целом же - это эффективный инструмент, который помогает снижать издержки и повышать результативность.
–Уже сейчас мы можем говорить о значимых достижениях применения ИИ на Дальнем Востоке с учетом особенностей региона?
– В сентябре 2022 года, когда мы на ВЭФ открыли Дальневосточный центр искусственного интеллекта, у нас уже имелось несколько значимых для Дальнего Востока проектов. Например, специалисты по машинному обучению Сбера и ДВФУ совместно обучают модель ИИ с целью решения проблемы мониторинга и прогнозирования токсичных «красных приливов».
Подобное природное явление вызвано активной фазой цветения микроводорослей, во время которой в морскую воду выделяется большое количество токсинов. По спутниковым данным устанавливается район, где с высокой вероятностью цветет данная водоросль. Так, массовое цветение этого вида привело к экологической катастрофе на Камчатке в 2020 году.
Специалисты Дальневосточного центра ИИ планируют достичь двух результатов: распознавать начало цветения других видов токсичных микроводорослей по спутниковым данным, а также своевременно определять состояние среды, при котором с высокой вероятностью может начаться массовое цветение вредоносных микроводорослей.
Еще один важный для нашего региона проект нацелен на прогнозирование движения и возникновения тропических циклонов. В отличие от иностранных метеорологических агентств, у нас речь идёт о полностью автоматическом обнаружении тропического циклона. Специалисты Сбера и ДВФУ работают над повышением точности распознавания тропического циклона и составлением прогноза траектории его движения на основе методов искусственного интеллекта.
– Какие задачи стоят перед машиной сегодня? С какими проблемами она способна справиться уже в ближайшее время?
– Сейчас мы наблюдаем всплеск интереса к искусственному интеллекту, который может выполнять запросы на обычном человеческом языке. Например, есть ChatGPT который способен писать эссе и учебные работы, составлять инструкции или сочинять рассказы, а также превращать задачу на естественном языке в код компьютерной программы.
В нашем центре в настоящий момент мы апробируем такие модели ИИ, которые могли бы помочь в преподавании гуманитарных дисциплин. Стремимся, насколько это возможно, автоматизировать написание заданий или примерных текстов для студентов. К слову, будущим студентам было бы неплохо иметь навык работы с такими системами.
– С развитием технологий перед человечеством стоял извечный вопрос: не потеснит ли искусственный разум естественный? Как вы считаете?
– Люди задавались этим вопросом и посвятили такой возможности множество фильмов, художественных произведений еще задолго до того, как искусственный интеллект обрел реальные способности производить совсем уж фантастические вещи – писать картины и стихи, прогнозировать влияние тех или иных неблагоприятных внешних факторов на развитие экономики, предсказывать катаклизмы и тому подобное. И сейчас потенциальная проблема приобрела совершенно четкие очертания: с одной стороны, он уже теснит нас. Конечно, мировой рынок труда ждут огромные потрясения. Но с другой стороны, ИИ помогает нам быть более эффективными, избавляет от рутинной работы и позволяет просто творить в свое удовольствие.
– Роман, расскажите о проектах, которыми занимаетесь сейчас? Какие перспективы Центра ИИ можете прогнозировать?
– В планах несколько проектов экологического характера по спасению редких видов животных и птиц. И, конечно, мы ищем компании на Дальнем Востоке, которые хотят повысить свою эффективность за счет внедрения искусственного интеллекта в бизнес-процессы.
Первым в инновационном научно-технологическом центре (ИНТЦ) «Русский», который запустят в Приморье к 2030 году, начнет работать направление «Биомедицина». Резиденты Центра — фармацевтические компании — смогут быстрее разрабатывать и выводить на рынок новые технологии. Но что это даст обычным людям? И как повлияет на отечественную науку в целом?
Во-первых, в комплекс «Биомедицина» ИНТЦ «Русский» войдут несколько функционально связанных между собой корпусов. Каждый будет специализироваться на конкретном типе продукта. Например, задача Центра геномной и регенеративной медицины — использовать генетические и клеточные технологии для борьбы, прежде всего, со считавшимися до недавнего времени неизлечимыми недугами — онкологическими и нейродегенеративными заболеваниями.
