Достижения в науке: Достижения науки

Достижения в науке

Победы и достижения студентов и преподавателей факультета

На IV Всероссийской научно-практической конференции магистрантов, прошедшей в РГСУ 24 апреля, доклад магистранта кафедры менеджмента и административного управления Уваровой Светланы Валерьевны (н.р. к.с.н, доцент Байнова Мария Сергеевна) удостоился награды – Диплома 2 степени. В ходе своего выступления Светлана продемонстрировала глубокие знания поднимаемой проблематики, навыки корреляционного анализа, умение аргументировать выводы. Модераторами секции был высоко оценен уровень исследовательской работы магистранта и высказаны пожелания о продолжении исследовательских мероприятий по данной теме.

Пожелаем Уваровой С.В. дальнейших успехов в научно-исследовательской деятельности! 

Студенты Факультета управления приняли участие в очном этапе Конкурса, направленного на привлечение молодых москвичей к решению вопросов социально-экономического развития столица «Мой город – моя Москва». Особого внимания удостоился проект Мачехиной Виталии Павловны (н.р. к.с.н, доцент Байнова Мария Сергеевна) в виду его высокой социальной значимости для развития столицы.

4 мая были подведены итоги первого сезона Всероссийского молодежного кубка по менеджменту «Управляй!». Кубок по менеджменту «Управляй!» — проект, в ходе которого выявляются и оцениваются управленческие компетенции и навыки, которыми должны обладать студенты выпускных курсов экономических специальностей. В Кубке «Управляй!» команды участников получают в управление виртуальные компании с одинаковыми стартовыми показателями, разрабатывают стратегию и комплекс управленческих решений по ее реализации в прямой конкуренции друг с другом в моделируемой экономике и рынках.  Задача участников: разработать стратегию своей виртуальной компании и каждый период принимать до 75 стратегических решений в сфере маркетинга, производства, кадров, финансов, логистики, обеспечивая наивысшую инвестиционную привлекательность своей виртуальной компании, соперничая в этом с другими командами.

В число полуфиналистов кубка попали и студенты факультета управления Российского государственного социального университета: Берзина Маргарита Евгеньевна, Федулина Валерия Владимировна, Васильев Сергей Юрьевич, Черемисин Матвей Михайлович, Бижонова Наталья Вячеславовна, Копылова Дарья Алексеевна (результаты размещены на http://managercup.ru/news/51).

Жюри конкурса отметили высокий уровень развития компетенций наших студентов в области: системного мышления, комплексного понимания бизнеса, стратегического менеджмента, финансового менеджмента, управления персоналом и пр.

Пожелаем нашим участникам победы в полуфинале!

По итогам VI Всероссийского заочного Тимирязевского конкурса научно-исследовательских, опытно-конструкторских, технических и социальных проектов Дипломом лауреата награждена Терентьева Дарья Константиновна, студентка 4 курса направления подготовки «Конфликтология» (н.р. Рогач Ольга Владимировна, к. с.н., доцент кафедры менеджмента и административного управления). Темой проекта стала: «Патологизация поведенческих паттернов в современных российских семьях».

Студенты факультета управления приняли участие в международном конкурсе научных разработок студентов «Наука без границ», состоявшемся в марте 2019 года. Поздравляем наших победителей: Никулину Анастасию, Козленко Кристину и  Чепелеву Дарью с победой!

Студенты 3 курса направления подготовки «Менеджмент» прошли в финал Всероссийской Бизнес-Универсиады SIMFORMER MANAGEMENT CUP 2019. Это были напряженные, но очень захватывающие две недели, в течении которых студенты из почти 200 российских университетов соревновались друг с другом в искусстве управления бизнесом в онлайн турнире по менеджменту и предпринимательству. В ходе бизнес-игры студенты показали отличные знания по менеджменту и экономике, а, самое главное, сумели продемонстрировать их успешное практическое применение при управлении виртуальным бизнесом в реалистичной многопользовательской бизнес-симуляции Simformer.

Первый, отборочный тур проходил на основе многопользовательской бизнес-симуляции Simformer “Капитаны бизнеса”. Это была 12-ти дневная деловая игра онлайн с ежедневными раундами, в которой каждая команда участников получила в управление многопрофильный виртуальный холдинг состоящий из нескольких бизнес-подразделений. Цель игры — эффективно управляя ключевыми бизнес-процессами и функциями менеджмента, обеспечить максимально динамичный рост бизнеса, его конкурентоспособность, максимизировать чистую прибыль компании, и занять максимально высокое место в сводном рейтинге успешности компаний участников Универсиады. Лучшие 50 команд из 850 команд-участников прошли в финальный тур.

Финальный тур прошел в формате интенсивной деловой онлайн игры “Кризис Терминатор” длительностью 8 часов, с шагом игры 1 раз в час. Каждая команда получила в управление многопрофильную компанию (производство, розница, сфера услуг), находящуюся в кризисном состоянии. Команды должны были в режиме жестких временных ограничений разобраться с причинами кризисного состояния компании, разработать план реанимации бизнеса и вывести компанию на траекторию устойчивого роста выручки и прибыли. При этом, по сценарию в ходе игры произошло 2 непредсказуемых экономических кризиса, обваливших рынки и заставивших команды участников быстро принимать решения о перестройке рыночных стратегий и изменении структуры компаний. Бизнес-симуляция была предназначена для формирования и применения навыков антикризисного управления, быстрого и адекватного реагирования бизнеса на появление “черных лебедей”, на формирование стратегии балансирования рисков и доходности.

Поздравляем Берзину Маргариту, Васильева Сергея, Иванову Ирину и Астахова Дмитрия с прохождением в финал! Это была яркая, крайне напряженная и непредсказуемая битва лучших будущих экономических, предпринимательских и менеджерских талантов России, золотого фонда российской экономики!​

Госпремии за выдающиеся достижения в науке получили три сотрудника подведомственных Минздраву России учреждений

Главная

/

Новости

/

Госпремии за выдающиеся достижения в науке получили три сотрудника подведомственных Минздраву России учреждений  

Ваше уведомление успешно отправлено. Спасибо за ваш отзыв!

Материал опубликован 13 июня 2022 в 17:13.
Обновлён 13 июня 2022 в 22:10.

​Президент России Владимир Путин в День России вручил Государственные премии Российской Федерации за 2021 год. Торжественная церемония проходит в Георгиевском зале Большого Кремлевского дворца. 

​Три сотрудника подведомственных Минздраву России учреждений — Директор НМИЦ онкологии им. Н.И.Блохина Минздрава России, главный внештатный онколог Минздрава России Иван Стилиди, заведующий отделом эпидемиологии опухолей НМИЦ онкологии им. Н.И.Блохина Минздрава России Давид Заридзе и научный руководитель НМИЦ детской гематологии, онкологии и иммунологии им. Дмитрия Рогачева Минздрава России Александр Румянцев получили высокую награду за разработку и внедрение профилактических и клинических технологий, направленных на снижение заболеваемости и смертности населения, улучшение качества жизни больных и достижения значимого прогресса в демографической ситуации в России.  

​НМИЦ онкологии им. Н.И. Блохина при поддержке Минздрава России осуществил масштабный популяционный эпидемиологический проект, большой раздел проекта посвящен профилактике опасного потребления алкоголя в стране. В результате исследования было показано, что опасное потребление алкоголя с высокой статистической достоверностью повышает риск смерти от опухолей головы и шеи, рака печени, острой ишемической болезни сердца, туберкулеза, пневмоний, заболеваний печени, поджелудочной железы, отравления алкоголем, несчастных случаев, насилия, транспортных происшествий, самоубийств. Результаты проведенного исследования повлияли на выработку государственной политики в отношении профилактики неумеренного потребления алкоголя. 

— Увеличение стоимости акцизной марки, запрет рекламы алкогольной продукции, ограничение розничной торговли, запрет продаж спиртного в ночное время, жесткий контроль производства и пресечение изготовления фальсификатов привели к снижению смертности у мужчин в два раза, с 1000 до 450 человек на 100 тысяч населения.  То есть антиалкогольная государственная политика положительно повлияла на демографическую ситуацию в стране, помогла сохранить жизни 3,5 миллионам россиян, — сказал Иван Стилиди. 

​Разработки научного руководителя НМИЦ детской гематологии, онкологии и иммунологии им. Дмитрия Рогачева Минздрава России Александра Румянцева посвящены эпидемиологии расстройств, связанных с чернобыльской трагедией, исследованию железодефицитной анемии, а также изучению вопросов детской онкологии. Значительный вклад в изучение течения онколзаболеваний внесла также работа заведующегоотделом эпидемиологии опухолей НМИЦ онкологии им. Н.И.Блохина Минздрава России Давида Заридзе о влиянии курения на течение онкозаболеваний, выживаемость пациентов и эффективность лечения. 

​Благодаря отечественным исследованиям и разработкам, внедрению современных протоколов диагностики и лечения, а также благодаря реализации мер, направленных на сокращение опасного  потребления алкоголя в России удалось достигнуть значимых результатов в сохранении жизней и здоровья граждан.  Так продолжительность жизни людей с гемофилией увеличилась с 34 до 68 лет, а рутинное обеспечение адекватного лечебного процесса позволило в 5 раз сократить число госпитализаций детей, больных гемофилией, на порядок уменьшить инвалидизирующие осложнения, сократить инфицированность вирусами гепатита В и С. Исследования в области детской онкологии, разработка и внедрение оригинальных отечественных протоколов   позволили увеличить безрецидивную выживаемость детей с онкологическими заболеваниями в России — с 7% до 84%. Российские протоколы лечения в итоге получили широкую международную известность. 

А реализация мер антиалкогольной политики в Российской Федерации, в основу которых легли результаты эпидемиологического исследования, позволила сократить смертность мужчин в трудоспособном возрасте, в том числе ассоциированную с алкоголем, в два раза — с 1000 до 450 на 100 000 населения. 

​Еще одну государственную награду за выдающиеся достижения в науке президент вручил за работу по расшифровке протеома человека — совокупности белков всех клеток организма — научному руководителю и главному научному сотруднику НИИ биомедицинский химии им.  В.Н. Ореховича Александру Арчаков и Андрею Лисице. Российские ученые также первыми в мире разработали метод, с помощью которого можно обнаружить предпосылки различных заболеваний на самой ранней стадии — на уровне одной клетки. Разработки этого фундаментального исследования также легли в основу создания лекарственных препаратов для улучшения функций печени, а также для лечения атеросклероза. Эти лекарственные препараты уже сейчас успешно применяются для лечения пациентов у нас в стране.

Категории: госпремия; алкоголь.

журнал Science назвал десятку самых ярких научных достижений за 2021 год

Журнал Science по праву считается одним самых авторитетных научных изданий мира. В этом материале мы расскажем о том, какие достижения современной науки в 2021 году удостоились звания «прорыв года» по версии престижного издания.

По уже устоявшейся традиции, подводя итоги 2021 года, прославленное научное издание Science выбрало достижение, достойное звания «научный прорыв года».

В этом году им заслуженно стал «астрономический» скачок в исследованиях трёхмерной структуры белков, ставший возможным благодаря прогрессу в разработке искусственного интеллекта.

Поясним, что в человеческом теле присутствуют сотни и сотни тысяч белков, выполняющих жизненно важные функции. Определение структуры каждого из них не только углубляет наше понимание основ биологии, но и позволяет обнаружить новые многообещающие «мишени» для лекарственных средств.

Белки — это «рабочие лошадки» биологии, пишет издание Science. Они сокращают наши мышцы, превращают пищу в клеточную энергию, переносят кислород по организму и борются с микроорганизмами-захватчиками.

Тем не менее, несмотря на на столь «разносторонние таланты», все белки имеют одну и ту же основу: линейную цепочку из 20 различных видов аминокислот, связанных друг с другом в последовательности, закодированной в нашей ДНК.

После сборки на клеточных фабриках — рибосомах — каждая цепочка складывается в уникальную, изысканно «выточенную» трёхмерную форму. Эти структуры, которые определяют, как белки взаимодействуют с другими молекулами, также определяют их роль в клетке.

В 1950-х годах ведущим подходом для определения трёхмерной структуры белков стал метод, известный как рентгеновская кристаллография. Исследователи начали наносить на карту трёхмерные структуры белков, анализируя, как рентгеновские лучи «рикошетят» от атомов молекул.

В 1960-х годах исследователи уже предполагали, что взаимодействия между аминокислотами приводят белки в их окончательную форму. Но, учитывая огромное количество возможных взаимодействий между каждым отдельным звеном цепи, белки даже небольшого размера могут принимать астрономическое количество возможных форм.

Трёхмерная структура белка.

Altounian/I. R. Humphreys et al./Science.

К этому моменту учёные ясно понимали, что для расшифровки всех белков человеческого организма им потребуются сотни лет и сотни миллиардов долларов. Эта конечная цель казалась совершенно недостижимой.

Чтобы ускорить этот процесс, в 1970-х годах учёные начали создавать компьютерные модели, чтобы предсказать, как будет сворачиваться каждый конкретный белок.

Теперь, по прошествии почти 50 лет, исследователи показали, что программное обеспечение, управляемое искусственным интеллектом, может воспроизводить тысячи точных белковых структур — достижение, которое является прорывом 2021 года в науке по версии престижного научного издания Science.

За эти 50 лет была проведена огромная работа, которая сделала этот прорыв возможным. Со временем разработчики компьютерных моделей научились хитростям, позволяющим улучшить их расчёты.

Например, отрезки аминокислот, общие для двух белков, часто складываются одинаково. Если белок с неизвестной структурой разделяет, скажем, 50% своей аминокислотной последовательности с белком, имеющим известную структуру, последний может служить «шаблоном» для построения компьютерных моделей.

Ещё одно важное открытие пришло из области эволюции. Исследователи поняли, что если одна аминокислота изменится в белке, принадлежащем близкородственным организмам, таким как шимпанзе и человек, то аминокислоты, расположенные поблизости в свернутой молекуле, также должны будут измениться, чтобы сохранить форму и функцию белка.

Это означает, что исследователи могут сузить поиски, находя аминокислоты, которые эволюционируют совместно: даже если они находятся далеко друг от друга в развёрнутой цепи, они, вероятно, являются соседями в окончательной трёхмерной структуре.

К 2018 году появилась выдающаяся программа AlphaFold, управляемая искусственным интеллектом. Разработанная дочерней компанией Google DeepMind программа обучается работе с базами данных уже экспериментально решённых структур.

В 2020 году вышла её преемница AlphaFold2. Благодаря сети из 182 процессоров, оптимизированных для машинного обучения, AlphaFold2 проявила себя гораздо лучше других разработанных к этому времени алгоритмов поиска белковых структур.

В 2021 году прогнозы искусственного интеллекта резко улучшись: они стали гораздо быстрее и более надёжными. В середине июля стало известно, что программа RoseTTAFold расшифровала структуры сотен белков, причём все они относятся к классу распространённых лекарственных «мишеней».

Неделю спустя учёные DeepMind сообщили, что они сделали то же самое с 350 000 белков, обнаруженных в человеческом теле — это 44% всех известных человеческих белков!

Исследователи ожидают, что в ближайшее время их база данных вырастет до 100 миллионов белков всех видов, что составляет почти половину от их общего числа.

Код для AlphaFold2 и RoseTTAFold теперь общедоступен, что помогает другим учёным присоединиться к поискам.

Уже сегодня учёные, изучающие структуру вируса SARS-CoV-2, используют AlphaFold2 для моделирования эффекта мутаций в шипиковом белке штамма «омикрон». Встраивая в белок более крупные аминокислоты, мутации изменили его форму — возможно, настолько, что антитела не могут связаться с ним и нейтрализовать вирус.

Впереди исследователей ждёт много работы. Белковые структуры не статичны, они изгибаются и скручиваются, выполняя свою работу. Моделирование этих изменений остаётся сложной задачей.

Однако бурный рост числа научных достижений, основанных на искусственном интеллекте, в этом году открывает невиданные ранее перспективы, которые навсегда изменят биологию и медицину, какими мы их знаем.

Ещё больше прорывных исследований

2021 год подарил нам множество не менее вдохновляющих научных открытий.

Поиски образцов доисторической ДНК в местах стоянок древних людей.

Фото Devlin Gandy/University of Cambridge.

Чего стоит новая технология поиска элементов животной ДНК в древних образцах почвы. Благодаря ей исследователи нашли ранее неизвестную генетическую линию неандертальцев, научились определять пол и прижизненные особенности представителей вымерших видов, не имея на руках ни единой окаменелости.

Также в 2021 году была достигнута важнейшая веха в термоядерном синтезе: термоядерный реактор наконец выработал больше энергии, чем было затрачено на его работу. Мы подробно писали об этом выдающемся научном прорыве в нашем недавнем материале.

192 мощных лазерных луча направляются на капсулу с топливом.

Иллюстрация LLNL.

Война с пандемией продолжается

Вакцины от новой коронавирусной инфекции, без сомнения, находятся в авангарде сражения с пандемией COVID-19.

Однако стоит упомянуть и о ряде противовирусных препаратов, разработанных (и «перепрофилированных») в течение этого года, которые занимают почётное место в арсенале медицинских «боеприпасов», подготовленных к отражению натиска опасной инфекции.

То же самое можно сказать и о прорыве в разработках моноклональных антител, создаваемых для борьбы не только с новым коронавирусом, но и вирусами гриппа, Зика, цитомегаловируса и многих других патогенов.

Марсианские хроники

В этом году научное сообщество потрясла новость о том, что внутренняя структура Марса была наконец досконально изучена. Это достижение стало возможным благодаря слаженной работе специалистов НАСА и подробным данным, собранным чувствительными приборами на борту марсианского посадочного модуля InSight. Подробности этого открытия мы описывали в одном из наших материалов.

2021 год был богат на научные открытия. Изучение внутренней структуры Марса было одним из самых ярких по мнению редакции Science.

Иллюстрация C. Bickel/Science.

Новая физика

2021 год принёс замечательные новости и в области физики элементарных частиц. Самое громкое открытие за долгие годы подтверждает существование необычного явления, впервые обнаруженного два десятилетия назад. Частица, известная как мюон — более тяжёлый и нестабильный «брат» электрона — проявляет больше магнетизма, чем это предсказывала преобладающая теория.

Как сообщалось в апреле этого года, несоответствие всего в 2,5 части на миллиард может быть признаком новых неизвестных частиц, расширяющих горизонты привычной Стандартной модели физики.

Редактирование генома и вопросы этики

Не стоит забывать и о крупных достижениях в области генной инженерии. Технология CRISPR в течение 2021 года «перебралась» из пробирки в организм живых пациентов.

CRISPR-терапия — введение отредактированных генов в организм пациента — уже позволила улучшить зрение слабовидящих добровольцев и начать борьбу с наследственными заболеваниями крови.

Однако узнав новость о рождении первых близнецов с отредактированным геномом, научное сообщество было взволновано потенциальными рисками подобных громких достижений.

