Архив метки: ученые

Томские ученые получили «Оскар»

В 2008 году в рамках Международного геофизического года самолет-лаборатория «Оптик» зондировал атмосферу вдоль Арктического побережья, в 2014-м – исследовал парниковые газы над океаном

Один и тот же сценарий повторяется в жизни этих парней каждый месяц. Ночной выезд в Новосибирск. Прибытие на аэродром авиационного завода им. В.П. Чкалова на рассвете. Спешная подготовка к полету. Два часа интенсивной работы в воздухе. Демонтаж оборудования с самолета. Около пяти часов вечера – выезд домой, в Томск. Все быстро, четко, слаженно.

Томск – Япония: есть контакт!

К такой работе в режиме нон-стоп ученые Института оптики атмосферы им. В. Е. Зуева СО РАН привыкли. Ежемесячные полеты для забора проб воздуха – обязательное мероприятие в рамках реализации международного проекта по исследованию распределения парниковых газов над Россией. Самолет-лаборатория – в помощь. Сегодня в мире не больше сотни подобных воздушных лабораторий. Полученные во время полета данные помогают прогнозировать глобальные изменения климата на всей планете.

Покорение неба с научной целью для сотрудников лаборатории климатологии атмосферного состава ИОА СО РАН – дело обыденное. Зондирование атмосферы с самолета они проводят с 1981 года. Два десятка приборов летающей лаборатории могут регистрировать около 40 различных параметров: концентрацию углекислого и угарного газов, метана, озона, оксидов азоты и серы, водяного пара, аэрозольных частичек всего спектра размеров, сопутствующих радиационно-оптических характеристик и данных метеопараметров… Томская экспедиция побывала во всех уголках Советского Союза. Ученые составили аэроклиматологическое описание распределения аэрозоля над территорией всей страны. Совершили ряд полетов по обследованию воздушных бассейнов крупных городов с развитой промышленностью и высоким уровнем загрязнений.

А 21 год назад стартовало совместное с японскими учеными исследование для расчета глобальных изменений климата.

– Угроза глобального потепления тревожит весь мир. Япония – лидер в процессе решения этой проблемы, – рассказывает заместитель директора по научной работе ИОА СО РАН и руководитель проекта Борис Белан. – Чтобы получить прогноз, необходимо иметь данные со всего земного шара. В России до нашего сотрудничества с коллегами из Национального института исследований окружающей среды измерения парниковых газов не проводились. Проект финансируется правительством Японии, но самолеты иностранного государства не могут быть допущены к таким полетам. Потому исследование выполняют наши специалисты.

Смена крыльев

Старший научный сотрудник Геннадий Толмачев – бессменный командир летного отряда на протяжении 30 лет. На его счету 10 тыс. часов налета. В былые времена ученые Академгородка проводили по 8,5 часа в небе в день восемь месяцев в году. Чего только стоят продолжительные командировки под облаками в рамках российско-французского масштабного проекта «Як – Аэросиб». Тогда ученые ИОА СО РАН бороздили небо в северных широтах – над Карским и Баренцевым морями, Новой Землей, Салехардом, Норильском. Вели систематические наблюдения за концентрациями малых газовых составляющих, аэрозолем и оптическими явлениями в тропосфере северной Евразии.

– За все годы летных экспедиций мы сменили три типа самолетов – Ил-14, Ан-30, Ту-134. Последние – самые удобные: у них большой вместительный салон, всю необходимую технику можно свободно разместить, – рассказывает Геннадий Толмачев. – Сейчас наша «тушка» находится на обследовании в Минске, чтобы получить допуск к полетам на очередной срок. Так что мы временно пересели на Як-40. Он небольшой, пришлось сократить экипаж до пяти человек и пока отказаться от измерения некоторых оптических и концентрационных параметров.