Клетки, полученные от пациентов в клинике на первом этаже, будут использованы для создания принципиально новых биомедицинских продуктов. Патологически измененные клетки, в том числе полученные из опухолей, — для выявления молекулярных причин заболевания и подбора индивидуальных химотерапевтических препаратов.
Здоровые клетки пойдут на производство биомедицинских клеточных продуктов – фактически, заготовок для тканей и фрагментов органов человека. Они будут выращиваться в лаборатории путем клонирования на клеточном уровне.
Сохраненные клетки также могут быть направлены в Центр биомедицинской инженерии. Там из них будут создавать генетически-модифицированные системы для тестирования новых лекарств. Этот процесс далее будет проходить в Центре фармакологии и биоиспытаний.
Также в составе комплекса планируется корпус-интегратор всех процессов — своего рода витрина, стартовая площадка и место коммуникации разработчиков, промышленников и потребителей. Здесь разместятся офисы биомедицинских и фармацевтических компаний, совместные исследовательские центры базовых резидентов и научно-образовательные центры и лаборатории ДВФУ.
Таким образом, в рамках НОК будет проводиться полный цикл разработки и проверки на жизнеспособность новой биомедицинской или фармацевтической технологии. Такая интеграция очень важна для предпринимателей. Они получат доступ не только ко всей необходимой инфраструктуре, но и к экспертам, а также возможность «подсмотреть» за разработками университетских стартапов ДВФУ. Такой комплексный подход поможет им быстрее выводить на рынок новые технологии.
Для университета биомедицина — это престижное направление работы, которым занимаются в крупных мировых вузах. Профильный научно-образовательный кластер ИНТЦ «Русский» завершит формирование биомедицинского кластера в ДВФУ. В этот кластер уже входят Институт наук о жизни и биомедицины, Медицинский центр и Школа медицины.
В масштабах же государства задача направления «Биомедицина» ИНТЦ «Русский» — создавать инновационные продукты для отечественного рынка, а также обеспечить вывод продуктов и технологий на рынки АТР. В новой медицинской среде будут работать множество игроков биомедицинского рынка, включая клиники и специализированные производства. А предпринятые меры поддержки — особый правовой статус, освобождение от налога на добавленную стоимость, на прибыль и имущество, а также размер страховых взносов в 14% — будут мотивировать компании открывать на территории научно-образовательного кластера собственное опытно-промышленное производство и исследовательские центры.
Вести совместные исследования с крупнейшими отечественными IT-компаниями, налаживать партнерские связи между опытными игроками рынка и новичками, а также существенно облегчить производство российской микроэлектроники — таковы цели научно-образовательного кластера «IT Парк» Инновационного научно-технологического центра (ИНТЦ) «Русский». Что же планируется предложить будущим резидентам на острове Русском?
Основная задача ИНТЦ — дать компаниям механизм, помогающий внедрять инновации и доводить их до коммерческой эксплуатации. В НОК «IT Парк» будет сделан акцент на создании отечественной микроэлектроники: появится сборочная линия и будет организовано опытное или мелкосерийное производство.
Традиционно в структуре отечественного рынка микроэлектроники доля российских компаний была мала, — в отличие от потребности в таких комплектующих. Мы уже некоторое время наблюдаем исход из этой ниши зарубежных компаний, так что она остается фактически незанятой, но востребованной.
Идея НОК «IT Парк» состоит в том, чтобы профильные компании могли обкатывать идеи на базе R&Dлабораторий и тут же производить мелкие партии своих разработок. Если продукт будет успешным, его серийное производство можно продолжить за пределами ИНТЦ — например, в ТОР «Надеждинская».
Вторым исследовательским «ядром» НОК станет разработка программного обеспечения (ПО). На этом рынке российских игроков с высокими компетенциями больше. До недавнего времени они, как правило, работали на зарубежный рынок, и сегодня некоторые компании ушли из страны, что тоже освободило немало ниш.
Занять их можно достаточно быстро — с использованием технологий и компетенций, которые в достатке есть в России как у коммерческих предприятий, так и в университетской среде.