Направляющая РНК (синяя) от инъекции CRISPR приводит фермент, расщепляющий ДНК (белый), к своей цели (оранжевый).

Иллюстрация Ella Maru Studio/Science Source.

В свою очередь, исследования с участием человеческих эмбрионов всё ещё ограничены жёсткими законодательными рамками.

В этом году учёные предложили этому ряд потенциальных альтернатив: им удалось поддерживать развитие мышиных эмбрионов в пробирке в течение гораздо более продолжительного времени. Также исследователи разработали «реплики» эмбрионов из человеческих стволовых клеток а также «перепрограммированных» взрослых клеток.

В мае 2021 года эта область исследований получила ещё один важный импульс к развитию. Международная организация, устанавливающая руководящие принципы исследования стволовых клеток, ослабила давний запрет на выращивание человеческих эмбрионов в лаборатории на срок более 14 дней. Это послабление позволило учёным исследовать этапы эмбрионального развития, происходящие после этого времени.

Почему это послабление встретило волну общественной критики, мы разбирали в одном из наших материалов.

Ранее мы рассказывали о том, какие научные достижения вошли в десятку важнейших научных прорывов по версии журнала Science в 2020 году.

Больше новостей из мира науки вы найдёте в разделе «Наука» на медиаплатформе «Смотрим».

Основные научные достижения — Главное управление науки БГУ

Основные научные и научно-технические достижения БГУ за 2020 год

Наиболее важными научными результатами, полученными подразделениями и учреждениями комплекса БГУ в отчетном году, были следующие:

На физическом факультете БГУ:

в области фундаментальных исследований:

установлено, что в рамках Пуанкаре калибровочной теории тяготения возможно решение фундаментальных проблем современной космологии – объяснение существования темной материи и темной энергии. Развит метод построения точного сферически-симметричого решения в 5-мерной проективной теории поля, который важен для описания движения систем вблизи черной дыры. Выполнено исследование процессов аннигиляции электронов и позитронов в лептон-антилептонные пары в рамках теории электрослабого взаимодействия с учетом продольной поляризации начальных пучков, соответствующие неминимальным расширениям Стандартной Модели для экспериментов в поисках проявлений новой физики (ГПНИ «Конвергенция-2020»).

в области прикладных научных исследований:

разработан и изготовлен модульный нелинейно-оптический лазерный комплекс по исследованию спектральной перестройки частоты на основе параметрических процессов. Лабораторный комплекс внедрен в учебный процесс – используется в лабораторном практикуме «Физика лазеров и нелинейная оптика» для студентов специальностей: 1-31 04 01 «Физика (по направлениям)», направление «Физика (научно-исследовательская деятельность)»; 1-31 04 07 «Физика наноматериалов и нанотехнологий»; 1-31 04 01-02 «Физика (производственная деятельность)». Разработка представлена на 19-й Международной конференции по лазерной оптике (19th International Conference Laser Optics (ICLO 2020), г. Санкт-Петербург, 02.11.2020‑06.11.2020). (ГНТП «Эталоны и научные приборы»).

На биологическом факультете БГУ:

в области фундаментальных исследований:

при выполнении НИР «Анализ особенностей биологии и экологии, оценка уровней вредоносности инвазийных видов минирующих и сосущих членистоногих в условиях декоративных зеленых насаждений регионов Беларуси» ГПНИ «Природопользование и экология» впервые дана количественная оценка вредоносности чужеродных для фауны Беларуси видов сосущих и минирующих фитофагов. Сформирован список инвазивных видов наземных беспозвоночных животных, который включен во второе издание «Черной книги инвазивных животных Беларуси» (2020 г). Данная разработка направлена на имплементацию обязательств Республики Беларусь по «Конвенции о биологическом разнообразии».

В рамках выполнения международного проекта «Установление молекулярных и клеточных основ протекторного влияния бора на растения, подвергнутые кислотному и алюминиевому стрессу» (БРФФИ № Б19КИТГ-006 по линии ГКНТ совместно с университетом КНР) продемонстрирована протекторная роль включения бора в состав среды культивирования сельскохозяйственных растений при стрессе, индуцируемом алюминием и повышенной кислотностью почвы.

Установлено, что присутствие в среде 100 мкмоль/л бора вызывает многократное снижение оттока ионов калия и других электролитов из клеток корня высших растений при алюминиевом и кислотном стрессе. Полученные результаты будут использованы для разработки новых удобрений и сресс-протекторных биорегуляторов на основе бора.

в области прикладных исследований:

в ходе выполнения задания «Разработка алгоритмов и программных средств глубокого аннотирования транскриптома клеток человека» подпрограммы «Объединение» ГПНИ «Конвергенция-2020» разработан новый пакет компьютерных программ ORFhunteR, предназначенный для автоматической идентификации и всесторонней аннотации открытых рамок считывания в полноразмерных молекулах РНК человека. Пакет представлен двумя версиями. Инсталируемая на локальный компьютер версия пакета зарегистрирована в репозитории GitHub (https://github.com/rfctbio-bsu/ORFhunteR), а также завершается ее регистрация в репозитории Bioconductor. Веб-версия пакета доступна на сервере http://orfhunter. bsu.by/ Разработанный пакет превосходит мировые аналоги по скорости расчетов, их точности и имплементированным возможностям по аннотированию. Данная разработка создана в рамках биоинформатической инициативы Open Sources. Область применения: медицина и здравоохранение.

В рамках выполнения задания «Разработать технологию феномного анализа саженцев древесных растений» подпрограммы «Инновационные биотехнологии – 2020» ГП «Наукоемкие технологии и техника» разработана технология биоинформационного анализа физиологических, таксономических и сортовых характеристик декоративных растений на основе подходов машинного обучения. Технология включает обученную модель нейронной сети для определения видосортовой принадлежности и выявления заболеваний декоративных растений в открытом грунте на основе таксономической тренировочной базы и тренировочной базы с более чем 40 тыс. аннотированных изображений декоративных растений, пораженных важнейшими фитопатогенами. Точность определения видосортовой принадлежности и заболеваний декоративных растений в открытом грунте с использованием релиз-кандидат-стадии нейронной сети составила 97 %.

В результате выполнения задания «Разработать и внедрить технологию получения биопрепарата, обеспечивающего стимуляцию роста корней овощных сельскохозяйственных растений» ГНТП «Промышленные био- и нанотехнологии – 2020», разработан биопрепарат «Корнеплюс», фитостимулирующее действие которого основано на способности бактерий естественной микрофлоры ризосферы растений и их метаболитов стимулировать рост корней, увеличивать всхожесть семян, индуцировать устойчивость сельскохозяйственных культур к заболеваниям и другим негативным воздействиям. Преимуществами разработанного препарата по сравнению с лучшими зарубежными аналогами является дешевизна и высокая его эффективность. Применение биопрепарата «Корнеплюс» позволит получать экологически чистую продукцию, пригодную также для производства диетического и детского питания.

На факультете радиофизики и компьютерных технологий БГУ:

в области прикладных исследований:

в рамках подпрограммы «Исследование и использование космического пространства в мирных целях» ГП «Наукоемкие технологии и техника» впервые в республике разработаны:

лаборатория удаленного доступа по аэрокосмическим направлениям;

экспериментальный образец наземной системы связи с университетскими МКА и СМКА (стационарной и мобильной версии) и экспериментальный образец наземной системы БНО университетского наноспутника;

опытный образец образовательной подсистемы приема и обработки оперативной космической информации;

разработаны, изготовлены и испытаны в лабораторных условиях две летные модели наноспутника БГУ типоразмера Cubesat 3U, планируемого к запуску в 2021 году.

Разработана, освоена в производстве и внесена в Государственный реестр средств измерений Республики Беларусь многофункциональная быстродействующая измерительная станция для научных и учебных задач Alma Meter-2, получившая на выставке HI-TECH (Санкт-Петербург, 19.09.2020) золотую медаль конкурса «Лучший инновационный проект и лучшая научно-техническая разработка года в области приборостроения»;

Разработан R-пакет ORFhunterR и веб-приложение для автоматического определения ОРС кодирующих молекул РНК человека. Работоспособность программных средств подтверждена на примере анализа молекул РНК из баз данных NCBI RefSeq и Ensemble. R-пакет размещен на веб-сервере GitHub (https://github.com/rfctbio-bsu/ORFhunteR) и подготовлен к публикации во всемирно известном проекте по биоинформатике Bioconductor (https://github.com/Bioconductor/Contributions/issues/1620).

R-пакет может быть использован в фундаментальных и прикладных биомедицинских исследованиях, связанных с изучением транскриптомов нормальных и измененных (например, раковых) клеток человека.

В результате научно-технического сотрудничества Белорусского государственного университета с Институтом сверхвысокочастотной полупроводниковой электроники им. В.Г. Мокерова РАН, Национальным исследовательским ядерным университетом «МИФИ», Институтом физики микроструктур РАН впервые успешно осуществлено проектирование и практическая реализация полного технологического цикла производства квантово-каскадных лазеров терагерцового диапазона в СНГ. 

Созданные лазеры могут найти применение в области лазерной спектроскопии, нефелометрии, медицины, создания систем контроля технологических процессов в промышленности, энергетике, на транспорте, для мониторинга окружающей среды и специальных приложений, что поможет решать задачи импортозамещения как в Республике Беларусь, так и в странах СНГ.

В учреждении БГУ «Научно-исследовательский институт прикладных проблем математики и информатики» (НИИ ППМИ)

в области фундаментальных исследований:

в рамках ГПНИ «Конвергенция – 2020», подпрограмма «Методы математического моделирования сложных систем» предложен новый вероятностно-статистический подход к малопараметрическому моделированию и прогнозированию дискретных временных рядов, основанный на цепях Маркова высокого порядка, позволивший разработать эффективные методы и программные средства точечного и интервального прогнозирования динамики эпидемиологических показателей заболеваемости COVID-19 в Республике Беларусь.

в области прикладных исследований:

при выполнении НИР «Апатит» разработан стандарт СТБ 34.101.31-2020 «Информационные технологии и безопасность. Алгоритмы шифрования и контроля целостности». Стандарт вступает в действие 1 сентября 2021 г. Он расширяет СТБ 34.101.31-2011, дополнительно определяя алгоритмы шифрования широкого блока, дискового шифрования, шифрования с сохранением формата, новый режим аутентифицированного шифрования, квоты ключей шифрования данных;

при выполнении НИР «Акмит» разработан стандарт СТБ 34.101.77-2020 «Информационные технологии и безопасность. Криптографические алгоритмы на основе sponge-функции». Стандарт вступает в действие 01 сентября 2021 г. Он расширяет СТБ 34.101.77-2017, дополнительно определяя криптографический автомат, с помощью которого можно задавать (программировать) алгоритмы на основе sponge-функции, а также программируемые алгоритмы хэширования и аутентифицированного шифрования.

В Научно-исследовательском учреждении «Институт прикладных физических проблем имени А. Н. Севченко» БГУ (НИИПФП)

в области фундаментальных исследований:

найдены режимы получения ионных потоков из эрозионной лазерной плазмы, при которых происходит травление поверхности подложки, внедрение ионов в поверхность подложки и таким образом можно создавать псевдодиффузионный слой, а также наносить плёнку из материала лазерной мишени на поверхность подложки. Изучены режимы лазерно-плазменного источника напыления нанопленок при различных плотностях мощности воздействующего лазерного излучения. Определены режимы без вторичной ионной эмиссии и с эмиссией с подложки вторичных ионов. При этом обратный ток вторичных ионов искажает экспериментально измеряемый ток первичных ионов, падающих на подложку. Предложен метод восстановления реального ионного потока, падающего на мишень. Предложен метод контроля потока вторичных ионов, который эффективен даже в условиях больших коэффициентов травления. Лазерно-плазменный источник позволяет предварительно произвести травление поверхности подложки при умеренных потенциалах промежутка сетка – подложка, создать псевдодиффузионный слой, внедряя ионы мишени в приповерхностный слой подложки при высоких потенциалах промежутка сетка – подложка, и нанести плёнку из материала лазерной мишени на поверхность подложки при минимальных потенциалах промежутка сетка – подложка. Всё это производится без разгерметизации вакуумной камеры, а за счёт создания псевдодиффузионного слоя на поверхности подложки, появляется возможность получения стерильных высокоадгезионных покрытий. Проведенные эксперименты показали, что однородность плотности ионных потоков на подложку увеличенных размеров (~200 см²) в лазерноплазменном источнике нанесения нанопокрытий можно повысить, подавая ускоряющий потенциал на подложку, по отношению к сетке. Минимальная разница между плотностью ионного потока в центре мишени может быть доведена до 5 %. В результате технологически можно производить очистку поверхности подложки ионами материала лазерной мишени (вторичная эмиссия), создавать псевдодифузионный слой материала мишени в приповерхностной области подложки, наносить на подложку материал лазерной мишени. При этом все эти операции можно делать последовательно не разгерметизируя вакуумную камеру. Это позволит получить нанопокрытия с высокой адгезией и на подложках увеличенных размеров. /Лаб. лазерной плазмодинамики. (ГПНИ «Энергетические системы, процессы и технологии» подпрограмма «Эффективные теплофизические процессы и технологии»).

в области прикладных исследований и разработок:

по Научно-технической программе Союзного государства «Разработка комплексных технологий создания материалов, устройств и ключевых элементов космических средств и перспективной продукции других отраслей» (шифр «Технология-СГ») для Института тепло- и массообмена им. А.В. Лыкова НАН Беларуси (Минск) разработана технология создания маломассогабаритных оптических датчиков научной аппаратуры малых космических аппаратов для исследования малых газовых составляющих тропосферы Земли. Разработан и создан опытный образец (ОО) трехдиапазонного маломассогабаритного спектрорадиометра МСР-09, предназначенный для исследования малых газовых составляющих атмосферы Земли с борта наноспутников типа Cubesat. Разработка отмечена Дипломом на конкурсе «Лучший инновационный проект и лучшая научно-техническая разработка года», который проводился в рамках Петербургской технической ярмарки и выставки HI-TECH 19 сентября 2020 года в г.  Санкт-Петербург. Получен патент Республики Беларусь на полезную модель «Устройство для исследования спектров атмосферы из космоса». ОО МСР-09 успешно выдержал все испытания по живучести и стойкости к внешним воздействиям в условиях, приближенных к космическим, на стендах ОАО «Пеленг».

По Программе Союзного государства «Совершенствование системы защиты информационных ресурсов Союзного государства и государств-участников Договора о создании Союзного государства в условиях нарастания угроз в информационной сфере», (шифр «Паритет») для Оперативно-аналитического центра при Президенте Республики Беларусь (Минск) разработаны и переданы Заказчику специализированные радиопоглощающие покрытия. /Лаб. прикладной электродинамики/.

По Государственной программе «Наукоемкие технологии и техника» на 2016–2020 гг., подпрограмма 7 «Исследование и использование космического пространства в мирных целях» для Министерства образования РБ разработан и создан опытный образец модульного комплекса мультиспектральной съемки (МКМС) «Мультискан». В 2020 г. на модульный комплекс «Мультискан» получен Патент на полезную модель Республики Беларусь. Разработка также отмечена золотой медалью на конкурсе «Лучший инновационный проект и лучшая научно-техническая разработка года» в области приборостроения, который проводился в рамках Петербургской технической ярмарки и выставки HI-TECH 19 сентября 2020 года в г. Санкт-Петербург. Конструктивно МКМС выполнен в виде отдельных оптических модулей, объединенных в блок датчиков (БД), и соединенных по Bluetooth с блоком электроники (БЭ) – управляющим компьютером. БД включает в свой состав: модуль гиперспектрометра; модуль ИК изображений; модуль цветной цифровой камеры; модуль авиационного поляриметра; модуль навигационный GPS/GLONASS; кронштейн установочный. Для защиты от внешних воздействий (пыль, влага, удары) устанавливается защитный кожух, закрывающий все модули БД МКМС. В 2020 г. проведены лабораторно-отработочные испытания МКМС «Мультискан», а также проведены летные испытания на самолете «Diamond DA-40 NG» Авиационного учебного центра «Даймонд», подтверждающие работоспособность и отказоустойчивость МКМС «Мультискан». /Отдел аэрокосмических исследований/; Разработаны методы и системы повышения точности результатов аэрокосмического мониторинга природных ресурсов Республики Беларусь /Отдел аэрокосмических исследований/; Разработаны функциональные материалы для аэрокосмических систем и комплексов /Лаб. элионики/;  Для Объединенного института проблем информатики НАН Беларуси (Минск) разработана концепция полнофункциональной ИАС «Природные ресурсы Беларуси» и реализована ИАС «Природные ресурсы Беларуси» в составе комплексов программных средств по мероприятию «Создание информационно-аналитической системы поддержки принятия решений по использованию природных ресурсов и охраны окружающей среды на основе ГИС- и Web-технологий и данных дистанционного зондирования Земли /Лаб. информационных технологий/.

По государственной научно-технической программе «Эталоны и научные приборы» на 2016–2020 гг., подпрограмма «Научно-учебное оборудование» для БГУ разработана и изготовлена оптико-механическая схема полихроматора с системой регистрации. /Лаб. спектроскопии/; разработан и изготовлен учебно-научный аппаратно-программный комплекс и компактная безэховая камера для проведения лабораторного практикума и исследования электродинамических характеристик слоистых сред, материалов и структур. / Лаб. информационно-измерительных систем, лаб. прикладной электродинамики/.

По государственной научно-технической программе «Природопользование и экологические риски», подпрограмма «Устойчивое использование природных ресурсов и охрана окружающей среды» для РНИУП «Центральный научно-исследовательский институт комплексного использования водных ресурсов» (Минск) создана современная автоматизированная система контроля радиационной обстановки окружающей среды (АСКРО) на базе имеющихся автоматизированных систем радиационного контроля (АСРК), функционирующих в зонах влияния Игналинской, Ровенской, Чернобыльской АЭС. /Лаб. полупроводниковой электроники/.