В день (если быть точными, то в сутки) вылета томские ученые совершают марш-бросок. Когда ведутся исследования парниковых газов, полеты должны проводиться приблизительно в одно и то же время суток, над одним и тем же местом. На данном этапе наблюдений это Караканский бор. Аренда самолета, пусть даже и с научной целью, влетает в копеечку – несколько сотен тысяч за два часа полета. Аэродром Новосибирского авиационного завода им. В.П. Чкалова – военный объект, время его использования строго ограничено. Медлить некогда – ни в воздухе, ни на земле. Работать нужно слаженно, четко, единой командой.

… и грипп высокого полета

Установка оборудования на борту – первое, чем занимаются ученые, прибыв на аэродром. Дорогостоящую технику они каждый раз возят с собой. Редкие приборы дожидаются очередного полета на заводе. Монтируют оборудование томичи сами. На все про все – не больше 2,5 часа. Перед вылетом обязательно проверяется работа техники. Малейшая ошибка – и вояж в небо пройдет зря: полученные данные будут неверными. Случается, уже на взлете от толчка шасси оборудование дает сбой. Но команда настолько профессиональная и мобильная, что неполадки исправляются мгновенно.

В большинстве полетов за штурвалом – директор Сибирского научно-исследовательского института авиации им. С. А. Чаплыгина Владимир Барсук. Томичи проводят заборы воздуха на разных высотах: от 500 м до 7 км. В этом помогают уникальные заборные устройства, вмонтированные в сменяемые перед исследовательским полетом запасные люки и двери. Воздух проходит по каналу заборного устройства, потом по трубкам расходится на разные приборы. Большинство трубок сделаны из тефлона: он нейтрален к большинству химических реакций. Важно, чтобы воздух из атмосферы поступал в неизменном состоянии.

Для отбора аэрозольных частиц используется уникальная запатентованная фильтро-аспирационная установка.

– Она оснащается разными фильтрами. Одни позволяют определять химический состав воздуха, другие – его биологическую составляющую, – поясняет научный сотрудник ИОА СО РАН Георгий Ивлев. – На фильтры осаждаются аэрозоль и пыль, которые отправляются на исследование. Из них можно выудить химический состав – определить, какие вещества и в какой концентрации присутствуют в атмосфере. Еще мы делаем забор воздуха для специалистов из центра вирусологии и биотехнологии «Вектор». Это они первыми в мире обнаружили, что вирусы гриппа прекрасно себя чувствуют и свободно переносятся на высоте 7 км.

Все члены экипажа ИОА СО РАН в обязательном порядке проходят предполетную медицинскую комиссию

Большинство параметров измеряются во время полета. Часть – уже на земле. Специалисты кафедры аналитической химии ТГУ изучают элементный состав и неорганические ионы атмосферного аэрозоля с разных высот. Каждый месяц посылка с воздухом отправляется в Японию – в нашей стране пока нет лабораторий, способных определять концентрации неметановых углеводородов с достаточной для подобных измерений точностью. Надежно упакованные колбы из прочного стекла с пробами воздуха путешествуют самолетом в специальном чемодане. Федеральная служба безопасности препятствий не чинит – в соответствующих инстанциях информация о международном проекте и обо всех его нюансах имеется.

Круг, который замыкается

С помощью математического аппарата ученые института отслеживают изменение химического состава воздуха. Анализ прихода воздушных масс позволяет определить источники появления тех или иных компонентов в атмосфере. Это что касается экологической стороны исследований. Внесли свой вклад томские ученые и в изучение глобального потепления.

– За последние годы резко увеличилась концентрация углекислого газа в пограничном слое атмосферы над территорией Западной Сибири. Она достигает 2,5 млн-1 в год, в то время как глобальный не превышает 2,01 млн-1 в год, – констатирует старший научный сотрудник ИОА СО РАН Денис Симоненков. – Мы проанализировали возможные причины. Влияние пожаров, вырубки лесов оказалось не столь значительным, как предполагалось ранее. Растительность региона в усиливающихся стрессовых условиях глобального потепления уже не успевает поглощать избыток углекислого газа, выбрасываемого промышленностью и другой антропогенной деятельностью. Очень плохой признак. Накопление углекислого газа в атмосфере может привести к усилению глобального потепления. Получается замкнутый круг.