Принцип, по которому в НОК будет вестись работа, практикуется во всем мире: на одну территорию привлекаются компании одинакового профиля. Мы ждем, что крупные игроки выступят в качестве «якорных» резидентов и «поделятся» компетенциями с бизнесом поменьше — через совместное пользование R&D центрами и выстраивание горизонтальных и партнерских связей.
В число преференций для резидентов ИНТЦ «Русский» входят освобождение от уплаты налогов на 10 лет на добавленную стоимость, на прибыль и имущество, а также снижение страховых взносов до 14 %. Мы ищем и другие инструменты для привлечения высокотехнологического бизнеса. Один из них — режим свободной таможенной зоны, вроде того, что есть в особой экономической зоне технико-внедренческого типа «Томск».
Суть его в том, что произведенную на иностранном заводе деталь можно будет ввезти в России, изучить и проанализировать ее на определенной территории — без долгой процедуры подготовки документов. Это заметно сократит время разработки устройства, что особенно критично на высококонкурентном рынке.
ДВФУ, в свою очередь, готов предоставить резидентам необходимые научные компетенции. Бизнес редко проводит научные исследования, а для университета это, наоборот, одно из основных направлений деятельности.
Кроме того, в НОК «IT Парк» будут соседствовать индустриальная и студенческая среды: обучение студентов профильного института ДВФУ будет проходить рядом с R&D лабораториями резидентов, учащиеся смогут раньше познакомиться с особенностями их работы, а бизнес сможет отбирать из них наиболее способных. Мы также хотим, чтобы студенты принимали участие в работе R&D лабораторий, чтобы обретать навыки работы в условиях, приближенных к формируемым в конкурентной среде.
Если мы добьемся всего вышеописанного, это будет успех не только в масштабах Дальнего Востока, но и всей страны.
Обеспечение продовольственной безопасности страны – глобальная задача, в решении которой наряду с государством участвуют наука и бизнес. Одна их мер – создание точек развития, инновационных научно-технологических центров. В 2023 году ИНТЦ «Русский» в Приморье в пилотном режиме примет первых резидентов, а к 2030 году в технологическую долину планируется привлечь более 50 ведущих высокотехнологичных компаний и 200 стартапов. Ключевые направления ИНТЦ продиктованы рынком: «Мировой океан», «IT Park», «Биотехнологии» и «Биомедицина». При этом подготовка кадров для кластера «Биотехнологии» стартовала в ДВФУ еще до запуска самого ИНТЦ, а за обеспечение профильных компетенций у выпускников отвечает один из лидеров российского рынка.
Основная идея НОК «Биотехнологии» – объединить научно-образовательную деятельность ДВФУ и усилия резидентов ИНТЦ «Русский». Здесь будут синтезировать и выделять белки, ферменты и аминокислоты, разрабатывать специализированное и функциональное питание, новые цифровые решения для агропромышленного и рыбохозяйственного комплекса страны.
За образовательный и научный блок в кластере отвечают Передовая инженерная школа (ПИШ) «Институт биотехнологий, биоинженерии и пищевых систем» и Институт Мирового океана ДВФУ. Основные темы исследований – промышленные, пищевые, агро- и экобиотехнологии, а также изучение генетического потенциала дальневосточных микро- и макробиоресурсов для создания промышленных технологий.
В состав НОК «Биотехнологии» ИНТЦ также войдут R&D-лаборатории, состоящие из экспериментальных установок, аналитических центров, мини-производств и опытных модулей. Любая профильная организация (не только резидент) сможет заказать в ИНТЦ «Русский» необходимую разработку, отвечающую современным мировым технологическим трендам и вызовам. Здесь компании будут вести научную и инновационно-технологическую деятельность совместно с учёными и специалистами НОКа.
Резиденты смогут разместить в кластере собственный центр, опытно-промышленное производство по своему профилю, а также образовательные классы, базовые лаборатории и кафедры совместно с ДВФУ.
Так, например, Группа компаний «Арника» – один из лидеров в России по производству пищевых и кормовых высокотехнологичных компонентов (витаминов, пробиотиков, ветеринарных препаратов и защищённых «смарт» аминокислот) – планирует зайти в «пилот» ИНТЦ с проектом по созданию технологий получения биологически активных веществ для производства биопрепаратов и БАДов нового поколения.