В учреждении БГУ «Научно-исследовательский институт физико-химических проблем» (НИИ ФХП)

в области фундаментальных исследований:

при выполнении задания «Гибридные функциональные материалы на основе неорганических нанокристаллов, получаемых методами коллоидной химии» ГПНИ «Химические технологии и материалы» разработана методика химической функционализации полимерной оболочки квантовых точек и нанопластин CdSe различными заряженными группами. Получены конъюгаты CdSe с производными бетулиновой кислоты, являющиеся перспективными противораковами агентами с функциями носителя с управляемыми параметрами клеточного поглощения и флуоресцентной метки. Впервые экспериментально продемонстрирована высокая эффективность использования квантовых нанопластин в качестве флуоресцентных меток с двухфотонным возбуждением, что обеспечивает высокую чувствительность и уменьшает автофлуоресцентный фон во флуоресцентной иммунодиагностике ряда заболеваний. Установлено, что потенциал квантовых точек играет ключевую роль в механизмах связывания конъюгатов с клетками и их цитотоксичности; 

При выполнении задания «Разработка композиционных материалов, включающих наночастицы благородных металлов, стабилизированные в матрицах оксидов металлов, установление зависимостей между структурой и физико-химическими свойствами» ГПНИ «Химические технологии и материалы» синтезированы нанокомпозиты SnO₂–Au с размерами частиц оксида d_SnO2 5,5 нм и золота 1,9‒3,5 нм, выявлены особенности структуры нанокомпозитов, состояние поверхности SnO₂ и валентное состояние золота. Установлен неожиданный эффект высокой чувствительности сенсоров SnO₂–Au (d_Au 1,9 нм) к CH₄ в области температур, в которой отсутствует чувствительность к СО, что делает возможным селективное детектирование метана в присутствии оксида углерода.  Выявленный на сенсорах SnO₂–Au (d_Au 1,9 нм) эффект высокой чувствительности к метану в области высоких рабочих температур имеет важное практическое значение, так как может быть использован для селективного определения утечек метана в присутствии угарного газа, что чрезвычайно актуально при использовании резистивных сенсоров в быту.

В области прикладных исследований:

при выполнении заданий «Разработать составы и освоить технологии производства и применения новых отечественных средств для санитарной обработки сырных форм на предприятиях молочной промышленности» и «Разработать состав, режимы применения и производства технологического вспомогательного средства для обработки колбасных оболочек» ГНТП «Малотоннажная химия», разработаны составы и технологии изготовления  моющих средств с дезинфицирующим эффектом «Формодез Щ» и «Формодез К» для санитарной обработки сырных форм на предприятиях молочной промышленности, а также состав и технология получения средства «Валисан-О» для санитарной обработки колбасных оболочек (натуральных и искусственных) для придания им бактериостатического и противоплесневого действия в процессах изготовления и хранения колбасной продукции. На ООО «Химвей» изготовлены опытные партии моющих средств «Формодез Щ» и «Формодез К», проведен контроль на их соответствие требованиям технических условий. На ЧПУП «Белсанвет введен в эксплуатацию производственный участок по выпуску средства «Валисан-О» и наработана опытная партия. Проведены производственные испытания «Валисан-О» при изготовлении продукции агрокомбината «Колос» Минской обл., Оршанского и Борисовского мясокомбинатов.

В УП «УНИТЕХПРОМ БГУ»:

в области инновационной деятельности:

В соответствии с Указом Президента Республики Беларусь от 13 июня 2018 года № 236 УП «УНИТЕХПРОМ БГУ» как субъект инновационной инфраструктуры реализует 2 проекта Государственной программы инновационного развития Республики Беларусь (ГПИР РБ):

инновационный проект «Организация деятельности и развитие материально-технической базы УП «УНИТЕХПРОМ БГУ»»;

инвестиционный проект «Организация производства оригинальных биорезорбируемых полифункциональных лекарственных препаратов». Срок реализации проекта 2018–2026 гг.

Реализация инвестиционного проекта «Организация деятельности и развитие материально-технической базы УП «УНИТЕХПРОМ БГУ» окажет содействие в развитии научно-технологического парка и его резидентов, привлечении новых резидентов на конкурсной основе с целью коммерциализации результатов научно-технической деятельности и поможет развитию научных кластеров, созданных Белорусским государственным университетом.

.

НАУЧНЫЕ ДОСТИЖЕНИЯ ДРЕВНЕЙ ИНДИИ | Наука и жизнь

Индия. Ворота в ограде культового сооружения (называемого ступа) в Санчи украшены резьбой по камню и фигурами животных. II век до н.э.

Образец непрочитанного до сих пор письма Индской цивилизации и стеатитовая печать (стеатит — мягкий камень). Мохенджо-Даро. Середина III тысячелетия до н. э.

Наука и жизнь // Иллюстрации

‹

›

Открыть в полном размере

Одно из важнейших достижений Древней Индии — создание позиционной десятичной системы счисления с применением нуля — той самой, которой пользуемся в настоящее время и мы. В хараппские времена (цивилизация долины Инда, III—II тысячелетия до н. э., или цивилизация Хараппы и Мохенджо–Даро, — по названию одного из городов, близ которого начались раскопки) индийцы, как полагают учёные, уже считали десятками.

Сначала, свидетельствуют древнейшие санскритские тексты, для записи чисел использовались слова: единица — «луна», «земля»; двойка — «глаза», «губы»… И лишь потом появились обозначения цифр. Но самое важное состояло в том, что числа записывались позиционно, от низших разрядов к высшим, так что одна и та же цифра, например «3», в зависимости от занимаемого места, могла обозначать и 3, и 30, и 300, и 3000.

Отсутствующие разряды обозначались маленьким кружочком и назывались «шунья» — «пустота». Чтобы оценить удобство этой системы, читателю достаточно написать римскими цифрами, например, число 4888 — MMMMDCCCLXXXVIII. Становится ясно, почему сирийский епископ и учёный Север Себохт считал, что для оценки десятичной системы не хватает хвалебных слов. Внешний мир, и прежде всего Запад, обошёлся с индийским открытием несправедливо: цифры, которые мы привыкли называть арабскими, сами арабы называли индийскими.

Самым знаменитым математиком Древней Индии был живший в гуптскую эпоху (IV—VI века) Арьябхата. Он систематизировал десятичную позиционную систему счисления, сформулировал правила извлечения квадратного и кубического корней, решения линейных, квадратных и неопределённых уравнений, задач на сложные проценты, наконец, создал простое и сложное тройное правило. Значение числа «пи» Арьябхата считал равным 3,1416.

Арьябхата был и выдающимся астрономом. Он утверждал, что Земля движется вокруг своей оси, верно объяснял причины солнечных и лунных затмений, чем вызвал резкую критику со стороны индусских жрецов и многих собратьев по науке. От гуптской эпохи до нас дошло несколько астрономических трактатов, обнаруживающих помимо оригинальных разработок знакомство индийских учёных с греческой астрономией, в том числе с трудами Птолемея. Древнеиндийская астрономия и математика оказали большое влияние на арабскую науку: заслуги индийских учёных признавал великий аль-Бируни.

Значительны достижения индийцев и в химии. Они были сведущи в рудах, металлах и сплавах, умели изготовлять прочные красители — растительные и минеральные, — стекло и искусственные драгоценные камни, ароматические эссенции и яды. В философских и научных трактатах учёные разрабатывали идеи о том, что все вещества в природе состоят из «ану» — атомов. Высокого уровня развития достигла медицина, прежде всего медицинская школа, известная как «аюрведа» — буквально «наука о долголетии» (она пользуется популярностью и в наши дни). В трактатах знаменитых врачей Чараки (I—II века) и Сушруты (IV век) описано лечение с помощью растительных и минеральных лекарств, диеты и гигиенических процедур множества заболеваний, включая и те, которые на протяжении многих последующих столетий в Европе лечили лишь «изгнанием бесов».

Знания анатомии и физиологии человека были в Древней Индии на довольно высоком уровне: индийские врачи правильно объясняли назначение многих органов. При постановке диагноза и назначении курса лечения врач должен был учитывать не только физическое состояние больного, которое определялось по совокупности самых различных показателей (пульс, температура тела, состояние кожных покровов, волос и ногтей, мочи и так далее), но и психологический настрой пациента.

Хирурги с помощью 120 видов инструментов производили сложнейшие для своего времени операции: трепанацию черепа, кесарево сечение, ампутацию конечностей.

Операция по восстановлению деформированных ушей и носа вошла в историю современной медицины как «индийская» — эту технику европейские врачи позаимствовали у своих индийских коллег лишь в XVIII веке. Существовали в Индии и представления о врачебной этике: так, Чарака призывал своих учеников «всей душой стремиться к исцелению больных» и «не предавать их даже ценою собственной жизни». Речь врача, поучал он, всегда должна быть вежливой и приятной, он обязан быть сдержан, рассудителен и всегда стремиться совершенствовать свои познания. Идя в дом больного, врач, указывал Чарака, должен «направлять свои мысли, разум и чувства ни к чему иному, кроме как к своему больному и его лечению». При этом строго соблюдать врачебную тайну, не рассказывать никому ни о состоянии больного, ни об увиденном в его доме. Во многих индийских городах существовали больницы (главным образом, для бедных и путников), открытые на средства царя или богатых горожан.

Помимо медицины своя «аюрведа» существовала для растений и животных.

См. в номере на ту же

Е. ЭТИНГОФ — Ожившее прошлое.

Г. ЯКУШЕВА — Спор двух титанов.

Похищение Персефоны и «Гомеровские гимны».

10 главных достижений казахстанской науки за 30 лет

В преддверии I Международного форума молодых ученых «Интеллектуальный потенциал независимого Казахстана: 30 лет становления и развития» мы поговорили с председателем Совета по науке при Фонде Нурсултана Назарбаева Ермеком Токтаровым. Он рассказал о том, каких результатов достигла отечественная наука с 1991 года.

Лазер для здоровья

источник: YouTube канал «Пластический хирург Сергей Свиридов»

В 1994 году доктор медицинских наук, академик Национальной академии наук Казахстана Алшынбай Рахишев получил от Национального патентного ведомства авторское свидетельство на изобретение, позволявшее использовать лазеры в медицинских целях.

Результаты многолетних экспериментов профессора Рахишева оказались значительными. Отечественному ученому удалось экспериментально доказать положительное стимулирующее влияние низкоэнергетических газовых лазеров на сосудистую и нервную системы человека. Это открытие позволило использовать лазерное излучение для укрепления здоровья человека.

Сакские курганы

источник: kratko-news.com

В 1998 году в кургане у села Берел в Чиликтинской долине, что находится в Восточно-Казахстанской области, совместная казахско-французская экспедиция под руководством известного отечественного археолога Зейноллы Самашева обнаружила захоронение сакского князя, которое датируется IV в. до н. э. В нем были найдены предметы быта, украшения и останки 13 коней со сбруей, украшенной позолоченными рогами. Анализ показал, что лошадям из кургана более 2 тыс. лет. Масштабные археологические исследования могильника Берел продолжаются и по сей день. Уже исследовано порядка 70 элитарных и рядовых курганов эпохи ранних кочевников.

Устройство для биорезонансной активации семян

источник: almaty.atameken.kz

В 1999 году начались исследования путей биорезонансной активации семян, главным лицом которых стал профессор Абдумалик Аширов. Он разработал устройство, которое воздействует на семена низкочастотным электромагнитным полем. При обработке семян учитывается 18 параметров, включая космогеофизические (положение Луны, Солнца, нахождение других планет, солнечные вспышки, приливные силы тяжести, тектонические разломы и другие).

Учеными были получены положительные результаты при обработке семян пшеницы, ячменя, риса, кукурузы, ржи, картофеля, тыквы, огурцов, свеклы, а также овса и хлопчатника. В 2004 году профессор Аширов был награжден дипломом за научное открытие «Закономерность усиления биорезонансной активации семян сельскохозяйственных культур» и медалью П.Л. Капицы.

Отечественный сплав «Казахстанский»

источник: pixabay.com

В 2008 году был запатентован сплав «Казахстанский». Новый материал используется в металлургии для раскисления, легирования и модифицирования стали. Иными словами, отечественный сплав улучшает структуру и качество стали за счет сокращения неметаллических включений и видимых горячих трещин. В состав сплава входят кремний, алюминий, кальций, барий, ванадий, титан, углерод и железо. Также сплав «Казахстанский» позволяет повысить степень извлечения марганца в сталь, повышает её ударную вязкость. А экономическая целесообразность сплава состоит в применении дешевых высокозольных углистых пород вместо дорогостоящего кокса.

Гидрофобные супер-спонжи

источник: theatlantic.com

Казахстанский ученый Фаиль Султанов в 2013 году начал проект по разработке супергидрофобных спонжей для сбора разлитой нефти. К этой идее автора подтолкнула работа с аэрогелем — дорогим, но высокосорбционным материалом. Было принято решение работать с готовой структурой. В начале взяли обычную полиуретановую губку, которую люди используют каждый день в быту. Стенки губки были покрыты наноматериалами — графеном и углеродными нанотрубками — что придало ей супергидрофобность (способность полностью отталкивать воду). Из-за пористости материала губки отлично впитывают органические жидкости, а благодаря гидрофобности не впитывают воду. Супер-спонжи используются как фильтры и очищают воду от органики на 95-97%. Высокая гидрофобность, большая сорбционная емкость, дешевизна, регенерируемость и экологичность позволяют использовать открытие для очистки водоемов от разлитой нефти.

Катализатор для процесса нефтепереработки

источник: newgaztech.ru

Важной разработкой в сфере переработки нефти является открытие казахстанской ученой Хадичахан Рафиковой. Она разработала способ создания родий-иридиевых катализаторов на основе фосфорсодержащих ионных жидкостей. Эти жидкости применяются в гидрировании ацетофенона, совместного получения стирола и пропиленоксида из этилбензола и пропена, получения стильбенов, необходимых для производства полужестких пластмасс посредством сополимеризации с более активными мономерами. Обычно в таких целях используются вредные для атмосферы кислоты. А катализаторы, созданные отечественными учеными во главе с Хадичахан Рафиковой, позволяют проводить необходимые процессы на основе невредной воды.

Открытие явления «беспорогового усиления поверхностной акустической волны»

источник: irnitu.ru

В 2015 году исследователи из Казахстана, России и США сообщили об открытии в физике. Группе ученых, среди которых профессора Зинетула Инсепов и Курбангали Тыныштыкбаев, при использовании графена удалось добиться усиления высокочастотных акустических сигналов, затратив при этом мало энергии. Выявленный учеными эффект «беспорогового усиления поверхностной акустической волны» в 2017 году прошел проверку независимыми организациями в России. Эксперты признали, что исследование действительно является научным открытием в области акустоэлектроники. Их открытие позволяет использовать самый прочный, тонкий и сверхлегкий электропроводящий материал — графен — в микро- и наноэлектронике.

Ученые Назарбаев Университета, где проходили опыты, наносили пленку графена на поверхность пьезокристалла — материала, который конвертирует электрическую энергию в механическую. Вместе с тем графен подвергался воздействию постоянного источника тока. В ходе эксперимента было зафиксировано уникальное явление: на поверхности пьезокристалла произошло беспороговое усиление амплитуды акустических бегущих волн, которые были порождены высокочастотным электрическим током, но усилены постоянным током. Как результат, энергия акустических волн была несоизмеримо больше исходного акустического сигнала. Открытие представляет значительную ценность для оборонной промышленности, медицины, национальной безопасности и космической связи.

Создание супераккумуляторов

источник: eenergy. media

В 2015 году казахстанская ученая Толганай Темиргалиева и японский профессор Сугуру Нода занялись проектом по созданию суперконденсаторов. Если обычные конденсаторы (или аккумуляторы) имеют ограниченный ресурс заряда-разряда, то суперконденсаторы могут очень быстро (за несколько минут) зарядиться и отдать энергию. При этом «супераккумуляторы» имеют практически бесконечный цикл «заряд-разряд» — у обычного конденсатора этот показатель составляет всего 1 тыс., а у суперконденсатров — от 10 тыс. до 500 тыс. циклов, то есть они долговечнее в 10-500 раз.

Суперконденсаторы запасают больше энергии на каждый кубический сантиметр своего объема. Такой эффект достигается за счет использования пористых активированных углеродов, которые были получены из рисовой шелухи и абрикосовой косточки. Углероды из органического материала, будучи применены как конденсаторы, имеют электроемкость в 180-200 фарад на грамм.

Преимущество отечественной разработки заключается в большей емкости и дешевизне. По сути, углероды создаются из отходов (рисовой шелухи и абрикосовых косточек), которые ко всему прочему не загрязняют окружающую среду и не требуют специальной утилизации как традиционные аккумуляторы. Суперконденсаторы можно применять в телефонах, электронных счетчиках электроэнергии, охранных системах сигнализации, измерительных приборах и приборах медицинского назначения.

Композиционное удобрение «Гуминт»

источник: russian.rt.com

Богата казахстанская наука на открытия и разработки в сфере аграрных наук. Одной из таких разработок является «Гуминт». Разработанное учеными Института органического синтеза и углехимии во главе с профессором Сериком Фазыловым композиционное удобрение имеет гибкую формулу. Его состав может меняться за счёт увеличения доли необходимых макроэлементов. Более того «Гуминт» может сохранять воду и отдавать её растениям в период засухи. Удобрение производится из куриного помета и отходов угольной промышленности.

Появление удобрения стало возможным после того, как казахстанские исследователи нашли способ получения гуминовых веществ из молодых углей и торфа. Гуминовые вещества представляют собой природные компоненты, которые применяются в промышленности и сельском хозяйстве. «Гуминт» ускоряет развитие растений, делает их более стойкими к неблагоприятным погодным условиям, повышает урожайность на 15-20%.

Гуматы (соли гуминовых веществ) содержат меньше азота, фосфора и калия, но имеют в составе нужную растениям органику — белки и углеводы. Благодаря гуматам в почве образуется гумус, улучшается воздухопроникаемость и влагоемкость земли.

Разработка казахстанской вакцины QazCovid-in

источник: baigenews.kz

Вакцина против COVID-19 была разработана Научно-исследовательским институтом проблем биологической безопасности Министерства образования и науки Республики Казахстан.

Вакцина QazVac является инактивированной, при ее использовании организм вырабатывает защитные антитела. Вакцина вводится двумя дозами с интервалом в 21 день. QazVac хранится при температуре от +2-8 градусов Цельсия, что делает её неприхотливой к транспортировке и хранению по сравнению с зарубежными аналогами.

Клинические испытания вакцины начались 25 декабря 2020 года. В Казахстане вакцина применяется с 26 апреля 2021 года и по состоянию на 17 августа вакцину получили 6 млн человек.

Исследования в отечественной науке набирают новую силу. С современными результатами научной деятельности молодых талантливых ученых можно будет ознакомиться на Форуме. Тут вы сможете побывать на виртуальной выставке научных достижений, прослушать интересные доклады, лекции и мастер-классы известных ученых из Казахстана и 14 стран мира.

Читайте также: 

Ученые обнаружили сердце возрастом 380 млн лет в доисторической рыбе

Стартер-пак юных ученых Главного Ботанического сада

Какие организации выделяют финансирование для молодежи?

Читай нас в 
Инстаграм
и
Телеграм

Несмотря на пожар в мусорном баке в 2020 году, вот 11 огромных достижений, которых мы добились в науке: ScienceAlert

Остаток образца Ryugu на внешней стороне контейнера для сбора. (ДЖАКСА)

Осталось всего несколько дней в этом странном звере года, который наверняка войдет в учебники истории, и мы подумали, что было бы неплохо подумать о чудесных вещах, сделанных учеными, несмотря ни на что .

Конечно, научные достижения обычно создаются годами. Тем не менее, вот сводка некоторых захватывающих научных новостей, о которых мы сообщали в 2020 году. Просто напомню, что не все было так ужасно.