За свои исследования команда лаборатории климатологии атмосферного состава ИОА СО РАН в мае этого года получила «Хрустальный компас». Это самая престижная национальная премия в области географии, экологии, сохранения и популяризации природного и историко-культурного наследия. В научных кругах ее называют хрустальным «Оскаром».

IKEA внедряет разработанную томичами осветительную систему

Уникальная осветительная система, разработанная томскими и краснодарскими учеными, внедряется в российских торговых центрах сети IKEA.

-Мы предлагаем универсальную гибридную систему освещения с рекордными характеристиками по энергетической эффективности и качеству световой среды. Система автоматически регулирует уровень искусственного света в течение дня, благодаря этому смена естественного и искусственного света происходит незаметно для глаза человека, – рассказал профессор архитектурного факультета ТГАСУ директор ООО «Световые сис­темы» Александр Овчаров.

Томские осветительные системы включены в проект типовых модульных школ в Азербайджане, а правительство Удмуртии приняло решение оборудовать ими детские сады Ижевска. Технологию также рассматривают крупные торговые сети, промышленные и транспортные предприятия.

Гибридными системами освещения занимается консорциум из трех фирм: ООО «Световые системы», АО «Физтех-Энерго» (Томск) и ООО «Солар» (Краснодар). Участие в разработках принимает ТГАСУ. Система поз­воляет осветить здания любой планировки с большими внутренними площадями и высотой потолков до 20 метров.

В ближайшее время изобретатели намерены выйти на мировой рынок.

Северские школьники посмотрели кино о современных ученых

shkolniki-2
16 кинопоказов прошло в Томске и Северске в рамках ФАНКа.

Ученики 5-х и 6-х классов северского физматлицея Леша и Ваня мастерят роботов и изучают программирование. То, что казалось немыслимым в школе еще 20 лет назад, сегодня – простой факультатив. В субботний день 4 марта мальчики не убежали из лицея вместе со звонком: в гости к юным технарям заглянул Фестиваль актуального научного кино (ФАНК).

Ксения Алексеева

Фото: Артем Изофатов

Робототехника как искусство

ФАНК проходил в Томске и Северске с 1 по 5 марта при поддержке Информационного центра по атомной энергии. В рамках фестиваля более тысячи зрителей увидели кино о настоящем и будущем мировой науки и смогли задать вопросы экспертам. Северский физматлицей стал одной из площадок кинопоказов в закрытом городе. Ученики увидели фильм «Создатель» – о движении самоучек и изобретателей, осваивающих новые модели производства и стартапов.

Это кино о людях, создающих «умные вещи», а затем и свой бизнес, – пояснил начальник отдела электроники питерского СКБ «Мехатроника» Александр Шеманаев. – В ленте показаны зарубежные герои, но все это реально и в России. Это очень похоже на историю нашей компании, поэтому поверьте: все возможно.

Александр приехал из Санкт-Петербурга в Северск специально, чтобы пообщаться с лицеистами и прокомментировать кино. Робототехнику он считает не наукой, а видом искусства, ведь это всегда создание чего-то нового.

Эта тема очень актуальна в XXI веке. Именно сегодняшние школьники и студенты будут заниматься ею в будущем, – уверен Шеманаев. – Дети, которые учатся в физматлицее, и так уже довольно сильно мотивированы на изучение робототехники. Я уверен, что кино с историями реальных людей еще больше погрузит их в эту атмосферу.

Без спецэффектов и погонь

О робототехнике в СФМЛ знают не понаслышке. Здесь базируется северское Бюро робототехники, открыта специализированная лаборатория. В скором времени в учреждении появится новое оборудование, оно поможет ребятам глубже освоить предмет.