Еще одна важнейшая задача НОК «Биотехнологии» – совместная с компаниями практикоориентированная подготовка кадров. В созданной при поддержке Правительства РФ профильной ПИШ ДВФУ студенты уже с первого будут закреплены за научно-технологическими проектами, а это возможность получать знания непосредственно от практиков и наставников из высокотехнологичных компаний.
Сейчас в портфеле программы ПИШ 11 крупных научно-технологических проектов: от разработки и синтеза «умных» витаминов до выделения и использования в качестве природных антиоксидантов флавоноидов и полифенолов из дальневосточных биоресурсов.
Уже сейчас очевидно, что ИНТЦ объединит все необходимое для решения прорывных задач бизнеса. Совместными усилиями все стороны ИНТЦ «Русский» – бизнес и ДВФУ в лице научных и образовательных кадров – смогут укрепить не только российскую биотехнологическую отрасль, но и продовольственную безопасность страны в целом.
Ученые разработали методические рекомендации для проведения этнологической экспертизы в местах традиционного природопользования коренных малочисленных народов Севера. Об этом EastRussia сообщилакандидат исторических наук, старший научный сотрудник Института гуманитарных исследований и проблем малочисленных народов Севера федерального исследовательского центра (ФИЦ) «Якутский научный центр СО РАН» Виктория Филиппова.
Единственным регионом, где принят и работает региональный закон об этнологической экспертизе, является Якутия. Здесь на основании экспертизы вырабатывают планы взаимодействия компаний с коренными народами. Такой план включает снижение возможного воздействия объекта на предпроектной стадии, компенсацию ущерба и мероприятия в области устойчивого развития, причем списки мероприятий имеют градацию в зависимости от масштаба территории.
«Для выполнения оценки воздействия на этнологическую среду на территориях традиционного природопользования коренных малочисленных народов Севера в составе проектной документации нами разработаны методические рекомендации для полевых работ по району и наслегу», — рассказала Виктория Филиппова.
При выполнении этнологической экспертизы исполнители института опытным путем пришли к тому, что те данные или показатели, которые сосредоточены в организациях, недостаточны для характеристики групп населения.
«При сборе требуемых материалов для характеристики хозяйств выявлено, что они не всегда присутствуют в официальных документах или доступны, или могут быть подтверждены. Например, основная проблема касается документаций самих хозяйств — кочевых родовых общин. Имеются проблемы с предоставлением как учредительных документов некоторых хозяйств (копий свидетельства, картосхемы закрепленных участков, долгосрочных лицензий), так и официальных бухгалтерских документов по производству и сдаче продукции, определением списка действующих хозяйств и так далее», — пояснила эксперт.
Для сбора данных по отдельным хозяйствам ученые разработали бланки таблиц для заполнения хозяйствами и перечень необходимых официальных сведений по наслегу или району.
«Только во время полевых экспедиций и в непосредственном общении с главами хозяйствующих субъектов возможно установить фактическое землепользование. Для установления границ и их нанесения мы используем методы ГИС-технологий», — пояснила эксперт.
Источниками для составления карты землепользования хозяйств выступают описание границ хозяйств, карты-схемы закрепленных участков, описание границ охотничьих участков, отведенных по долгосрочной лицензии. Отсутствие данных документов восполняется сведениями, полученными из департамента биологических ресурсов Якутии. На основе имеющихся описаний границ земель создается итоговая карта землепользований хозяйствующих субъектов исследованных районов.
В ходе составления карт часто выявляется проблема, связанная с наложением границ нескольких землепользователей. Ученые реконструируют места исторического проживания и включают динамику количества поселений и численности населения по данным переписей населения начиная с 1926 года и по архивным документам. Пример эвенков, населяющих Мирнинский район, показывает другую сторону промышленного освоения, состоящую в сужении пространства жизнедеятельности и переселении в ранее малоосвоенные территории.