1. Мы нашли первый известный внеземной белок в метеорите

Может ли жизнь возникнуть где-то еще в Солнечной системе? Будучи любопытными и разумными существами, люди, естественно, заинтересованы в том, чтобы выяснить, процветают ли живые существа за пределами нашего маленького голубого космического камня. Один из способов обнаружить это — обратиться к метеоритам.

Ранее в этом году ученые сообщили, что нашли первый в истории внеземной белок внутри метеорита, упавшего на Землю 30 лет назад.

«Мы почти уверены, что белки могут существовать в космосе», — сказал астроном Ченоа Тремблей в марте журналу ScienceAlert. «Но если мы действительно сможем начать находить доказательства их существования, и какие могут быть некоторые из структур и общие структуры, я думаю, что это действительно интересно и захватывающе».

2. Мы избежали некоторых тревожных изменений в атмосфере

Новое исследование показало, что знаменитый Монреальский протокол — соглашение 1987 года о прекращении производства озоноразрушающих веществ — может быть причиной приостановки или даже обращения вспять некоторых тревожных изменений в воздухе течения вокруг Южного полушария нашей планеты.

Восстановление защитного озонового слоя, окружающего Землю, по-видимому, приостановило миграцию воздушного потока, известного как южный струйный поток, явление, которое в конечном итоге привело к длительной засухе в некоторых частях Австралии.

«Если озоновый слой восстанавливается, а циркуляция движется на север, это хорошие новости по двум направлениям», — пояснил химик Ян Рэй из Мельбурнского университета.

3.

ИИ решил биологическую задачу 50-летней давности, на десятилетия раньше, чем кто-либо ожидал

Ранее в этом месяце ученые британской компании DeepMind, занимающейся искусственным интеллектом, объявили, что новая система искусственного интеллекта эффективно решила давнюю и невероятно сложную научную проблему, касающуюся структуры и поведения белков.

Около 50 лет исследователи пытались предсказать, как белки обретают свою трехмерную структуру. Астрономическое количество потенциальных конфигураций сделало эту задачу, известную как проблема сворачивания белка, невероятно сложной.

Успех DeepMind означает огромный шаг вперед в ряде исследований, от моделирования болезней и открытия лекарств до приложений, выходящих далеко за рамки исследований в области здравоохранения.

4. Ученые использовали быстрые радиовсплески, чтобы найти пропавшую во Вселенной материю

В завораживающей истории о тайне внутри тайны, ранее в этом году очень умное применение отслеживания быстрых радиовсплесков (FRB) дало астрономам ответ на вопрос озадачивающий вопрос — где же во Вселенной недостающая материя?

Мы говорим здесь не о темной материи, а о барионной (нормальной) материи, которая должна быть там согласно всем нашим расчетам, но просто не может быть обнаружена до сих пор. Вселенная огромна, и расстояния между галактиками огромны. Тем не менее, в этом, казалось бы, пустом пространстве все еще крутятся одинокие атомы.

В поисках источника мощных межзвездных сигналов, известных как FRB, исследователи выяснили, что чрезвычайно рассеянный газ может объяснить отсутствие «нормальной» материи во Вселенной. Фу.

5. Мы также подтвердили первое обнаружение FRB в нашей собственной галактике

Верно. 28 апреля 2020 года магнетар Млечного Пути под названием SGR 1935+2154 вспыхнул одной миллисекундной вспышкой, настолько невероятно яркой, что ее можно было бы обнаружить из другой галактики.

Это знаменательное обнаружение оказало огромное влияние на изучение таинственных FRB, которые до сих пор были обнаружены только из-за пределов нашей галактики, что затрудняет определение их точного источника.

«Такого рода, по мнению большинства людей, происхождение FRB исходит от магнетаров», — сказал ScienceAlert астроном Шринивас Кулкарни из Калифорнийского технологического института.

Астрономы потратили массу времени на доработку этого обнаружения, и к ноябрю мы также получили подтверждение того, что этот внутригалактический FRB является ретранслятором. Мы можем ожидать еще большего волнения в следующем году, наверняка.

6. SpaceX и NASA вошли в историю, осуществив первый запуск с экипажем

В этом году у энтузиастов космоса действительно было много поводов для волнения, поскольку, несмотря на глобальную пандемию, продолжались различные запуски и космические миссии. 30 мая 2020 года SpaceX стала первой частной космической компанией, доставившей астронавтов НАСА на Международную космическую станцию ​​(МКС).

У нас старт. История вошла в историю, когда @NASA_Astronauts запустили из @NASAKennedy впервые за девять лет на @SpaceX Crew Dragon: pic.twitter.com/alX1t1JBAt

— NASA (@NASA) 30 мая 2020 г.

Они не только благополучно доставили Их домой несколько месяцев спустя, еще один запуск с экипажем прошел без сучка и задоринки в ноябре, доставив четырех астронавтов на космическую станцию ​​— первый в том, что, вероятно, будет во многих обычных миссиях в 2021 году и далее.

7. NASA коснулось астероида, а JAXA вернуло образец

После долгого путешествия в более чем 320 миллионов километров (200 миллионов миль) космический корабль НАСА OSIRIS-REx, наконец, приземлился на астероиде Бенну в октябре, собрав образец обломков его поверхности, его усилия запечатлены для потомков в великолепных кадрах, предоставленных космическое агентство. Мы можем ожидать, что зонд вернется с драгоценным грузом в 2023 году.

В прошлом году японское космическое агентство JAXA совершило аналогичный подвиг с зондом Hayabusa2, взяв образец с астероида Рюгу. В декабре этого года мы стали свидетелями благополучного возвращения этого образца и уже успели увидеть часть черной пыли, добытой командой. Нам не терпится узнать больше о том, что откроют эти миссии к астероидам.

Пыль Рюгу на внешней камере поисковой капсулы. (JAXA)

8. Ученые обнаружили первое животное, которому для выживания не нужен кислород

В нашем собственном мире биологов ждал сюрприз, когда они обнаружили первый многоклеточный организм без митохондриального генома, что означает организм, который не дышит. По сути, он живет вообще без потребности в кислороде.

Хотя известно, что некоторые одноклеточные организмы прекрасно развиваются в анаэробных условиях, тот факт, что этот распространенный паразит лосося, похожее на медузу существо Henneguya salminicola , не нуждающийся в кислороде для выживания, весьма примечателен и оставил исследователей перед множеством новых вопросов, на которые нужно ответить.

H. salminicola под микроскопом. (Стивен Дуглас Аткинсон)

9. Мы получили захватывающие кадры «длинной волокнистой скупой штуковины» у побережья Австралии

Еще в апреле тянущаяся лента сросшихся клонов с щупальцами вызвала настоящий переполох среди группы биологов, исследующих малоизученная часть океана у берегов Западной Австралии. Это странное существо представляло собой особенно длинный сифонофор, парящую цепочку из тысяч отдельных зооидов. На самом деле, это может быть одна из самых длинных таких струн, которые когда-либо наблюдались.

Посмотрите на этот красивый *гигантский* сифонофор Apolemia, записанный во время экспедиции #NingalooCanyons. Кажется вероятным, что этот экземпляр является самым большим из когда-либо зарегистрированных и находится в странной позе кормления, похожей на НЛО. Спасибо @Caseywdunn за информацию @wamuseum @GeoscienceAus @CurtinUni @Scripps_Ocean pic.twitter.com/QirkIWDu6S

— Океан Шмидта (@SchmidtOcean) 6 апреля 2020 г.

«Все были поражены, когда он попал в поле зрения», — биологи Нерида Уилсон и Об этом ScienceAlert сообщила Лиза Киркендейл из Музея Западной Австралии.

«Было много волнений. Люди стекались в диспетчерскую со всего корабля. Обычно можно увидеть сифонофоры, но этот был большим и необычным.»

10. Физик придумал математику, которая делает правдоподобным путешествие во времени без парадоксов не убив при этом случайно своего дедушку?

Что ж, 2020 год также стал годом, когда мы узнали о математически обоснованном решении путешествия во времени, которое ничего не испортит. Студент-физик Жермен Тобар из Университета Квинсленда в Австралии придумал, как «возвести в квадрат числа», чтобы сделать путешествие во времени возможным без парадоксов.

Хотя это не приблизило нас сразу к созданию работающей машины времени, его расчеты показывают, что пространство-время потенциально может адаптироваться, чтобы избежать парадоксов. И, по словам руководителя Тобара, математика подтверждается. Поразительнй.

11. Первые вакцины против COVID-19 уже вводятся вне клинических испытаний

Самой большой проблемой, с которой мир столкнулся в этом году, была глобальная пандемия COVID-19. Медицинские работники и основные работники несут большую часть бремени поддержания общества на плаву, и мы никогда не сможем отблагодарить их в достаточной мере. Между тем, исследователи из множества соответствующих областей — от иммунологии до генетики — также неустанно работали в течение всего года, чтобы лучше понять новый коронавирус SARS-CoV-2.

Эта работа будет продолжена в новом году, но в конце ноября мы, наконец, впервые ощутили, что значит ускорить научные исследования и финансирование сверх обычных темпов. Самые первые вакцины, предназначенные для защиты людей от COVID-19, уже прошли все необходимые этапы клинических испытаний и внедряются в Великобритании, США и некоторых частях Европы.

Потребуется сделать гораздо больше, прежде чем мы сможем покончить с этой разрушительной пандемией и защитить самые уязвимые сообщества во всем мире, но уже наличие эффективных вакцин — это поистине фантастическое достижение и, без сомнения, самый большой повод для празднования науки в этом году. . Тот, кто перенесет нас в 2021 год, полный надежд.

Большинство американцев считают своим приоритетом быть мировым лидером в науке

Американцы придают первостепенное значение тому, чтобы быть мировым лидером в научных достижениях, и видят положительную отдачу от государственных инвестиций в научные исследования, согласно опросу, проведенному исследовательским центром Pew среди 20 человек. проводилось в период с октября 2019 г. по март 2020 г.

Опрос взрослых в 20 странах или других странах со значительными или растущими инвестициями в научно-техническое развитие показал, что почти семь из десяти американцев (69%) считают очень важным для Соединенных Штатов быть мировым лидером в научных достижениях. США выделяются, наряду с Испанией, высокой долей своих граждан, придерживающихся этой точки зрения. Во многих других странах половина или меньше людей придают большое значение тому, чтобы быть мировым лидером в науке.

Чтобы узнать, как люди во всем мире видят место науки в обществе, мы опросили 20 человек в Европе, России, Америке и Азиатско-Тихоокеанском регионе с октября 2019 по март 2020 года. интервью лица в России, Польше, Чехии, Индии и Бразилии. Во всех остальных местах опросы проводились по телефону. Все опросы проводились с репрезентативными выборками взрослых в возрасте 18 лет и старше в каждой группе опроса. Вот полный отчет об исследовании.

Вот вопросы, использованные в этом отчете, а также ответы и его методология.

США имеют богатую историю научных инноваций и лидерства, и большинство американцев позитивно оценивают текущие научные достижения страны: 61% говорят, что достижения страны в науке выше среднего или лучшие в мире. Американцы чаще, чем представители большинства других опрошенных групп населения, высоко оценивают свои научные достижения. Это сопоставимо с медианой из 20 респондентов, которая составляет 42%, говорящих, что их научные достижения выше среднего или лучшие в мире. Тем не менее, есть несколько мест, где сопоставимые с США доли людей оценивают свои научные достижения как выше среднего или выше, включая Великобританию (61%), Индию (60%), Австралию (59%).%) и Японии (59%).

Новый международный опрос населения в Европе, Азиатско-Тихоокеанском регионе, а также в США, Канаде, Бразилии и России проводится в связи с изменением глобального ландшафта научных исследований и инноваций. В прошлом на долю США приходилось наибольшая доля мировых расходов на исследования и разработки. Швеция, Германия и Япония также вложили значительные средства в исследования и разработки. Но в последние годы увеличились инвестиции Тайваня, Южной Кореи и материкового Китая.

Согласно данным, собранным Организацией экономического сотрудничества и развития, Китай в ближайшие годы сравняется с США или превзойдет их по глобальным инвестициям в исследования и разработки.

Поддержка американцами инвестиций в научные исследования, хотя и высока, аналогична уровням, наблюдаемым во многих других местах. Подавляющее большинство взрослого населения США (82%) считают, что государственные инвестиции в научные исследования со временем окупаются — такая же доля, как в среднем по 20 государствам, — в то время как только 15% взрослого населения США считают, что такие расходы не стоят вложений.

Американцы высоко ценят ученых как группу. Около трех четвертей взрослого населения США (77%) хотя бы в какой-то степени верят в то, что ученые делают то, что нужно стране, включая 38%, которые доверяют очень . Доверие к ученым широко распространено среди опрошенных людей во всем мире, и взгляды в США очень схожи со средним мнением по этому вопросу.

Уровень доверия американцев к ученым, однако, зависит от партийной принадлежности и политической идеологии. Две трети либерал-демократов (67%, включая сторонников партии) имеют много доверять ученым делать то, что правильно для страны. Напротив, только 17% консервативных республиканцев, включая тех, кто склоняется к Республиканской партии, говорят то же самое (хотя большинство из них доверяют им по крайней мере 90 005 из 90 006). Идеологические разногласия между левыми и правыми по поводу доверия к ученым особенно сильны в США, но есть и значительные разногласия в других странах, включая Канаду, Австралию, Великобританию, Германию и Италию.

Республиканцы и демократы сходятся во мнении о ценности мирового лидерства в науке и состоянии научных достижений США. Почти одинаковое большинство республиканцев и демократов, в том числе сторонники каждой партии, считают, что для США очень важно быть мировым лидером по научным достижениям (71% и 70% соответственно). Сопоставимое большинство представителей обеих групп также считают научные достижения страны выше среднего или лучшими в мире.

И хотя существует широкое согласие с тем, что США должны быть лидером в науке, американцы видят возможности для улучшения, когда речь идет о текущем состоянии естественнонаучного, технического, инженерного и математического образования в стране. Около половины (52%) говорят, что образование STEM в колледжах и университетах выше среднего или лучше; почти столько же (46%) считают его средним или ниже среднего. Рейтинги особенно низкие для образования STEM на уровне начальной и средней школы: всего 31% американцев оценивают обучение на этом уровне как выше среднего или как лучшее в мире. Республиканцы и демократы в целом совпадают в своих оценках STEM-образования в стране.

Примечание. Вот вопросы, использованные в этом отчете, а также ответы и его методология.

Кэри Фанк — директор по научным и общественным исследованиям исследовательского центра Пью.

СООБЩЕНИЯ БИОГРАФИЯ TWITTER ЭЛЕКТРОННАЯ ПОЧТА

Алек Тайсон — заместитель директора по исследованиям в Pew Research Center.

СООБЩЕНИЯ БИОГРАФИЯ TWITTER ЭЛЕКТРОННАЯ ПОЧТА

Брайан Кеннеди — старший научный сотрудник исследовательского центра Pew Research Center, специализирующийся на исследованиях в области науки и общества.

СООБЩЕНИЯ БИОГРАФИИ В Твиттере ЭЛЕКТРОННАЯ ПОЧТА

Кортни Джонсон — бывший научный сотрудник, занимающийся наукой и обществом в Исследовательском центре Пью.

ПУБЛИКАЦИИ БИОГРАФИЯ TWITTER EMAIL

Самые захватывающие научные достижения в марте 2021 года

Ришаб Накра

Администратор и студент-естественник, получающий степень магистра физики с Индия . Я люблю изучать и писать о звездной астрофизике, теории относительности и квантовой механике.

Месяц подходит к концу, и пришло время взглянуть на некоторые из самых замечательных научных достижений марта 2021 г. Я бы назвал март 2021 г. «Месяцем физики элементарных частиц».От открытия четырех новых частиц до признаков скрытой силы в природе март был полон захватывающих обновлений из квантового мира. Итак, вот главные открытия в физике и астрономии. Я также предоставил ссылки на научные статьи для ознакомления.

Научные достижения в марте 2021 года

Четыре новые частицы

Исследовательская работа

Специалисты по физике элементарных частиц из ЦЕРН обнаружили четыре новые частицы, расширив наши знания о квантовой вселенной. Все четыре частицы являются тетракварками. В физике кварки — это мельчайшие известные частицы. Молекулы состоят из атомов; атомы состоят из электронов и ядра; ядро далее состоит из протонов и нейтронов; и, наконец, протоны и нейтроны состоят из кварков. Согласно Стандартной модели существует шесть кварков: верхний, нижний, верхний, нижний, странный и очарованный.

Все четыре новых тетракварка содержат пару очарованных кварков и два других кварка. Открытие этих новых частиц имеет решающее значение для конечной цели БАК. В настоящее время теория, объясняющая составляющие материи, называется Стандартной моделью. Модель была завершена, когда в 2012 году была обнаружена последняя недостающая часть головоломки, бозон Хиггса. Однако теория не является окончательным словом в понимании частиц.

Иллюстрация тетракварка. Автор изображения: CERN / CC BY-SA.

Около 95% Вселенной состоит из темной материи и темной энергии, и стандартная модель физики не дает описания этой неизвестной Вселенной. Открытие, как и любое хорошее открытие в науке, подняло несколько важных вопросов. Почему Вселенная допускает комбинацию только определенных кварков? Почему все тетракварки, кроме одного, содержат пару очарованных кварков? И почему нет соответствующих частиц с парами странных кварков? Эти вопросы пока не имеют объяснения.

Вторичная атмосфера на экзопланете

Исследовательская работа

Астрономы обнаружили странное явление, происходящее на Глизе 1132b, каменистой экзопланете, находящейся примерно в 39 световых годах (234 триллиона миль) от острова Вела. Планета находится так близко к своей родительской звезде, что ей требуется всего 1,6 дня, чтобы совершить полный оборот вокруг нее. Ученые считают, что планета возникла как газовый гигант размером с Нептун с плотной атмосферой. Интенсивное излучение звезды уничтожило первичную водородно-гелиевую атмосферу планеты. У планеты не было достаточной гравитации, чтобы удерживать свою атмосферу в таких суровых условиях, и из-за этого Gliese 1132 b превратился в голое ядро ​​размером с Землю.

Впечатление художника от Глизе 1132b. Изображение предоставлено: NASA/ESA/R. Hurt, IPAC & Caltech.

Но когда на него направили космический телескоп Хаббла, ученые обнаружили нечто странное. Новые наблюдения показывают, что на планете образовалась вторичная атмосфера, богатая водородом, цианистым водородом, метаном и аммиаком. Если планета изначально потеряла свою атмосферу, то откуда взялась новая?

Читайте также:

• 10 лучших книг по астрофизике
• Что видел «Вояджер-2» за 43 года космического путешествия?
• Как стать астрофизиком?