В Северске робототехнику ребята изучают со второго класса. Проект был запущен четыре года назад, и сегодня в каждой школе есть такие занятия, – говорит замдиректора лицея, руководитель муниципального проекта «Образовательная робототехника» Елена Леонтьева. – Популяризация технического творчества охватила всю Россию, и наш город не исключение. Мы уже переходим на более высокий уровень: закупили 3D-сканер, 3D-принтер, чтобы дети могли полноценно реализовывать свои проекты.

Актовый зал лицея в день показа был заполнен наполовину: посмотреть кино пришли и мальчишки, и девчонки, и учителя. Преподаватель Захар Иванов ведет в лицее занятия по робототехнике. Детям, говорит он, тема близка и интересна.

Главное – их желание что-то делать, – делится Захар Сергеевич. – Ребята приходят с горящими глазами. Мы придумываем что-нибудь интересное, и дети делают все сами. Им это нравится.

На экране сменяют друг друга реальные герои: люди, которые своими руками научились создавать «умные предметы» и находить этому применение. Особое внимание лицеистов привлекает маленькая Сильвия из США – она с пяти лет собирает и программирует мини-гаджеты. Истории успеха чередуются с идеями изобретателей и мнениями экспертов. Кино, очевидно, рассчитано на более взрослую аудиторию, но все же удерживает внимание ребят. Прямо в ходе просмотра они смогли поучаствовать в экспресс-викторине: в группе Информационного центра по атомной энергии на сайте «ВКонтакте» появился вопрос по содержанию фильма. Памятный приз достался самой внимательной и быстрой лицеистке.

После просмотра Александр Шеманаев ответил на вопросы ребят и преподавателей и призвал школьников не забрасывать увлечение робототехникой.

Вы увидели, что люди по всему миру, в том числе ваши ровесники, создают «умные вещи» своими руками. Вы тоже можете это делать, – сказал он. – В Томске есть фирмы, занимающиеся 3D-печатью. То есть вы сами можете что-то разработать и воплотить в жизнь. С электроникой все еще проще – все компоненты доступны. В фильме упомянуто много интернет-ресурсов. Поверьте, в Сети много аналогичных сайтов на русском языке.

Фильм, признаются учителя, для детей действительно был несколько сложноват. Но такие фестивали, уверены они, помогают погрузить ребят в тему и стимулируют к научному творчеству. Шестиклассник Леша – живой тому пример.

Неожиданно и удивительно было увидеть в этом кино детей, которые даже младше нас, а уже настолько продвинуты в этой теме, – говорит лицеист. – Смотрю и понимаю: если кто-то смог, значит, я тоже смогу.

Кем стать в будущем, Леша пока не решил. А его товарищ Ваня признается: когда-то хотел быть космонавтом, а теперь подумывает над профессией инженера. Как бы ни сложилось, поле для идей и их воплощения у мальчишек есть. А творческого запала и тяги к науке на фестивале они получили достаточно.

ЦИФРА

5 млн рублей выделил в 2016 году СХК на создание школьного технопарка в Северске. Средства пошли на приобретение оборудования для школьных лабораторий. В Северском физматлицее будет создана лаборатория робототехники и искусственного интеллекта.

Бактерии из навоза повысят урожайность зерновых

НИИ ТорфВ Сибирском НИИ сельского хозяйства и торфа (Томск) разработали метод обработки семян культурами бактерий, которые повышают урожайность и засухоустойчивость зерновых. Микроорганизмы, способные высвобождать фосфор из почвы, томские ученые извлекают из вермикомпоста — продукта переработки дождевыми червями органических отходов (попросту — навоза). Затем бактерии выращивают в искусственных условиях, в жидкой питательной среде. Если за день до посева этой бактериальной культурой опрыскать семена, микроорганизмы колонизируют корни, и растения будут получать больше фосфора из почвы. Фосфор используется растениями для формирования белка в зерне — следовательно, урожай получится больше. Для яровой пшеницы прибавка достигает 18 %, для ячменя — около 7 %.