«Так, чонские и садынские эвенки, у которых большая часть территории их расселения была выделена под промышленное освоение были переселены в менее заселенную восточную часть Мирнинского района. В результате проведения государственной политики по оседанию кочевого населения, укрупнении хозяйств произошло резкое сокращение количества поселений, в результате которого на большей части Якутии в одном наслеге имеется только один населенный пункт. В качестве примера можно указать Ботуобуйинский наслег Мирнинского района, где количество поселений уменьшилось с 47 в 1926-1927 годов до одного в 1970-е годы с концентрацией всей локальной группы населения в селе Таас-Юрях. В этом наслеге вышли из хозяйственного оборота дальние участки на реке Малая Ботуобуя, выведенные в состав Чуонинского наслега», — рассказала Филиппова.
По мнению эксперта, новая методика позволит выработать комплексные программы мер, в том числе компенсационных, для обеспечения устойчивого развития мест традиционного проживания и традиционной хозяйственной деятельности коренных малочисленных народов Севера. Институт открыт к сотрудничеству и готов защитить права коренных малочисленных народов Севера в рамках организации и проведения этнологической экспертизы.
Тайфуны, которые ежегодно приходят в дальневосточный регион, приносят разрушения и наводнения, ущерб от них исчисляется десятками, а то и сотнями миллионов рублей. Еще больший вред приносят сильные цунами и землетрясения, которые, по счастью, случаются куда реже. Между тем, в арсенале науки появляются средства, которые могут быть использованы для прогнозирования опасных природных явлений. Как далеко продвинулись в своих исследованиях ученые, EastRussia спросила у заместителя председателя Дальневосточного отделения Российской академии наук, директора Тихоокеанского океанологического института им. В.И. Ильичева ДВО РАН (ТОИ ДВО РАН), академика РАН Григория Долгих.
От космоса до океана
– Григорий Иванович, есть ли в арсенале ученых какая-то аппаратура, с помощью которой можно предсказывать природные катастрофы?
– В Приморском крае на морской экспериментальной станции ТОИ ДВО РАН установлен комплекс приборов. Это лазерные деформографы, которые могут регистрировать смещения земной коры с точностью 10 пикометров (пикометр – одна триллионная часть метра – прим. ред.), лазерный нанобарограф – для регистрации изменений давления в атмосфере, и еще один прибор, который может фиксировать вариации давления в гидросфере.
Их создание стало возможным благодаря изобретению частотно-стабилизированных лазеров, обеспечивающих очень высокую точность измерений – условно, от 0 Герц.
Сейчас в мире чаще всего используются широкополосные сейсмографы, которые работают по принципу маятника. Как работает лазерный деформограф: есть две точки на земной коре, между ними бежит луч лазера, который с помощью интерференции снимает информацию, измеряя таким образом расстояние между двумя точками. Приборы могут стоять в любом месте, и измерять любые колебания. Это очень точный метод измерения – 10 в «минус» 24 степени метра. Размер атома 10 в «минус» десятой степени, а эти измерения еще точнее.
В 2017 году Нобелевскую премию по физике получили ученые из США из проекта LIGO. Им удалось зафиксировать гравитационные волны, запущенные столкновением двух черных дыр в космосе, в миллиарде световых лет от Земли. Для этого специалистами были разработаны большие, четырехкилометровые, приборы.
Наш прибор работает по такому же принципу, но отличается технически. В приборах проекта LIGO массивные зеркала, между которыми измеряется смещение, висят. В наших – стоят на поверхности Земли. К тому же они меньше – самый большой деформограф 52,5 метра в длину.
Работать над ним мы начали в 1979 году с помощью специалистов из Всероссийского НИИ физико-технических измерений «Дальстандарт». Сейчас мы делаем и разрабатываем такую, и не только такую, но более точную и современную аппаратуру, самостоятельно.
На основе лазерного деформографа был создан измеритель вариаций давления гидросферы. Главная его особенность в том, что он может «слышать» глубокий инфразвук. В приборе находится мембрана в нейтральном положении. Когда на нее давит вода, она «играет». Находящиеся внутри лазерный интерферометр и лазерная система регистрации с высокой точностью измеряют давление в воде. Эти измерения могут быть важны не только для научных изысканий, но и для прикладных областей, например, можно понять, что в воде находятся искусственные объекты.