Астрономы предположили, что водород из первоначальной атмосферы был поглощен расплавленной магматической мантией планеты и теперь медленно высвобождается в результате вулканизма, образуя новую атмосферу. Следовательно, эта вторая атмосфера исходит непосредственно из недр планеты. Но считается, что его кора хрупкая, уходит всего на несколько сотен метров ниже. Такая мягкая корка, вероятно, не может выдержать вес гористых вулканов, поэтому поверхность Gliese 1132 b напоминает треснувшую яичную скорлупу.

Будущий космический телескоп Джеймса Уэбба сможет обнаруживать горячие области вулканической активности на планете. Это открытие поможет нам улучшить наши теории о формировании и эволюции планет. Статья о результатах будет опубликована в Astronomical Journal .

Скрытая сила

Исследовательская работа

Захватывающие новые результаты эксперимента LHCb (Большой адронный коллайдер красоты) в ЦЕРН показали признаки возможной скрытой силы в природе. При изучении распада В-мезонов (адрона, содержащего красивый кварк) ученые обнаружили аномалию. Согласно Стандартной модели физики, распад этой составной частицы должен производить электроны и мюоны (еще одна элементарная частица, похожая на электрон, но в 200 раз тяжелее) с равной вероятностью. Это известно как закон универсальности лептона.

Однако наблюдения показывают, что природа предпочитает канал распада, создающий электроны, больше, чем тот, который создает мюоны. Скрытая сила, неизвестная нам, может препятствовать распаду В-мезонов на мюоны. Хотя это одно из самых захватывающих научных достижений в марте 2021 года, вероятность того, что это наблюдение является статистической флуктуацией, составляет 1 к 1000. В физике элементарных частиц мы можем быть уверены в этом, только если вероятность снизится до 1 на 3,4 миллиона. Прочитайте эту статью для простого и подробного объяснения этой аномалии.

Результаты представлены для публикации в журнале Nature Physics .

Другие интригующие статьи

• Почему скорость света такая, какая она есть?
• Что такое понятие спина в квантовой механике?
• Что такое энтропия?

Наименьшее гравитационное поле

Исследовательская работа

Когда Ньютон сформулировал свою теорию гравитации, он думал, что эта сила присуща астрономическим объектам. Спустя годы Генри Кавендиш продемонстрировал, что даже объекты на Земле могут создавать гравитационные эффекты. За последние пару столетий эксперимент Кавендиша был значительно усовершенствован.

Фотография торсионного маятника и установленного источника массы. Изображение предоставлено: Westphal et al., doi: 10.1038/s41586-021-03250-7.

Теперь ученые из Австрии измерили гравитацию в самом маленьком на сегодняшний день масштабе. В их миниатюрной версии эксперимента гравитационный источник команды представляет собой почти сферическую золотую массу с радиусом 1,07 мм и массой 92,1 мг. Золотая сфера аналогичного размера действует как тестовая масса 90,7 мг. Команда перемещала золотые сферы вперед и назад, создавая переменное гравитационное поле, заставляя торсионный маятник колебаться с определенной частотой возбуждения.

Эксперимент проводился в условиях высокого вакуума, чтобы исключить влияние молекул газа. Пешеходы вокруг лаборатории и движение трамваев были источником сейсмических помех, поэтому команда получила наилучшие результаты ночью и во время рождественских праздников, когда движение было небольшим. Команда опубликовала свои результаты в журнале Nature .

Новая фотография черной дыры

Исследовательская работа

Изображение предоставлено EHT Collaboration.

В 2019 году научный мир потрясло первое изображение черной дыры. Это было одно из самых значительных научных достижений предыдущего десятилетия. После ошеломляющей публикации первого в истории изображения черной дыры астрономы сделали это снова, открыв новый взгляд на массивный небесный объект и пролив свет на то, как магнитные поля ведут себя вблизи черных дыр. Коллаборация Event Horizon Telescope (EHT) представила новый взгляд на черную дыру, показав, как она выглядит в поляризованном свете.

Резонанс Глэшоу

Исследовательская работа

В 1960 году Шелдон Глэшоу, в то время постдокторант, предположил, что антинейтрино может взаимодействовать с электроном и производить ранее неизвестную частицу посредством процесса резонанса Глэшоу. Эта новая частица, называемая W-бозоном, была открыта в 1983 году. W-бозон является переносчиком слабого взаимодействия (отвечающего за бета-распад атомов). Однако эта частица оказалась намного тяжелее, чем та, которую предсказал Глэшоу. Для создания W-бозона по формуле Глэшоу требовалось высокоэнергетическое антинейтрино, намного превосходящее возможности современных ускорителей.

Еще из квантового мира:

• Эксперимент с котом Шредингера: что это такое?
• Концепция диаграмм Фейнмана в физике
• Как заморозить атом почти до абсолютного нуля?

Нейтринная обсерватория IceCube в Антарктиде начала свою работу в 2011 г. (Фотоиллюстрация: IceCube Collaboration/NSF)

6 декабря 2016 г. Нейтринная обсерватория IceCube на Южном полюсе. Частица имела энергию 6,2 ПэВ и преодолела миллиарды световых лет, прежде чем достигла Земли. После пяти лет тщательного анализа физики элементарных частиц подтвердили резонанс Глэшоу, взаимодействие, предсказанное 50 лет назад! Результаты опубликованы в журнале Природа .

Чтобы закончить эту статью, вот что-то совершенно умопомрачительное: поскольку Глэшоу предположил это полвека назад, и частица пришла из далекой галактики, находящейся в миллиардах световых лет от нас, это означает, что пока Шелдон думал об этом 50 лет назад, частица была уже на пути к тому, чтобы доказать это!

Прежде чем уйти, посмотрите также:

Главные астрономические события апреля 2021 года

Десять лучших научных достижений Канады

• Дом
• Спросите нас
• Профили
• Деятельность
• Ссылка

• Английский
• Французский

1. Открытие инсулина для лечения диабета. Фредерик Бантинг и Чарльз Бест из Торонто, 1922 год. Нобелевская премия по медицине, 19 лет. 23.
2. Картирование зрительной коры головного мозга. Это означает выяснить, где в коре головного мозга выполняются различные задачи обработки зрения: такие вещи, как: линии, яркость, контрастность, края, цвет, движение и многое другое. Дэвид Хьюбел родился в 1926 году в Монреале, работал над этим на протяжении 60-х и 70-х годов в Гарварде, где и работает до сих пор. Работал с Торстеном Визелем, который разделил приз. Лауреат Нобелевской премии по медицине, 1981 г.
3. Развитие сайт-ориентированного мутагенеза. Майкл Смит открыл новый способ создания мутаций в живых организмах. Селекционеры растений и животных полагаются на естественные полезные мутации, которые приводят к улучшению растений и животных. Смит нашел химические методы для создания определенной мутации путем точного изменения любой конкретной части ДНК в организме. Это позволило бесчисленным исследователям по всему миру вывести особые бактерии, растения и животных с новыми желательными качествами или способностями, которые либо не встречаются в природе, либо для достижения которых потребуются годы проб и ошибок. Например, Смит стал мультимиллионером, создав специальные «дизайнерские дрожжи», которые производят человеческий инсулин. Это гораздо более дешевый способ получения инсулина, чем переработка коровьей поджелудочной железы, которая была старомодным методом. Майкл Смит, родился в Блэкпуле, Англия, 19 лет.32 года. Приехал в Ванкувер в 1956 г. и работал там до своей смерти в октябре 2004 г. В 1993 г. получил Нобелевскую премию по химии.
4. Открытие структуры и геометрии свободных радикалов: свободный радикал — это очень короткоживущий атом или молекула, у которой есть дополнительная пара электронов (или электронная «дырка»), которую он отчаянно пытается разделить с другим атомом или молекулой, чтобы сформировать еще третье соединение. Это делает свободный радикал очень реактивным, что означает, что он быстро, обычно в течение нескольких миллионных долей секунды, соединяется с какой-либо другой молекулой. Из-за мимолетной природы свободных радикалов их очень трудно наблюдать, но они имеют решающее значение для понимания механизмов бесчисленных химических реакций. Герхард Герцберг родился в Гамбурге в 19 году.04, приехал в Канаду в 1935 г. и с 1949 по 1969 г. возглавлял Физический отдел Национального исследовательского совета Канады. В 1971 г. получил Нобелевскую премию по химии за вклад в изучение электрона

.

5. ic структура и геометрия молекул, особенно свободных радикалов.
6. Изобретение ПЗС-чипа для видеокамер и телескопов. ПЗС или устройство с зарядовой связью — это микрочип, который принимает свет и преобразует его в цифровые данные, которыми компьютеры и электроника могут манипулировать для формирования изображений. В большинстве хороших видеокамер и телевизионных камер используются ПЗС-матрицы для создания изображений, которые вы видите по телевизору. Также каждый современный телескоп в мире сегодня имеет ПЗС-матрицу для захвата изображений. Ни один уважающий себя астроном больше не смотрит в телескоп своими глазами, потому что ПЗС-матрицы примерно в 100-1000 раз более чувствительны, чем сетчатка человека. Изобретен Уиллардом Бойлом, родившимся в Амхерсте, Северная Каролина, 19 лет. 24. Работал в 60-х и 70-х в Нью-Джерси в Bell Labs, затем вернулся в Новую Шотландию. Сегодня он живет в Уоллесе, штат Новая Каролина.
7. Разработка компьютеризированных систем прогнозирования погоды, используемых в настоящее время во всем мире. Эти системы используют сложные математические модели атмосферы Земли в трех измерениях, а также во времени. Они используют данные, постоянно предоставляемые многочисленными орбитальными спутниками и тысячами наземных станций. Разработан Роджером Дейли. Родился в Лондоне, Англия, в 1943 году, вырос в Западном Ванкувере, Британская Колумбия, разработал свои теории в Монреале и Боулдере, штат Колорадо, в 19 лет.70-е — 1990-е годы.
8. Разработка кривой Рикера, используемой во всем мире для определения устойчивого рыболовства. Кривая Рикера — это математическая модель динамики популяции рыб, которую можно использовать для прогнозирования того, сколько рыб выживет в зависимости от того, сколько рыб будет поймано. Уильям Рикер, родившийся в Уотердауне, Онтарио, вырос в Нанаймо, Британская Колумбия, разработал свои теории в Совете по исследованиям рыболовства Канады в Оттаве и Нанаймо в 1950-х и 60-х годах.
9. Теория тектоники плит — представление о том, что земная кора состоит из ряда плавающих плит, и когда эти плиты смещаются или сталкиваются друг с другом, происходят землетрясения. Теория тектоники плит, разработанная в XIX в.70-е, Джон Тузо Уилсон, родился в 1908 году в Оттаве, Онтарио.
10. Открытие рецептора Т-клеток, ключ к пониманию иммунной системы человека: Так Ва Мак, родился в Китае в 1946 году, вырос в Гонконге, приехал в Канаду в начале 1970-х годов, открыл рецептор Т-клеток в 1983 году в Торонто.
11. Выяснение геометрии высших измерений. Лучший способ понять это — заглянуть на полстраницы Гарольда Скотта Макдональда Коксетера. А пока мы живем в трех измерениях, но математика и геометрия могут выйти за рамки этого. Высшие измерения (например, четвертое измерение и выше) являются воображаемыми, но все же могут быть очень полезны для понимания таких космологических концепций, как пространство-время, и многих сложных систем, таких как компьютерные и телефонные сети, генетический код и многое другое. Дональд Коксетер из Торонто, родился в Лондоне, Англия, в 19 лет.07, приехал в Торонто в 1937 году.
12. Бонусное 11-е достижение: открытие стволовых клеток, в результате чего один тип клеток обладает способностью делиться и расти, регенерируя любые ткани человеческого тела. Обнаружен в 1963 году Джеймсом Тиллом и Эрнестом Маккаллохом в Институте рака Онтарио в Торонто. Посмотрите видео о стволовых клетках на научной странице Джеймса Тилла.

Наши спонсоры

Разместите свой сайт здесь

• Королевское общество Канады
• BC Отдел учебных ресурсов Министерства образования
• Научная культура Канада
• Совет Канады по естественным наукам и инженерным исследованиям Программа PromoScience
• Канадский веб-хостинг

Бразилия: вызовы и достижения

В стране быстро увеличилось количество ученых и инженеров, и сейчас она объединяет исследования и экономическое развитие.

До Второй мировой войны в Бразилии было небольшое количество ученых и только зарождающаяся институциональная исследовательская база. Его промышленность находилась в зачаточном состоянии и базировалась только в традиционных областях. До 1960-х годов не существовало постоянной занятости для преподавателей университетов и программ для выпускников. Только в 1970-х годах институциональная база, занимающаяся наукой и технологиями (S&T), начала эффективно создаваться. Эта ситуация, наряду с историческим отсутствием понимания инноваций в бизнес-секторе, ограничила возможности для развития секторов, которые были потенциально более динамичными в национальной экономике.

Первые действия федерального правительства по наращиванию научного потенциала страны были предприняты в 1951 г. с созданием Национального исследовательского совета (CNPq) и Комиссии по повышению квалификации кадров высшего образования (CAPES). CNPq и CAPES предоставили бразильцам стипендии для обучения в аспирантуре за границей, в основном в США и Европе. До недавнего времени основной целью этой политики была подготовка кадров для научных исследований и расширение академической системы науки и техники. Теперь инновации стали частью повестки дня федеральной политики и политики штатов и вызывают повышенный интерес со стороны бизнеса.

Создание национальной системы науки и техники началось в 1960-х годах с создания Национальным банком экономического развития (BNDES) фонда (FUNTEC) для поддержки создания программ для выпускников в области инженерии и точных наук. В 1968 году Министерство образования способствовало реформе системы федеральных университетов, введя академические факультеты вместо традиционных кафедр и создав штатные должности для преподавателей, имеющих ученую степень. В 1967 было создано новое финансирующее агентство, Агентство по финансированию исследований и проектов (FINEP), которое в 1969 году стало управляющим агентством нового и надежного фонда, Национального фонда научно-технического развития (FNDCT), который заменил один установленный ранее BNDES. Этот фонд предоставил FINEP, CNPq и CAPES достаточные финансовые ресурсы для предоставления различных форм поддержки для стимулирования широкомасштабного расширения программ последипломного образования и исследовательской деятельности в университетах и ​​исследовательских институтах, которые имели место в течение 19-го века.70-х и большую часть 1980-х гг.

FINEP предоставил гранты академическим институтам или отделам, а также исследовательским центрам для удовлетворения всех потребностей в обслуживании или расширении учреждения. CNPq предоставил стипендии для исследований в бакалавриате и аспирантуре, а также исследовательские гранты для отдельных лиц или групп, а также создал новые исследовательские центры или взял на себя управление существующими. CAPES, с другой стороны, посвятил большую часть своих усилий поддержке программ для выпускников, предоставлению стипендий для студентов и созданию национальной системы оценки и аккредитации курсов для выпускников.

Министерство науки и технологий (MCT) было создано в 1985 году, что свидетельствует о возросшей важности науки и технологий в федеральном правительстве. FINEP и CNPq (а также его научно-исследовательские институты) были включены в структуру нового министерства, которое консолидировало два десятилетия федеральных инициатив, позволивших создать национальную систему науки и техники с несколькими десятками тысяч исследователей. MCT удалось добиться существенного увеличения бюджета для FNDCT и CNPq. Поскольку система развивалась стихийно, ее расширение происходило очень неравномерно. Такие дисциплины, как инженерия, физика, математика и некоторые области биологических и медицинских наук, которые имели сильное руководство, привлекли большую часть студентов и финансовую поддержку. Это побудило MCT создать Программу поддержки научно-технического развития (PADCT), частично финансируемую за счет кредита Всемирного банка, для развития таких стратегических областей, как химия, биотехнология, современные материалы и приборы.

За прогрессом в федеральной системе поддержки науки и технологии последовали аналогичные инициативы штатов, прежде всего Фонд поддержки науки в штате Сан-Паулу. Одна из проблем заключалась в том, что большинство аспирантских программ и исследований были сосредоточены в богатых юго-восточных и южных регионах. Кроме того, заинтересованность отрасли в НИОКР по-прежнему была слабой, а взаимодействие между научно-технической и промышленной политикой отсутствовало. В результате исследовательская и инновационная деятельность была сосредоточена в основном в университетах и ​​академических учреждениях и, следовательно, мало влияла на деловую практику.

Однако в этом сценарии было несколько важных исключений. Создание в 1972 году Бразильской сельскохозяйственной исследовательской компании (Embrapa) с экспериментальными центрами по всей стране сыграло решающую роль в превращении Бразилии в мирового лидера тропического сельского хозяйства и основного производителя нескольких культур. Еще одним примером успешного применения науки и технологии в условиях Бразилии является федеральная нефтяная компания Petrobras, которая разработала технологию глубоководного бурения нефтяных скважин, которая в конечном итоге привела к самообеспечению ископаемым топливом. В авиационной отрасли Embraer стала одним из крупнейших производителей самолетов в мире, сосредоточившись на определенных сегментах рынка с высоким потенциалом роста в коммерческой, оборонной и служебной авиации. Наконец, еще одна история успеха, и одна из самых заметных, связана с производством биотоплива. Исследования в этой области относятся к 19 в.20-х годов, и получила новую жизнь в 1970-х, когда Бразилия пострадала от нефтяного кризиса. Создание программы по производству этанола Proalcool, которая требовала, чтобы бензин содержал 25% этанола, и поощряла автомобильную промышленность к производству автомобилей, использующих чистый этанол, способствовала быстрому совершенствованию технологии производства этанола и впечатляющему росту производства. Совсем недавно разработка двигателей с гибким топливом, которые могут работать на любой смеси бензина и этанола, а также усовершенствование производства этанола из сахарного тростника увеличили рынок этанола, чтобы сравнять спрос на бензин.

Смутные времена

В конце 1980-х и начале 1990-х годов Бразилия страдала от политической нестабильности и неопределенности, а также от экономических трудностей, и относительно новая научно-техническая система заплатила свою цену. МСТ дважды закрывался и воссоздавался заново. Безудержная инфляция разъедала бюджет. Несмотря на это и нерегулярное поступление средств, основные элементы финансовых инструментов FINEP и CNPq сохранились.

За экономической реформой 1994 года, призванной контролировать инфляцию, последовала жесткая налогово-бюджетная политика, которая привела к бюджетным ограничениям и скромному экономическому росту. Система науки и техники сильно пострадала от нехватки рабочих мест для исследователей и инженеров, а также от сокращения бюджета. Количество стипендий, предоставляемых CNPq, которое неуклонно росло в течение четырех десятилетий, начало уменьшаться. В 1997, программа грантов CNPq для малых групп была прервана, и FINEP отменил существующие соглашения об институциональных грантах из-за резкого сокращения ее финансирования. В 1999 году PADCT был свернут, хотя он все еще располагал некоторыми ресурсами кредита Всемирного банка. Конечным результатом стал серьезный кризис в национальной системе науки и техники (рис. 1).