«Кроме того, растения становятся более засухоустойчивыми. В 2012 году в Томской области была сильная засуха, а у нас обработанный микроорганизмами ячмень дал урожай на 60 % выше по сравнению с контрольными показателями. Бактерии стимулируют рост корневой системы, она становятся намного мощнее», — поясняет заведующая лабораторией биотехнологии Сибирского НИИ сельского хозяйства и торфа, доктор биологических наук Наталья Терещенко.

Как рассказала Наталья Терещенко, подобные исследования ведутся также в Институте сельскохозяйственной микробиологии в Ленинградской области — там микроорганизмы берут из корнеобитаемого слоя почвы. Томичи выделяют бактерии из вермикомпоста, так они более активны и производят вещества, которые стимулируют рост, подавляют болезнетворные организмы и повышают засухоустойчивость растений. Вермикомпост производится в самом Институте сельского хозяйства и торфа.

Последние пять лет томские ученые работают над созданием микробного препарата, который сейчас проходит испытания. Его уже опробовали на опытных полях, а также на картофеле в АОЗТ «Черная речка». В этом году разработчики планируют продолжить испытание препарата в хозяйствах Томской области.

«Цена нашего препарат будет ниже, чем у аналогов, а свойства лучше, так как он способен улучшать фосфорное питание растений. Это одновременно средство для защиты растений от болезней, адаптоген, повышающий устойчивость культур к неблагоприятным условиям, и стимулятор роста», — говорит Наталья Терещенко.

Томские ученые получили почетное звание

ЗаслуженныйУказом президента России трем сотрудникам томских университетов присвоено почетное звание «Заслуженный работник высшей школы Российской Федерации».
За большой вклад в развитие науки, образования, подготовку высококвалифицированных специалистов и многолетнюю плодотворную деятельность почетные звания получили декан исторического факультета ТГУ Василий Зиновьев, заведующий лабораторией Института физики высоких технологий ТПУ Геннадий Ремнев и заведующий кафедрой электронных приборов ТУСУРа Станислав Шандаров.

Томские ученые изобрели стимулятор роста растений

ГликоУченые Сибирского ботанического сада и кафедры агрономии Томского государственного университета проверили эффективность гликолурила – совместной разработки инновационной компании «Глиоксаль-Т» и сотрудников ТГУ.
В ходе тестирования вещество дало высокие показатели при выращивании злаковых, кормовых и плодово-ягодных сельскохозяйственных культур, сообщают «Томский новости» со ссылкой на пресс-службу инновационных организаций Томской области.Гликолурил является ценным органическим сырьем с высоким содержанием азота. В отличие от привычных аграриям азотных удобрений, например, мочевины, полезное действие гликолурила сохраняется в течение длительного времени – не менее двух сезонов при однократном внесении в почву.
Исследования проводились на базе учебно-экспериментального хозяйства ТГУ и ЗАО «Дубровское» в течение трех лет. Гликолурил использовался в качестве стимулятора роста при зеленом черенковании калины. По итогам исследований было доказано, что укореняемость возросла до 24%. При этом количество корней и их длина увеличиваются более чем в 2 раза.
– Нашу разработку можно использовать не только как стимулятор роста, но и в качестве компонента различных комплексных удобрений и биопрепаратов нового поколения. Исследования, которые мы провели, показали хороший эффект гликолурила на злаковых: урожайность пшеницы возрастает на 23-37% даже при неблагоприятных условиях. При этом содержание белка в зерне увеличивается на 30%, – сообщил генеральный директор компании «Глиоксаль-Т» Михаил Салаев.
В целом, вещество оказывает положительное действие на условия роста и развития растений и увеличивает всхожесть ряда злаковых, кормовых и плодово-ягодных сельскохозяйственных культур. Также увеличивается интенсивность фотосинтеза, численность микроорганизмов, активизируется почвенная микрофлора. Кроме того, продукт также может использоваться при выращивании искусственных газонов.