Такими приборами мы можем измерять минутные, часовые, суточные и даже вековые колебания. Но, конечно, ни один прибор так долго еще работал. Так, лазерный деформограф работает стационарно с 2000 года.
Опасные подвижки и случайные открытия
– Жителей прибрежных регионов волнуют бедствия, вызванные цунами. Какие методы их прогнозирования существуют?
– Классический пример: под водой в земной коре происходит землетрясение магнитудой 7,2, делается предупреждение об опасности цунами. Предупреждение делают по географическому принципу и магнитуде – в разных регионах эта величина разная, но в основном считается, что цунами может вызвать землетрясение магнитудой от 7-7,2. Это не совсем так. Цунами вызывают поршневые подвижки дна вправо и влево, скользящие или вертикальные. Чтобы понять, ждать ли цунами, надо зарегистрировать не само землетрясение, а эти подвижки.
Наш лазерный деформограф – единственный в мире прибор, который точно может это сделать. В прошлом и позапрошлом годах наши ученые выпустили ряд публикаций в научных изданиях, где, основываясь на расчетах американских исследователей после конкретного сейсмособытия, это доказали. Тогда мы смогли на большом расстоянии – 17 000 километров – определить произошедшую величину смещения дна.
Высота цунами зависит от глубины моря. Если метровая подвижка произошла на глубине пяти метров, то никакого цунами не будет. А если на глубине трех километров… Представляете, какая масса воды сдвинулась? Это может привести к очень приличному цунами.
Но если брать скорость волны цунами, то она примерно в 10 раз меньше скорости самой деформационной аномалии. Этот люфт во времени может помочь прогнозировать опасные явления.
– Это уже происходит?
– 26 декабря 2004 года в Индийском океане произошло землетрясение, вызвавшее смертоносное цунами, которое унесло жизни около 300 000 человек. Перед катастрофой деформографом была сделана запись, на которой отчетливо видно «ступеньку». Интересно, что работавший в этом же районе широкополосный японский сейсмограф ничего подобного не зарегистрировал.
Мы, конечно, предполагали, что можем «увидеть» эту подвижку, но конкретных примеров не было. Открытие было сделано, можно сказать, случайно. В 2007 году я начал обрабатывать информацию, начал искать, с чем она могла бы быть связана. Оказалось – с землетрясением в Индийском океане. «Ступенька» пришла к нам всего через 5-7 минут после толчка, скорость распространения данных была примерно 5 700 метров в секунду. А до побережья цунами добралось через два часа. Это время можно использовать для того, чтобы минимизировать его последствия.
Сейчас мы в институте планируем заняться тем, чтобы регистрировать такие подвижки в автоматическом режиме: прибор пишет, и в это же время нейросеть обрабатывает показания.
Чем опасен «голос моря»
– Как быть с тайфунами? Синоптики с большой долей вероятности могут предсказать, как поведет себя сформировавшийся тайфун, куда она пойдет, какое количество осадков принесет. Но можно ли предсказать их зарождение заранее?
– Еще в 1935 году советский геофизик Василий Шулейкин обнаружил явление, которое назвал «голос моря» - в атмосфере в районе прибрежной полосы был обнаружен звук в районе 7-8-9 Гц. Считается, что при определенной скорости ветра и определенной высоте волны возникают инфразвуковые колебания в атмосфере. Они действуют на земную кору, а сигнал по земной коре мы можем улавливать быстрее, чем по воздуху и воде.
Лазерные деформограф и нанобарограф могут регистрировать зоны образования этих волн, но природа самого явления до сих пор остается неизвестной. Кроме того, несколько лет назад мы обнаружили предвестники «голоса моря» – микросейсмы. При движении тайфуна они возникают в разных точках. Физику этого процесса также пока не удалось объяснить. Со временем мы разберемся, тем более что это может иметь очень большое значение.
Каждый орган человека имеет свой резонанс. Резонанс головы – 20-30 Гц, глаза – 40-100 Гц, 6-8 Гц – почек. 5-7 Гц вызывают у человека чувство страха и паники. Резонанс сердечно-сосудистой системы находится примерно в этом диапазоне. Мы думаем, что поэтому, когда приходят тайфуны, многие люди чувствуют дискомфорт, замечают боли в сердце. Это как раз влияние «голоса моря».