Попытки выхода из кризиса

В конце 1990-х правительство предприняло ряд шагов по преодолению кризиса. Широкая система финансовой поддержки исследовательских проектов, спонтанно представленных в CNPq, была заменена тремя программами, предназначенными для поддержки меньшего числа более целевых проектов. Одной из них была Программа поддержки ядер передового опыта (PRONEX), целью которой было оказание финансовой поддержки исследовательским группам, считающимся высококомпетентными и лидерами в своих областях деятельности. Первоначально администрируемая FINEP, программа была передана CNPq в 2000 году, будучи по существу замененной Программой институтов тысячелетия, которая приняла форму виртуальных сетей учреждений, координируемых основным учреждением.

Наиболее значительным достижением в секторе науки и технологий в конце 1990-х годов стало создание отраслевых фондов науки и техники. Впервые они были созданы в 1999 г. после учреждения законом в предыдущем году Отраслевого фонда нефти и природного газа. Конгресс одобрил несколько других законопроектов, предложенных MCT, в которых указывалось, что новые средства будут поступать за счет налогов на несколько секторов экономической деятельности (таких как эксплуатация природных ресурсов, лицензионные платежи за нефть и конкретные промышленные продукты, а также сборы за лицензии на приобретение техники из-за рубежа). Секторальные фонды стали источником дохода для FNDCT, что сделало возможным ее возрождение (рис. 2). Однако до 2003 года большая часть этих доходов использовалась для выплаты федерального долга, а не для поддержки научно-технических программ. Тем не менее создание отраслевых фондов предоставило важные правовые инструменты для реализации новой политики в области науки, технологий и инноваций. Вторая Национальная конференция по науке, технологиям и инновациям, состоявшаяся в 2001 г., послужила ориентиром для этого нового этапа научно-технической политики.

Несмотря на все трудности и относительно короткую историю научно-технической политики, на рубеже веков Бразилия добилась значительных успехов в некоторых областях и создала научное сообщество, состоящее из более чем 50 000 исследователей со степенью доктора философии, крупнейшее и наиболее квалифицировал такой орган в Латинской Америке.

Новая политика и план развития науки и технологий

Наука, технологии и инновации пользуются беспрецедентной поддержкой во время правления президента Луиса Инасиу Лулы да Силвы. Соответствующие бюджеты за последние годы увеличились в несколько раз (рис. 2), а правовая база постоянно совершенствовалась.

Закон об инновациях 2004 г. установил несколько механизмов для продвижения инноваций в Бразилии. Это создало условия для установления стратегического партнерства и сотрудничества между университетами, государственными научно-исследовательскими институтами и предприятиями, направленными на расширение исследований, разработок и инноваций (НИИР). Lei do Bem 2005 г. (Полезный закон) предоставил набор фискальных стимулов для продвижения деятельности RDI в бизнесе. Закон также уполномочивает научно-технические агентства субсидировать заработную плату научно-исследовательского персонала со степенью магистра или доктора, занятых в технологических инновациях в компаниях, базирующихся в Бразилии. 1991 Закон об информационных технологиях, измененный в декабре 2004 г., является еще одним важным инструментом промышленной и технологической политики в контексте цифровой связи.

В 2007 году правительство выступило с инициативой создания ряда планов и политик, которые были поддержаны экономической политикой, которая оказалась очень успешной в нескольких аспектах, и социальной политикой, которая помогла увеличить внутренний рынок. В январе того же года правительство объявило о Программе ускорения роста, организованной по группам инвестиций в инфраструктуру. После этого было объявлено о нескольких отраслевых планах, в том числе о Плане действий в области науки и техники для национального развития. Политика производственного развития была также объявлена ​​как средство расширения и расширения промышленной, технологической и внешнеторговой политики, начатой ​​в 2004 г.

PACTI 2007-2010, который координируется MCT, включает инвестиции в размере более 41 миллиарда реалов (22,4 миллиарда долларов США) за период его деятельности. План действий направлен на обучение и мобилизацию научно-технической базы страны с целью поощрения инноваций в возможностях и директивах промышленной, технологической и внешнеторговой политики. Он способствует осуществлению стратегических программ по сохранению суверенитета страны и содействию социальной интеграции и развитию, особенно в наиболее неблагополучных районах. План имеет четыре основные цели:

Мы можем с уверенностью заявить, что впервые в истории этой страны во многих областях науки и технологий существует достаточная «плотность компетенций», чтобы внести решающий вклад в реализацию амбициозных проектов развития с использованием местных знаний.

Расширение и укрепление национальной системы науки, технологий и инноваций. Его структура была запланирована совместно с деловым сектором, штатами и муниципалитетами с учетом тех областей, которые являются стратегическими для развития Бразилии и для активизации и укрепления международного сотрудничества. Другие цели включают увеличение количества стипендий для обучения и повышения квалификации кадров, а также совершенствование системы для поощрения консолидации научно-технической исследовательской инфраструктуры в различных областях знаний.

Продвижение технологических инноваций в бизнесе. Основными видами деятельности являются поощрение технологических инноваций в производственных цепочках посредством действий, осуществляемых совместно с государственными органами и учреждениями и партнерскими организациями в государственном и частном секторах; разработка и популяризация технологических решений и инноваций, направленных на повышение конкурентоспособности продукции и процессов национальных производств; и способствовать расширению участия Бразилии на международном рынке.

НИОКР в стратегических областях. Приоритет будет отдаваться исследованиям и проектам, направленным на вовлечение Бразилии в космические исследования либо самостоятельно, либо в партнерстве с другими странами; в мирном использовании ядерной энергии; и в сложных взаимодействиях между окружающей средой, климатом и обществом с точки зрения поощрения сохранения и устойчивого использования бразильского биоразнообразия, уделяя особое внимание региону Амазонки и деятельности, связанной с международным сотрудничеством.

Наука, технологии и инновации для социального развития. Целями являются содействие распространению и улучшению преподавания естественных наук, обеспечение всеобщего доступа к товарам, созданным наукой и технологиями, повышение экономической конкурентоспособности и улучшение качества жизни людей в самых бедных районах страны.

Важнейшим аспектом PACTI является то, что он включает концепцию инноваций в научно-техническую политику страны, что отражено в таких инициативах, как Бразильская технологическая система (SIBRATEC). Эти усилия были вдохновлены успешной сельскохозяйственной политикой Embrapa, а также в зарубежных организациях, таких как немецкая организация Fraunhofer, которая объединяет 60 технологических институтов, работающих над специализированными проектами. SIBRATEC состоит из существующих учреждений, занимающихся исследованиями и разработками, направленными на разработку инновационных проектов для продуктов и процессов в соответствии с промышленными, техническими и внешнеторговыми приоритетами. За период с 2009 г.к 2010 году система получит ресурсы в размере около 120 миллионов реалов от FNDCT. Эти средства поступят как от государства, так и от производственного сектора. Учреждение-получатель должно предоставить не менее 20% от общего объема финансирования. Деятельность SIBRATEC будет децентрализована, и перед отдельными государствами будет стоять задача взаимодействия с участвующими учреждениями.

Ресурсы для финансирования мероприятий PACTI в основном доступны в рамках бюджета MCT и включают бюджеты CNPq и FNDCT/отраслевых фондов. FNDCT является основным финансовым инструментом для более широкого участия MCT в Национальной системе науки, технологий и инноваций. Ранее FNDCT поддерживал только отраслевые мероприятия, но мы внесли существенные изменения в управление фондом, подчеркнув возможность использования ресурсов из различных фондов для поддержки более широкого круга инициатив, а не только отраслевых. Реализация этих действий стала возможной благодаря существенному увеличению финансирования FNDCT. В последние годы, в основном с 2004 года, регулярно публиковались публичные призывы к отбору проектов для финансирования. PACTI также получает значительное финансирование от других министерств и учреждений, таких как Petrobras и Embrapa.

MCT осуществляет свою деятельность через свои 22 научно-исследовательских центра и института. Среди них CNPq и FINEP особенно важны как агентства, поощряющие исследования. Все более важную роль играет созданный в 2001 г. Центр управления и стратегических исследований в планировании и оценке работы МСТ и его агентств. В то время как CNPq отдает приоритет поддержке отдельных лиц посредством стипендий и других форм помощи, FINEP поддерживает науку, технологии и инновации в государственных и частных учреждениях.

Национальный совет по научно-техническому развитию реализует ряд программ, три из которых наиболее важны: , научная инициатива, магистерская, докторская и постдокторская квалификации).

Программа расширения и консолидации знаний, направленная на финансирование проектов исследовательских групп во всех областях (посредством общедоступных объявлений) и специализированных сетей (среди прочего, нанонаука и нанотехнологии), поглощающих и стабилизирующих предложение человеческих ресурсы (гранты на продуктивность исследований, гранты на региональное развитие и гранты на развитие технологий и инноваций и поощрение формирования центров передового опыта, таких как PRONEX и Национальные институты науки и технологий), а также публичное объявление возможности, связанные с отраслевыми фондами.

Чтобы гарантировать присутствие правительства Бразилии в международной научной деятельности в области науки, технологий и инноваций, MST подписал через CNPq несколько соглашений о сотрудничестве и финансирует групповые исследовательские проекты (научные и технологические обмены ) и научные визиты. Одним из наиболее успешных примеров такого сотрудничества является Prosul: Южноамериканская программа поддержки совместной деятельности в области науки и техники.

В этом контексте мы должны также упомянуть о большом шаге вперед в виде программы национальных институтов науки и технологии. Начавшись в 2009 году, он уже позволил создать 123 института, инвестировав в общей сложности ресурсы в размере 581 млн реалов (330 млн долларов США) из различных источников: FNDCT, CNPq, государственных фондов поддержки исследований, CAPES, Министерства образования, BNDES, Министерство здравоохранения и Petrobras. Он использует ресурсы многих финансовых агентств, чтобы объединить лучшие исследовательские группы страны, работающие на передовых рубежах науки и в областях, имеющих стратегическое значение для устойчивого развития страны. Это очень эффективный инструмент для продвижения фундаментальных и чистых научных исследований и обеспечения их международной конкурентоспособности. Одной из его важных особенностей является тесное сотрудничество с SIBRATEC.

FINEP продвигает и поощряет инновации и научные и технологические исследования в университетах, технологических институтах, исследовательских центрах и других государственных или частных учреждениях. Совсем недавно FINEP начал предлагать возможность экономической поддержки бизнеса. Это самая большая инновация в наборе инструментов MCT для поощрения инноваций. Эта поддержка предполагает безвозвратные инвестиции в компании, что ранее было запрещено законом. Новая инициатива стала возможной благодаря регулированию, основанному на Законе об инновациях и Lei do Bem. Этот инструмент работает по трем направлениям: разработка продуктов и процессов, связанных со стратегическими и важными компонентами Национальной политики производственного развития, ориентированными на предприятия любого размера; аккредитация партнеров для децентрализованного внедрения инструмента в различных штатах Бразилии с целью расширения доступа микро- и малого бизнеса к средствам поддержки для разработки продуктов и процессов, продолжая работу, проделанную в рамках Программы поддержки для исследований в области бизнеса; и поощрение найма квалифицированных специалистов (со степенью магистра и доктора наук) путем субсидирования части их заработной платы.

Программы включают несколько направлений деятельности:

Финансовая поддержка проектов НИОКР. Учреждения в стратегических секторах, чья компетенция признана, могут получить поддержку своих проектов за счет специального финансирования. Эта поддержка поступает в основном от FNDCT, но может также поступать и от других министерств.

Финансирование проектов НИОКР в бизнесе. Этот вид поддержки стал возможен благодаря Закону об инновациях. Он позволяет инвестировать безвозвратное государственное финансирование в компании, тем самым разделяя с ними риски, присущие научно-исследовательской деятельности.

Займы (кредит) на НИОКР и инновационные проекты в бизнесе. Это займы под низкие проценты, ресурсы поступают из FNDCT и других федеральных фондов.

Беспроцентные кредиты. Быстрое финансирование без бюрократии и существенных гарантий. Они направлены на инновационную и маркетинговую деятельность малых предприятий, осуществляющих деятельность в сферах, являющихся приоритетными для Политики продуктивного развития.

Программа поддержки исследований в области бизнеса. Управляемый в партнерстве с государственными фондами, поддерживающими исследования, он поощряет взаимодействие между исследователями и технологическими предприятиями для разработки инновационных проектов.

Иновар (Инновационный). Эта программа состоит из создания и поддержания благоприятной среды для инновационных компаний, использующих венчурный капитал. Его деятельность включает в себя инновационные фонды и инновационные посевные фонды, направленные на привлечение инвесторов, а также организацию посевных и венчурных форумов для бизнес-обучения и привлечения инвесторов.

Национальная программа бизнес-инкубаторов и технологических парков. Это поддерживает планирование, создание и консолидацию организаций-инкубаторов для инновационных предприятий и технологических парков.

В последние годы при поддержке Национального конгресса федеральное правительство создало новые инструменты, которые после кризиса 1990-х годов позволили ему снова взять на себя решающую роль в поощрении расширения и улучшения национальной системы по науке, технологиям и инновациям. Столь же или даже более важной является задача информирования бразильского общества о стратегической ценности науки и техники.

Мы можем с уверенностью заявить, что впервые в истории этой страны во многих областях науки и технологий существует достаточная «плотность компетенций», чтобы внести решающий вклад в реализацию амбициозных проектов развития с использованием местных знаний. Кроме того, за последние 40 лет он разработал сложную систему, которая сегодня насчитывает более 200 000 исследователей. Благодаря предоставлению стипендий, которое началось в конце 1980-х годов, к 2008 году в Бразилии было 46 700 человек с учеными степенями, в том числе 10 700 человек с докторскими степенями.

Бразилия занимает промежуточное положение в мире с точки зрения производственного и академического потенциала, но обладает критической массой, необходимой для постепенного приближения к технологическому уровню развитых стран. В период с 1981 по 2008 год количество научных статей бразильских авторов, опубликованных в международных журналах, росло на 11,3% в год.

Проблемы непростые. Общие бразильские инвестиции в науку, технологии и инновации по-прежнему составляют всего 1,3% ВВП по сравнению с примерно 3% в промышленно развитых странах. В настоящее время бизнес инвестирует в НИОКР не более 0,5% валового внутреннего продукта, и цель состоит в том, чтобы к концу этого десятилетия этот показатель должен вырасти до 0,65%.

Важно продолжать расширять программы подготовки кадров во всех областях знаний, потому что для достижения такой же доли таких людей, как в промышленно развитых странах, в Бразилии должно быть около 500 000 исследователей. Однако необходимо также уделять больше внимания подготовке кадров по стратегическим с точки зрения экономического и социального развития направлениям.

План действий НТИ объединяет государственные политики, разработанные в различных министерствах, государственных органах и стартап-агентствах. Цель состоит в том, чтобы инициативы, выходящие за рамки академического мира и правительства, могли стать энергичными агентами изменений для развития в максимально широком спектре производственных сфер, как частных, так и государственных. Рассматривая вопросы науки, технологий и инноваций как вопросы государства, Бразилия делает решительный шаг вперед в своей роли игрока на международной арене.

Форум I – Наука: достижения, недостатки и вызовы

ЮНЕСКО – МСНС

Наука для двадцать первого века
Новое обязательство

Базовый документ, версия 4.0
Пол Хойнинген-Хюэн, Марсель Вебер и Эрик Оберхейм
Центр философии и этики науки Ганноверского университета, Германия

• 1.1   Природа науки
• 1.2   Универсальная ценность фундаментальной науки
• 1.3 Научный подход к сложным системам
• 1.4 Международное сотрудничество в области науки
• 1.5   Преподавание естественных наук

• >>

1.1 Природа науки

Наука – это систематическое средство получения знаний о
Мир. Одним из основных фактов, лежащих в основе этого стремления, является наблюдение, что
мир демонстрирует порядок. Это наблюдение, кажется, разделяется всеми культурами.
Важный шаг в понимании устройства мира природы состоит в том, чтобы
систематическим описанием его явлений. Из бесчисленного и бесконечного
переменные явления, некоторые проявляют свой собственный порядок и могут быть классифицированы на
группы. Современная наука, зародившаяся в XVII веке, склонна изображать
этот порядок особым образом, а именно путем установления законов природы. Законы природы
являются общими закономерностями, которые сохраняются между классами событий. Такие закономерности
составляют основу научных предсказаний и научных объяснений и являются
неотъемлемая часть научных теорий. Даже те теории, которые ученые
называют «моделями» те или иные закономерности. Таким образом, один из
Основная деятельность науки состоит в классификации событий и
обнаружение общих закономерностей среди таких событий с целью их объяснения
и прогнозировать их поведение.

Многие научные объяснения являются редукционистскими; то есть
объяснение поведения системы ищут в терминах ее компонентов
и законы, управляющие их поведением. Поэтому научный подход
часто называют аналитическим. В редукционистской исследовательской стратегии системы
анализируются их компоненты, их конфигурации и их взаимодействия в
чтобы понять систему в целом. Такие стратегии являются очень мощным
систематические средства направления исследований. Даже когда упрощенные объяснения
неудачны, они обычно приводят к интересным результатам и способствуют некоторым
знание рассматриваемых систем. Является ли этот редукционистский подход
всегда может быть полностью успешным является спорным вопросам. Может быть
системы, поведение которых не может быть полностью понято с точки зрения их компонента
части в принципе (см. раздел 1.3).

Люди склонны к ошибкам, предрассудкам и суевериям.
Однако люди также способны учиться на ошибках, и наука
использует для этого систематические средства. Таким образом, наука не только систематична в
отображения упорядоченных структур природы, но и в том, как она устанавливает
знания утверждают и улучшают их точность. Большое разнообразие критических
методы, предназначенные для обнаружения и локализации различных видов ошибок.
развитый. Поскольку наука — это человеческое усилие, она не может полностью исключить ошибки.
но он может свести к минимуму вероятность ошибок и оценить их величину.

Для производства знаний наука использует любопытную смесь
спекулятивные и критические элементы. Умозрительный элемент необходим в
для того, чтобы найти общие закономерности, потому что их нелегко выявить и
нельзя просто считать с самих явлений. Объяснить наблюдаемое
закономерности, наука часто постулирует едва наблюдаемые или даже прямо
ненаблюдаемые сущности. Поначалу само их существование может быть даже весьма
сомнительный. Хорошо известными примерами таких изначально спекулятивных сущностей являются атомы.
и гены. Такие объекты и приписываемые им свойства должны затем
демонстрируют свое существование, либо косвенно проявляя себя в
широкий спектр различных явлений, или становясь наблюдаемым через
разработка новых средств наблюдения.