Ученые ТПУ получили медали Российской академии наук

МедалиДвое молодых ученых Томского политехнического университета – Сергей Беденко и Ксения Кутонова – получили за свои научные работы премии и медали Российской академии наук. Медали присуждены за работы с оригинальной постановкой научных задач по итогам конкурса 2013 года.
Молодой ученый Томского политехнического университета, кандидат физико-математических наук, доцент кафедры физико-энергетических установок Сергей Беденко получил высшую награду РАН в области ядерной физики за монографию и цикл научных работ «Пороговые реакции в облученном керамическом ядерном топливе».
Студентке 6 курса Института физики высоких технологий ТПУ Ксении Кутоновой присудили медаль в области разработки или создания приборов методик технологий и новой научно-технической продукции научного и прикладного значения. А именно – за научную работу «Синтез уникальных диазониевых солей органических сульфокислот и создание на их основе универсального контрастного препарата».
Медали Российской академии наук с премиями для молодых учёных РАН, других учреждений, организаций России и для студентов высших учебных заведений России присуждаются за научные работы (циклы работ), материалы по разработке или созданию приборов для научных исследований, методик и технологий, вносящие вклад в развитие научных знаний, отличающиеся оригинальностью в постановке и решении научных задач.
Российская академия наук ежегодно присуждает за лучшие научные работы по 19 медалей с премиями молодым ученым учреждений России и студентам высших учебных заведений России. Размер премии для молодых ученых составляет 50 тысяч рублей, для студентов – 25 тысяч рублей. Вручение медалей победителям состоится 1 апреля в Президиуме РАН.

На форуме INNOVUS-2013 ведущие ученые прочтут открытые лекции

В рамках программы юбилейного XV инновационного форума INNOVUS-2013 университеты Томска организуют открытые лекции для жителей и гостей города.
Лекции по актуальным направлениям развития науки, открытые для всех желающих, впервые станут частью программы инновационного форума INNOVUS и пройдут на площадках ТГУ, ТПУ, СибГМУ, ТУСУРа, ТГПУ и ТГАСУ. Лекторами выступят известные ученые Томска, России и мира.
В ТГУ пройдут лекции «Финансы домохозяйства», «Что такое логика?», «Молодежь — поколение будущего», «Вхождение России в ВТО», «Керамика: свойства и практическое применение», «Проекты регенерации исторической среды», «Город для человека». Среди лекторов — ученые ТГУ и приглашенные специалисты.
В ТПУ лекции на русском и английском языках будут читать профессора Технического университета Мюнхена, Университета Лондон-Сити, Нового университета Лиссабона, Олин Колледжа (США), Оксфордского университета. Кроме того, лекторами выступят сотрудники университета Саутгемптона, Ляонинского педагогического университета, компании QS (Великобритания).
Темы лекций ученых СибГМУ — «Хронические вирусные гепатиты. Изучение проблемы продолжается», «Инсульты. Современные технологии диагностики и лечения», «Современные технологии сердечно-сосудистой хирургии».
Ученые ТУСУРа расскажут слушателям об электронно-лучевых и ионно-плазменных технологиях, применении нанотехнологий, перспективах энергосбережения и новых технологиях света.
В ТГПУ лекции будут посвящены открытиям и технологиям в мировой физике и «Модели поздней Вселенной», а также роли экосистем в устойчивом развитии биосферы и современным подходам в образовании.
«Глобальные вызовы — временной фактор. Доктрина градоустройства», «Создание механизмов привлечения инвестиций на территорию Томской области» — темы лекций в ТГАСУ.