Через знакомых медиков я пытался найти информацию, связанную с тем, как изменяется количество вызовов «скорой помощи» перед приходом тайфуна, чтобы найти корреляцию. Но пока эти данные получить не удалось.
Но мы надеемся, что вопрос решится: это было бы очень интересно и полезно, к тому же нужно не только нам, но и нашим властям, и мы надеемся на их поддержку в этом вопросе.
Если установить закономерности, а они есть, то можно задолго до прихода тайфуна, сразу с появлением микросейсм, предупреждать людей, страдающих определенными заболеваниями, чтобы они успели принять превентивные меры.
Мы наблюдаем отдельные случаи, когда случаются внезапные инфаркты, людей накрывает волной немотивированной паники. А недавно после публичной лекции ко мне подошел мужчина, который рассказал, что несколько лет назад в море судно, на котором он находился, попало в шторм. Многие из экипажа чувствовали себя очень плохо, а один мужчина – здоровяк, занимавшийся спортом, умер от сердечного приступа. Это явно влияние «голоса моря».
Экономический расчет
– Представим идеальную ситуацию: у науки неограниченное финансирование, достаточное количество приборов, бизнес и власть с удовольствием сотрудничают. В каких областях экономики ваши приборы могли бы еще пригодится?
– Если использовать весь комплекс приборов, можно решать конкретные задачи, связанные с прогнозированием тайфунов, цунами, землетрясений.
Кроме того, интерференционные методы используются в промышленности. Допустим, когда вам нужно добиться очень высокой точности, до микрона, при обработке каких-то деталей.
Какое-то время назад были разговоры о том, что японцы, якобы, обработали винты российских подводных лодок так, что шумность упала и акустические приборы стали намного хуже улавливать их движение. Такое, действительно возможно.
Около 7 лет назад мы установили лазерный деформограф на одной из угольных шахт в Сибири.
Сами понимаете, что датчики метана в шахтах почти бесполезны. Что там происходит? Медленная деформация вызывает медленное поступление метана. В этом случае его можно откачать. Но когда случается резкая, скачкообразная деформация, происходит резкий выброс метана, который приводит к взрыву и гибели людей. Главное, что нужно делать – следить за развитием деформаций, это позволит прогнозировать выбросы метана и избежать трагедий. Поэтому на всех шахтах, где происходят выбросы метана, необходимо иметь подобные приборы.
Если взять цунами или волны-убийцы, то они опасны для рыбного хозяйства, марифермеров. Если с помощью искусственного интеллекта отслеживать появление микросейсм, то можно заранее предупреждать об опасности.
– Как часто бизнес и власти обращаются к ученым за помощью?
– Не так часто, как хотелось бы, хотя есть крупные и мелкие проекты, в которых мы могли бы помогать.
Взять хотя бы остров Русский. Сейчас там работают очистные сооружения, которые сбрасывают в бухту Новик очищенную пресную воду, это приводит к тому, что бухта опресняется, постепенно превращается в болото. Есть проект, по которому очистные планируется вывести дальше - в открытую часть моря. Но для этого нужно провести качественные долгосрочные наблюдения: какие течения возникают в определенных гидрологических слоях, в определенное время при определенных условиях, чтобы минимизировать экологические последствия.
В планах строительство на Русском аквапарка, гостиничного комплекса, но предусмотрен ли широкий пляж? Однажды я видел, как делают искусственный пляж. Никто не возит туда песок. Ученые проводят исследования, рассчитывая, как так называемые «краевые волны» формирует береговую структуру в конкретном месте. Измеряются периоды и амплитуда волн, на основе специальных вычислений перпендикулярно берегу строятся бетонные полосы. Буквально через два года волны приносит на берег песок и камни. И вот, вместо 5-метрового пляжа «за копейки» готов пляж шириной 30-50 метров.
Таких примеров, когда ученые могут сделать практические вещи для развития народного хозяйства, можно привести массу. И мы готовы этим заниматься.