С древних времен наблюдение явлений без посторонней помощи
одно из средств совершения открытий и контроля заявлений о теоретических знаниях.
Но современная наука изобрела для этих целей дополнительные средства, такие как
все более мощные инструменты, опосредующие наблюдение. Более того, не только
может ли наука дать человеческим чувствам искусственных помощников, но она также
открыли средства наблюдения, для которых у нас вообще отсутствуют органы чувств. А
классическим примером являются радиоволны, которые позволяют астрономам исследовать глубины
космического пространства. Другим основным средством приобретения знаний является
научный эксперимент. Хотя все культуры использовали тот или иной
экспериментирование или метод «проб и ошибок» для улучшения их
технологии, систематическое использование экспериментов для приобретения
Теоретическое знание является фундаментальным новым аспектом современной науки. Грубо,
эксперименты можно разделить на два класса. Во-первых, так называемая
«исследовательские» эксперименты открывают новые виды явлений или до сих пор неизвестные
связи между различными явлениями. Таким образом, они могут предложить новые
направления для дальнейших эмпирических и теоретических исследований. Второй,
эксперименты используются для проверки конкретных гипотез об общих закономерностях.
Например, путем систематического изменения различных факторов, влияющих на
поведение данной системы и записывая реакцию системы, экспериментаторы
способны различать подлинные причинно-следственные связи и простые
корреляции.

В течение нескольких столетий существовала общая вера в
наличие конкретного научного метода, обеспечивающего достоверность и
превосходство научных знаний. Эта идея восходит к некоторым
пионеры современной науки, такие как Рен? Декарт и Исаак Ньютон. Они
предположил, что научное знание может быть получено только путем соблюдения набора
абсолютно обязательных правил, позже получивших название «Научный метод». Поскольку
поздно 19Однако в XX веке иная картина развития науки
появился. Этот новый отчет в основном основан на подробном историческом исследовании.
в научно-исследовательские процессы. Согласно этой новой картине, наука
исходит из знания, которое оно уже произвело. Особенно,
выдающиеся решения исследовательских проблем служат образцами для
выявление и решение других проблем. Таким образом, во многих случаях
развитие науки можно рассматривать как самоусиливающийся процесс, в котором
существующие знания формируют основу для новых знаний. В каждой конкретной сфере
обычно возникают непрерывные исследовательские традиции. Но производственный потенциал
некоторая совокупность знаний, направляющая исследовательскую традицию, может в конечном итоге исчерпать
само по себе, и могут потребоваться коренные изменения, чтобы обеспечить дальнейшее
прогресс. Эти изменения происходят в научных революциях, когда
вырабатывается принципиально новая точка зрения, способная трансформировать концептуальное
основы дисциплины. В частности, химия, биология и физика
видели такие революционные преобразования в 18-м, 19-мй и 20 века
соответственно. В этой новой картине науки надежность научных
знание гарантируется точной направленностью и глубиной исследования. Если там есть
скрытое несоответствие между природой и теориями, лежащими в основе исследования, это
несоответствие выявит себя в процессе исследования. В конце концов это будет
требуют существенных корректирующих изменений в задействованных теориях. В этом
Таким образом, сам исследовательский процесс способен обнаруживать и локализовать ошибки в
теория соответствует природе.

Публичный характер научного знания и его неотъемлемая часть
механизмы самокоррекции и расширения отличают науку от большинства
традиционные формы знания. Многие культуры достигли высокого уровня
сложные системы знаний, особенно в астрономии, натуральных продуктах,
медицина и математика, и это лишь некоторые из них. Но традиционные знания
часто ограничивали; например, лидерам определенных религиозных элит,
делает невозможным широкое распространение этих знаний. Важнее,
похоже, не существовало систематического механизма для эффективного
проверка достоверности знаний и обеспечение их роста в новые области.
Эти несомненно уникальные качества научного знания не должны приводить к
некритическое игнорирование традиционных знаний. В некоторых районах, особенно в
медицины, все еще существуют запасы традиционных знаний, которые еще не поняты или
даже рассматриваемые наукой, но которые тем не менее остаются чрезвычайно полезными,
особенно что касается практического применения. Для многих культур многое
традиционные и популярные знания были и остаются важными для
выживание. Кроме того, не следует забывать, что традиционные знания
способствовало самому развитию современной науки и взаимодействию
между ними может быть продуктивным для всех сторон. Однако это не
сделать вывод, что мы могли бы обойтись без науки, как некоего антинаучного
предполагают движения. Все страны могут игнорировать науку только на свой страх и риск. Это
может стать важным оружием в нашей борьбе с невежеством, бедностью,
суеверия и болезни и должны быть признаны таковыми.

Рост науки за последние 400 лет демонстрирует
удивительное увеличение разнообразия. Даже очень грубая классификация наук
определяет несколько сотен различных специальных дисциплин. Преимущество
специализация очевидна: она делает глубокие знания в конкретной области
возможных явлений. Однако имеются и некоторые недостатки
специализация. Чем больше раздробленность на специальности и
подспециальности науки прогрессирует, тем сложнее общение
между этими специальностями становится. И столько же исследований насущных проблем
должен опираться на ресурсы из различных дисциплин и поддисциплин,
фрагментация науки может тормозить прогресс. Фрагментация также создает
Проблемы коммуникации между наукой и общественностью.

Однако есть две основные тенденции в развитии науки
которые противодействуют тенденции к постоянному увеличению разнообразия. Первый
тенденцией является развитие все более всеобъемлющих теорий — физики
и биология дают наглядные примеры. Казалось бы, разные области науки
связаны этими очень общими теориями. Таким образом, помимо
увеличение разнообразия научных областей, концептуально объединяющая сеть
теории имеют тенденцию к развитию. Второй объединяющей тенденцией современной науки является
внутренние междисциплинарные исследования, которые приводят к растущему дублированию
в фундаментальных науках, таких как биология, химия и физика. Особенно
в исследованиях в области молекулярной науки это междисциплинарное совпадение явно
видимый. Новые знания, полученные о неизвестных пока молекулярных механизмах,
сильно повлиять на будущее исследований в области здравоохранения, наук об окружающей среде,
и исследования новых материалов, все из которых будут по-прежнему иметь глубокую
воздействие на общество.

1.2 Универсальная ценность фундаментальной науки  

По большей части существует два разных источника
проблемы, которыми занимается наука. Одним из источников является сама наука. Из-за его
систематический характер (см. раздел 1.1), наука порождает
свои вопросы как по содержанию, так и по методу.
попытаться систематически объяснить некоторые явления, установить претензии на знание
систематически и улучшать свою точность в пределах своей области — каждый из
это порождает определенные вопросы, которые необходимо решить. Это домен
то, что называется фундаментальной (или фундаментальной) наукой. Фундаментальная наука может быть
подытожено как генерация новых знаний. Он решает вопросы, которые
порождается самой системой науки. Динамика развития
Таким образом, фундаментальная наука в основном движется изнутри науки. Этот процесс
зависит от различных ресурсов и может находиться под их влиянием (см. раздел 2.3). В частности, новые технологические ресурсы, такие как
лучшее экспериментальное оборудование, измерительные приборы с более высоким разрешением или
более быстрые компьютеры могут сделать внутренне интересные проблемы доступными, что
ранее были недоступны, что открывает новые горизонты для исследований.

Напротив, другой важный источник научных проблем
социальная среда или некоторые ее подсистемы, в которых
исследование находит себя. Любому обществу приходится решать множество проблем, будь то
национальном или международном уровне. Для многих из этих попыток решения
общество обращается к науке. Очевидно, что некоторые из этих проблем могут быть решены с помощью
уже имеющиеся научные ресурсы. В этих случаях термин «применяется
наука» вполне адекватна. Под прикладной наукой мы подразумеваем просто использование
уже имеющиеся научные знания, достаточные для решения данной
проблема. Здесь часто происходит гладкий, но часто трудоемкий и дорогостоящий,
переход между прикладной наукой и коммерческой разработкой новых
товары.

В этот момент возникают следующие вопросы: почему общество должно
финансировать фундаментальную науку? Не является ли фундаментальная наука просто игровой площадкой для
ученых, которые иначе бесполезны для общества? Разве у нас недостаточно нажима
проблемы, которые хорошо образованные люди, такие как ученые, должны пытаться решать
не тратя время и ресурсы на фундаментальные проблемы, в значительной степени обусловленные
любопытство ученого? Или, говоря более прямо, не принципиально
наука пустая трата денег, что даже промышленно развитые страны, не говоря уже о
менее развитые страны больше не могут себе этого позволить? Не те политики, которые
имеют тенденцию сокращать расходы на фундаментальную науку в периоды скудости государственных бюджетов на
правильный трек?

Несмотря на эти оговорки, есть некоторые убедительные
причин, по которым фундаментальная наука императивна как для промышленно развитых, так и
менее развитые страны. Во-первых, знания, необходимые для решения многих
самых насущных проблем, стоящих перед миром, еще не существует. Таким образом, определенные
социальные потребности и желания напрямую запускают фундаментальную науку. В 20-м
века вопросы, поставленные перед наукой обществом, привели к появлению новых областей
исследования и новаторские открытия. И хотя вопросы
созданные за пределами научной арены, они запускают фундаментальные
научное исследование. Иными словами, научные проблемы, возникающие в результате
потребности общества могут привести к исследованиям, направленным на открытие новых
знания в определенной области. Первым масштабным примером этого был
вероятно разработка атомной бомбы, но исследования рака, ядерной
термоядерный синтез, новые материалы и различные экологические проблемы иллюстрируют одно и то же
шаблон. Вполне вероятно (и даже необходимо), что доля
фундаментальные исследования, движимые общественными потребностями, в будущем увеличатся (см. раздел 2.5). Это потому, что на конечной Земле с
рост населения, возникают все более сложные проблемы, которые не
подпадают под рубрику какой-либо конкретной науки. Опять экологические проблемы.
привести множество показательных примеров. В этих условиях ноу-хау
решение этих проблем не может быть просто взято из устоявшейся дисциплины
а затем применить к конкретному набору рассматриваемых проблем. Скорее, это будет
необходимо проконсультироваться с несколькими дисциплинами, каждая из которых неадекватна
сам. Это должно включать сотрудничество и вклад со стороны социальных
наук. Междисциплинарное сотрудничество может привести к новым решениям, и в этом
постоянно развиваются новые междисциплинарные подходы.

Во-вторых, помимо этой проблемно-индуцированной формы фундаментального
исследования, можно привести доводы в пользу поддержки основанного на любознательности фундаментального
исследование, в котором применение результатов к проблемам реального мира не является
изначальное намерение и может быть даже непредвиденным. Прежде всего фундаментальные
наука просто стимулирует творческий потенциал человека. Но настоящая причина, почему
бесценна фундаментальная наука, можно найти в бесчисленных примерах, взятых из
история науки, в которой знание производилось позже ради самого себя
Результатом стал социально бесценный технологический потенциал. Изоляция
пенициллин, например, был результатом многолетних фундаментальных исследований
природа плесени, которая поначалу не приносила никакой практической пользы или
экономических приложений вообще. Квантовая механика, если взять другой пример,
физической теории, которая была изобретена потому, что физики видели различные недостатки в ее
предшественница, ньютоновская физика, особенно потому, что теория не могла объяснить
почему нормальная материя достаточно стабильна и не схлопывается в небытие. За
неспециалисту, устойчивость камня есть тривиальный факт опыта, который
не нуждается в объяснении. Это просто воспринимается как должное. С первого взгляда,
ученые, рассматривающие этот фундаментальный вопрос, похоже, зря
время. Но на самом деле этот, казалось бы, безобидный и не относящийся к делу вопрос привел к
бесчисленные технологические приложения в материаловедении. Что-нибудь из этого
приложения резко изменили наш мир, в первую очередь изобретение
транзистор. Еще один яркий пример разработки мощного нового
технология, возникшая в результате попытки ответить на основной научный вопрос
Открытие ферментов рестрикции. Это открытие открыло
возможность применения молекулярно-генетического анализа и введения специфических
генетические изменения любого вида организмов (см. раздел 1).
В настоящее время генная инженерия широко признана ключевой технологией для
фармацевтической и биотехнологической промышленности, а также незаменимым
исследовательский инструмент почти во всех науках о жизни. Или рассмотреть в целом
такая дисциплина, как ботаника. Строго говоря, ботаника является фундаментальной наукой.
занимается изучением природы растений. Многие аспекты ботаники,
однако имеют непосредственное значение для благосостояния и развития человека. Такие поля
поскольку лесоводство и садоводство тесно связаны с фундаментальными ботаническими исследованиями
и другие, такие как фармакология и агрономия, все еще зависят от основных ботанических
знания. Таким образом, в долгосрочной перспективе возможность решения проблем путем
научных средств зависит от существования фундаментальных теорий, методов и
понимание, которое обеспечивается только фундаментальными научными исследованиями. Но мы
нельзя упускать из виду тот факт, что переход фундаментальной науки к
технология далека от автоматической. Дополнительные интеллектуальные и институциональные
необходимы средства для того, чтобы использовать плоды фундаментальных исследований для
устойчивое практическое использование.

Таким образом, в отношении потенциальных выгод фундаментальные
исследование можно рассматривать как долгосрочную инвестицию. Как инвестиция, фундаментальная
наука обладает тем необычным свойством, что потенциальные выгоды от исследований
часто непредвиденные. Большая часть исследований в области фундаментальной науки может никогда не
приносят какую-либо экономическую отдачу, но когда фундаментальная наука действительно оказывается
экономически выгодно, выгоды могут быть огромными. Этот элемент
непредсказуемость экономической отдачи от фундаментальной науки
целенаправленные действия и расстановка приоритетов сложны и трудны (см. раздел 2.3). Причина такой непредсказуемости кроется в
сама природа фундаментальной науки. Возникает потому, что фундаментальное
наука в основном направлена ​​на получение новых знаний в какой-либо области, тогда как
прикладная наука ориентирована на цель и стремится работать с явлениями
которые уже известны. Никакая стратегия исследовательского предвидения не может полностью
устранить эту непредсказуемость. Однако ясно, что такого рода
инвестиции должны поддерживаться главным образом учреждениями, имеющими специальное
ответственность за долгосрочные перспективы глобального общества. Поэтому
прикладная наука, поддерживаемая промышленностью, часто субсидируется краткосрочными
инвестиции, направленные на очень конкретные цели, ориентированные на продукт или услугу.
Близость к рынку и рентабельность влияют на исследования и разработки
финансируется частным сектором.

В-третьих, научные знания, полученные с помощью фундаментальной науки
часто требуется для долгосрочных целей, которые не имеют непосредственного экономического
возвращается. Особенно это касается использования фундаментальной науки в долгосрочной перспективе.
планирования как в национальном, так и в международном масштабе. Это важно для
правительствам и межправительственным группам, чтобы быть в курсе долгосрочных перспектив
такие как изменение климата или демографические тенденции, которые могут включать большое
диапазон прогнозируемых последствий в таких областях, как система здравоохранения,
страховые полисы и т. д. Опять же, это верно для всех стран, независимо от
степени их индустриализации. Гипотезы по этим вопросам часто должны
на основе данных, собранных за длительный период времени. Это особенно очевидно
в случае экстраполяции климатических трендов, таких как оценки
перспективы глобального потепления или появления глобальных явлений, таких как Эль-Ниньо,
что, в свою очередь, может иметь последствия для здоровья населения, такие как увеличение
скорость таких заболеваний, как малярия.

В-четвертых, чрезвычайно важно отметить, что не все
преимущества фундаментальной науки проявляются в виде экономически выгодных
открытия. Значительную долю фундаментальных научных исследований выполняют
современной молодежи, в частности аспирантов и докторантов. Немного
из этих молодых ученых будут продолжать академическую карьеру. Но другие будут искать
трудоустройство в промышленности или на государственных должностях для работы в области исследований
и разработки, в лабораториях, предоставляющих различные виды услуг, таких как
контроль качества пищевых продуктов, медицинское обследование, политические решения и т. д. Другими словами,
общество нуждается в научных экспертах во всех видах должностей вне фундаментальных
научное исследование. Но фундаментальные научные исследования явно лучше
форма обучения научных специалистов. Это связано с тем, что это
предоставление тем, кто занимается этим, четкого понимания современного
научные теории, необходимые технические навыки, а также систематическое
подход, необходимый во многих областях на рабочем месте и в других видах общественной деятельности.
Таким образом, фундаментальные исследования играют важную воспитательную роль, т.
часто недооценивают. Этот вопрос будет снова рассмотрен в разделе 1.5.

Наконец, культурный аспект фундаментальной науки не должен
упущен из виду. Наука может дать нам чрезвычайно богатую картину нашего мира,
от мельчайших деталей до самых больших объектов во Вселенной.
Во всех культурах развилось стремление познавать мир, в котором они живут, и
наука является особенно сильным средством удовлетворения этого желания. Фундаментальный
наука императивна для каждой нации, промышленно развитой и индустриализирующейся
одинаковый

1.3 Научный подход к сложным системам

«Сложность» обозначает набор слабо связанных научных
идеи, имеющие отношение к явлению, которое проявляют определенные системы, несмотря на
управляться относительно простыми законами, рядом неожиданных свойств.
Ответвление теории динамических систем, сложность стала предметом
представляют значительный научный интерес в последние несколько десятилетий. Части его имеют
стали широко известны под модной рубрикой теории хаоса. Этот сдвиг в
внимание к сложности не столько следствие какого-то драматического нового
открытия или революционного развития, поскольку некоторые существенные детали
известно довольно давно. Наоборот, это было прежде всего результатом
достижения в области вычислительной техники, которые позволили ученым заняться
ранее неразрешимые проблемы. Тем не менее, является ли этот сдвиг в сторону
сложность представляет собой своего рода научную революцию, является спорным.

Исследование сложности претендует на высокую степень общности:
предполагается применять к крайне неоднородным областям. Объединяющая идея, что
связывает эти разнородные области в сложную систему. Сложные системы
обычно демонстрируют иные модели поведения, чем простые системы. Исследовательская работа
в сложные системы могут осмысленно начинаться только после того, как простые системы (т.
части сложных систем) более или менее понятны. Есть несколько областей
науки, где простые системы действительно были расшифрованы в ходе
первая половина 20 века. Затем интерес перешел к более сложным
системы. Есть несколько источников такого общего представления о сложной системе.

Первым источником были исследования динамических систем в
контексте классической механики, начавшейся еще в конце XIX в.
век. Солнечная система является примером такой динамической системы. Солнечная система
кажется довольно простым, потому что планеты выглядят так, как будто они вращаются
вокруг солнца навсегда. Тем не менее, математические исследования показали, что это далеко не так.
из ясного, что обращение планет вокруг солнца действительно будет продолжаться
навсегда. Например, вполне возможно, что одна из планет получает столько
столько энергии с других планет, что она вообще покидает Солнечную систему,
оставляя других в состояниях с более низкой энергией, так что они вращаются вокруг солнца в
нижние орбиты. Возникает вопрос: стабильна ли Солнечная система?
или нет.

Вторым источником исследований сложности являются информатика и
это в двояком смысле. Компьютеры являются основным инструментом, используемым для усложнения
исследовательская работа. Например, для динамических систем точные решения вряд ли когда-либо будут найдены.
полученный. Это причина того, что поле в основном бездействовало около полугода.
век. Большинство выводов о сложном мышлении достигается за счет использования
компьютерных моделей самых разных видов. Компьютерные модели представляют заданное
ситуации, абстрагируясь от всего, что кажется не относящимся к делу
интересующие нас аспекты поведения системы. Таким образом, рассматривается как
натуралистические представления данной системы, компьютерные модели выглядят как грубые
искажения. Тем не менее, в удачных моделях это не мешает им
точно имитируя соответствующие динамические аспекты. Например, в самом
активное поле исследований искусственной жизни, большинство характеристик реального
физиологическое устройство реальных животных полностью игнорируется. Всего несколько черт
напоминающие настоящих животных, такие как производство потомства или определенные
рудиментарные формы передвижения или хищничества входят в картину. Если они
умело подобранные, они оказываются достаточными для имитации определенных аспектов динамики
популяции реальных животных. Например, в компьютерной модели, которая
моделирует популяцию с репликацией, мутацией и конкуренцией между
отдельных особей, может происходить спонтанное появление паразитов наряду с некоторыми новыми
явления, которые могут вызывать эти паразиты.

Информатика стимулирует исследование сложности за секунду
смысл. Сами вычисления дают сравнительно наглядную модель для
различие между простым и сложным, которое лежит в основе
исследование сложности. Тем не менее, следует признать, что нет определения
центрального понятия сложности, которое достаточно широко, чтобы охватить все
случаев парадигмы, и достаточно узок, чтобы исключить тривиальности. Дополнительные источники
исследования сложности включают кибернетику, теорию информации, теории
автоматов, аутопоэза и молекулярной самоорганизации, а также
теория систем, неравновесная термодинамика и синергетика.

Область исследования сложности, возникающая из этих различных
источников пытается стать новым, единым способом созерцания природы, человеческого социального
поведение, жизнь и сама Вселенная. это междисциплинарный подход
благодаря сложной математике, математическому моделированию и компьютерным
моделирование. Он основан на наблюдениях, сделанных на сложных
системы в самых разных областях: метеорология, климатические исследования, экология,
экономика, физика, эмбриология, компьютерные сети и многое другое. Эти системы
демонстрируют поведение, которое разительно отличается от поведения более простых
системы. Как правило, поведение сложных систем невозможно предсказать или
рассчитываются на основе знания их частей и их состава в
система. На самом деле компоненты системы взаимодействуют таким образом, что
сильно ограничивает предсказуемость. Пределы предсказуемости измеряются в градусах.
Некоторые из этих ограничений могут (и будут) преодолены за счет большей вычислительной мощности и
лучшие алгоритмы. Некоторые ограничения имеют более глубокую природу, но могут быть преодолены, если
у нас были неограниченные вычислительные мощности и точные расчеты. Но некоторые пределы
абсолютный характер и не может быть преодолен никакими возможными средствами. Таким образом,
сложные системы проявляют так называемые эмерджентные свойства и законы. Другими словами,
они проявляют свойства и законы, присущие только системам такой степени
сложность, которая становится неожиданностью, учитывая знание системы
компоненты и их состав. Таким образом, исследование сложности рассматривается
многие из его сторонников как антиредукционисты (см. раздел 1.1),
поскольку появляются новые уровни с новыми законами, которые не могли быть предсказаны
аналитические процедуры, характерные для редукционистских исследовательских стратегий.

Один из ключевых процессов, отвечающих за удивительное
поведение сложных систем является самоорганизацией. Это появление
упорядоченное поведение некоторых или всех компонентов системы; другими словами, некоторые
координация между ними. Важным моментом является то, что эта координация не
вызвана какой-либо силой или влиянием, действующим на систему в целом, но
взаимодействие компонентов, которое приводит к этому коллективному эффекту
при определенных обстоятельствах. Самоорганизация является парадигмой
развитие порядка из беспорядка. Как правило, появление нового порядка
происходит в системах, которые не являются ни слишком упорядоченными (как кристаллы), ни слишком
беспорядочные (как турбулентные жидкости). Образно говоря, это происходит в
системы «на грани хаоса».

В результате самоорганизации сложные системы могут проявлять
спонтанные переходы в новые состояния без видимых макроскопических причин.
Причина этого либо в том, что незначительное внешнее влияние может вызвать
огромные эффекты, или что внутренняя нестабильность системы приводит ее в
направление. Особый интерес представляют сложные адаптивные системы, возникающие в
различные науки, такие как экономика (например, экономика определенного
региона), экология (экосистема водоема), биология (иммунная или нервная
системы организма, развития зародыша) и искусственных
интеллект (компьютерные сети), и это лишь некоторые из них. Эти системы адаптированы к
изменения в их окружении часто чрезвычайно неожиданным образом. В этих
случаях, идея исследования сложности состоит в том, что должно быть какое-то общее
общие принципы, управляющие такого рода адаптивным поведением.

Одной из самых интригующих особенностей сложности является тот факт, что
что очень сложные поведенческие паттерны системы могут генерироваться
система следует довольно простым математическим правилам. Многие динамические модели
начните с замены непрерывного течения времени набором равноудаленных точек
во время. Затем поведение системы моделируется как ряд дискретных
состояния. Эта серия создается путем многократного применения довольно
простое правило, начинающееся с некоторого начального состояния. Даже если это правило справедливо
простые, чрезвычайно сложные и удивительные модели поведения, которые не кажутся
могут быть встроены в структуру правила. Как правило, эти
правила преобразования нелинейны. Нелинейность – это точная математическая
понятие, которое можно объяснить следующим образом. Система является линейной, если эта система
поведение можно каким-то образом описать пропорцией. Например, если система
реакция на возмущение является линейной, то реакция будет возрастать с увеличением
увеличивается возмущение, и оно будет уменьшаться с уменьшением
нарушение. Если поведение во времени линейно зависит от его начального
условиях, то небольшие изменения начальных условий приведут к небольшим
изменение поведения системы во времени. В нелинейных системах эти
свойства, делающие поведение линейных систем легко предсказуемым, не
держать. Небольшие изменения могут иметь непропорционально большие последствия. Так называемой
Эффект бабочки хорошо улавливает этот момент. Из-за крайней нелинейности
глобальной погодной системы, возмущение, вызванное одной бабочкой в
Африка может привести к торнадо в Северной Америке через тридцать дней. Таким образом
упомянутые выше свойства сложных систем, такие как непредсказуемость,
появление новых свойств и законов, самоорганизация — все это связано с
нелинейность этих систем.

Иногда восторженные высказывания о сложности
исследования слышны. Утверждалось, что сложность даже предлагает полностью
новое мировоззрение, способное решить некоторые крупные проблемы; за
например, как мир стал таким сложным? Почему так много порядка
и структура в мире с такой нестабильностью? Почему инновации кажутся
процветать на границе, разделяющей порядок и беспорядок? Это еще предстоит увидеть
будут ли выполнены эти обещания.

1.4 Международное сотрудничество в области науки  

Наука – это социальное предприятие, зависящее от коммуникации и
сотрудничество между учеными. Коммуникация выполняет двоякую функцию в
наука. Это необходимо как для того, чтобы избежать расточительного дублирования
исследовательские усилия (это достигается за счет быстрого распространения
результаты исследований), а также гарантировать, что систематическая критика любых претензий на
научное знание может быть получено посредством независимой оценки. науки
конкретное притязание на знание включает его объективность, а объективность подразумевает
интерсубъективность. Это означает, что достоверность результатов научных
исследование должно быть независимым от таких факторов, как пол, этническая принадлежность, возраст и
гражданство, а также любые другие отличительные признаки
занимались исследователи. Таким образом, по природе науки должно
отсутствие каких-либо национальных барьеров, препятствующих распространению результатов исследований
и их критическая оценка. Кроме того, поскольку свойства
системы и объекты, изучаемые многими различными областями, имеют
универсальной природы, таких как свойства материи, принципы жизни и т. д.,
всемирный обмен данными, знаниями и идеями идет на пользу
исследователей по всему миру.

На самом деле, мало предприятий в мире так
полностью интернационализирована как наука. Во многих научных дисциплинах
ведущие лаборатории и институты разбросаны по разным частям
мире, но они обмениваются кадрами, идеями и исследовательскими материалами. Есть
бесчисленные международные научные организации, в том числе международные
отраслевые союзы ученых, объединяющие национальную науку
организации. Эти международные профсоюзы входят в зонтичную организацию ICSU.
(Международный совет по науке) вместе с официальными национальными
представителей. Результаты исследований публикуются во все большем количестве
международные журналы. В большинстве учреждений полномочия ученых
судят по тому, насколько хорошо их работа представлена ​​в таких журналах.
Научный консенсус, если он существует, выходит за рамки любого национального, культурного или
континентальные границы. Там, где его нет, обычно имеет место отсутствие консенсуса.
ничего общего с национальным менталитетом или культурными различиями, по крайней мере, не
за последние 50 лет или около того. Но и ранее известно немало случаев
ученые, пытающиеся сотрудничать с коллегами во вражеском государстве во время
состояние войны. Наука позволяет людям из очень разных культур
общаться и делиться идеями в интересах общего блага.

Еще одна причина для международного сотрудничества в области науки
которая неуклонно продолжала развиваться в течение последних нескольких десятилетий, просто
сам размер многих крупномасштабных проектов. Размер и стоимость этих проектов
сделало для многих стран просто невозможным поддерживать научную
исследовательская деятельность во все большем числе областей; невыполнимо, то есть, если
они заключают договоры о сотрудничестве для строительства и эксплуатации
дорогостоящее научное оборудование. Пожалуй, самый известный пример такого
кооперация – это планирование и строительство международного пространства
станция. Но прямо здесь, на Земле, ускорители частиц высоких энергий, человеческий
геномный проект и многие формы глобальных экологических исследований — все это
примеры огромных проектов, которые требуют международной координации и
сотрудничество.

Наиболее важные причины для международного сотрудничества
получили признание за последние 20 лет. Пагубное влияние человека
деятельность стала настолько широко распространенной и интенсивной, что влияет на
среды в глобальном масштабе. Такие изменения в составе атмосферы, на суше
покрова и в океанах, а также связанные с ними изменения климата и уменьшение
биоразнообразие в настоящее время не подлежит сомнению и собирается под рубрикой «глобальные
изменение окружающей среды» или «глобальное изменение». Понимание и решение глобальных
изменения требуют поистине международных научных усилий беспрецедентного
сотрудничества и междисциплинарности. В ответ на этот вызов ЮНЕСКО и
МСНС спонсировал или совместно спонсировал Всемирную программу исследований климата.
(ВПИК), DIVERSITAS, программа по науке о биоразнообразии, Международная
Программа «Геосфера-биосфера: исследование глобальных изменений» (IGBP) и HDP,
программа, посвященная человеческому измерению глобального изменения окружающей среды,
чтобы назвать только несколько. Более того, эти программы сотрудничают там, где это уместно,
особенно на стыке естественных и социальных наук. Там
также было много международных конвенций о сотрудничестве, главным образом в качестве
реакция на глобальную деградацию окружающей среды. К ним относятся Монреаль
Протокол по веществам, разрушающим озоновый слой (1987), Базель
Конвенция о трансграничной перевозке и удалении опасных отходов
(1992 г.), конвенции о биологическом разнообразии (1992 г.), об изменении климата (1992 г.) и
Опустынивание (1994 г.), и это лишь некоторые из них.

Все страны жизненно заинтересованы в наблюдении за глобальными изменениями,
и они также могут многое сделать для общего понимания Земли.
система. Спутники могут сканировать земной шар, но большая часть информации, необходимой для
исследователи должны быть получены на месте с суши или океанов. Пока
лаборатории, банки данных и компьютеры производят впечатляющие анализы, местные
наблюдения и понимание необходимы, чтобы воплотить эти анализы в жизнь. Только
исследования, ориентированные на региональные и местные условия, позволяют адекватно оценить реальную
последствия глобальных экологических изменений в глобальном масштабе. Например,
Система глобальных изменений для анализа, исследований и обучения (START),
совместно спонсируемая МСНС и ЮНЕСКО (среди прочих), является международным научным
реакция сообщества на необходимость исследования региональных экологических изменений.
СТАРТ продвигает междисциплинарные исследования на региональном уровне, развивая
исследовательские сети. Целью этих сетей является оценка регионального воздействия
и предоставлять регионально важную информацию. Инициатива СНВ также
помогает наращивать эндогенный потенциал в развивающихся регионах мира, поэтому
что они могут эффективно участвовать в различных научных проектах
программы исследований глобальных изменений. Таким образом, региональные исследовательские сети
играет важную роль в мобилизации ресурсов для расширения существующих научных
возможности и инфраструктура — что-то особенно важное для
развивающиеся страны, потому что развивающиеся страны влияют на глобальные изменения
и особенно чувствительны к нему. Дальнейшими задачами СНВ являются
улучшение связи между исследователями и укрепление данных
и возможности информационной системы, поддерживающие региональные исследовательские сети.

Растущая потребность в международном сотрудничестве и романе
характеристики многих из этих предприятий поднимают несколько вопросов политики, которые
заслуживают внимательного рассмотрения. Прежде всего, важно признать, что
международное сотрудничество по проектам фундаментальных научных исследований не
росла пропорционально интернационализации зарождающейся науки и
технологические проблемы, стоящие перед мировым сообществом сегодня. Не имеет международного
сотрудничество увеличивалось пропорционально распространению научной компетентности
и появление новых информационных и коммуникационных технологий. Учитывая
большие стимулы и потенциальные выгоды, которые может дать крупномасштабное сотрудничество
предоставить, почему нет больше международного сотрудничества в научной и
технологические исследования? Как можно уменьшить вероятность безбилетника
без ущерба для распространения знаний? Кто проявит инициативу и
которые будут управлять участием в международных проектах с участием суверенных
страны?

Поскольку почти все научные исследования по-прежнему финансируются,
организованное и осуществляемое на национальном уровне международное сотрудничество
представляет серьезную проблему для мирового сообщества. Для того, чтобы помочь построить
согласованные усилия из в основном национальных исследовательских проектов, международного
программы приняли подход «добавления ценности», направленный на объединение
вклад отдельных проектов для решения более крупных проблем.
Это включает в себя достижение консенсуса по исследовательским приоритетам и планам, а также
координация использования дорогостоящей инфраструктуры для достижения
эффективность и ресурсоэффективность. Кроме того, этот подход поддерживает
создание и развитие международных междисциплинарных исследовательских сетей,
общие экспериментальные протоколы, стандартизированные методологии и данные. Это также
поддерживает сравнение моделей, интеграцию и синтез глобальных
исследования изменений, а также своевременное и надлежащее распространение знаний среди
сектора политики и управления ресурсами.

Это последнее действие является серьезной проблемой, стоящей перед международным
программы глобальных изменений. Глобальные изменения сами по себе являются проявлением текущих
неустойчивое развитие, осуществляемое обществами по всему миру.
переход к устойчивому развитию должен основываться на прочном научном понимании
глобальных систем и их влияние на человека.

Представляется, что существуют огромные возможности для конструктивного
изменения в управлении глобальными научными исследованиями. Все более широкое использование новых
информационные и коммуникационные технологии облегчат передачу информации
и позволить международным исследовательским сетям развиваться. Кажется, мало сомнений
что, столкнувшись с глобальными вызовами, эти усовершенствованные технологии приведут к
растущий спрос на реформы, направленные на усиление интеграции ресурсов
распределение, планирование исследований и распространение информации. Один из многих
серьезные проблемы, стоящие перед международным сообществом в грядущем столетии
будет разработка механизмов управления и политики для
координация международного научного сообщества, чтобы гарантировать, что
разделение труда отражает способность вносить вклад в кооперативное
научные проекты, а не национальные интересы. Конечно, основная цель
должна заключаться в разработке реалистичной и практической политики по сокращению растущего
различия и недостатки, которые уже существуют.

Новые информационные и коммуникационные технологии изменились
приемы научного исследования. Они предоставили исследователям
инструменты для моделирования, контроля, записи и анализа огромных величин
данных. В экономическом плане они помогли снизить затраты на научные исследования.
исследования, делая данные коллективно доступными — данные, которые часто очень
дорого собирать или производить. МСНС учредил Комитет по данным для
Наука и технологии (CODATA), которые связаны с организацией,
управление, контроль качества и распространение научно-технической
данные. Коллективный обмен данными ведет к новым институциональным конфигурациям
и установление электронных связей между исследователями по всему миру. В
Короче говоря, наука превращается в испытательный полигон для многих сложных технических,
экономические, социальные и организационные вопросы международной
общение и распространение информации.

Но напряженность, возникающая из-за этих новых событий, должна
не упускать из виду. Наука нуждается в неограниченном доступе к данным по всему миру.
частный сектор, однако, сильно заинтересован в защите данных в некоторых
области. Но и в других областях она столь же сильно заинтересована в обеспечении
бесплатный сбор данных разного рода. С другой стороны, у индивидов есть
желание и право на защиту своей частной жизни. Действия были предприняты миром
Организация интеллектуальной собственности, Европейский союз и США
направлена ​​на введение новых законов об интеллектуальной собственности. Базы данных не обслуживаются
авторским правом, потому что они не соответствуют критерию креативности в аранжировке
данных. Однако секторы информационной индустрии считают, что новый
пункт об авторских правах необходим для защиты их инвестиций в создание баз данных
и для защиты от пиратства. Расширение этих прав может привести к серьезным
ограничения на науку и образование, подрывая способность исследователей
и преподаватели для доступа и использования научных данных. Это сделало бы его более
ученым трудно составлять глобальные или региональные базы данных или повторно использовать
и повторно объединять данные для публикации или учебных целей. Тенденция к
коммерциализация научных данных вызывает большую озабоченность у всех
развивающихся странах, потому что это препятствует доступу к научным знаниям и
данные, без которых не обойтись.

Кроме того, из-за роста затрат основной научный
литература, издаваемая в нескольких странах, все больше становится
недоступными для ученых, студентов и даже библиотек во все большем числе
страны. Научная публикация стала крупным бизнесом и товаром.
для тех стран, которые могут себе это позволить. Это повышает значимость усилий
направлена ​​на увеличение участия в научных публикациях всех стран.
потенциальные преимущества современных информационных технологий не учитываются.
достаточно поставить на службу мировому научному сообществу. Вместо,
они используются для экономической выгоды лишь нескольких предприятий. В
1992, МСНС в сотрудничестве с ЮНЕСКО создал международную сеть
для доступности научных публикаций (INASP), чтобы решить
многие из этих проблем. Его цели заключаются в поддержке и укреплении существующих
программы распространения, публикации, обмена и дарения книг
и журналы, чтобы поощрять новые инициативы по улучшению доступности
качественная научная литература, а также помочь наладить устойчивый обмен
распространение научных публикаций.

Ученым из менее развитых стран трудно
конкурировать с коллегами из более богатых стран, поскольку им часто не хватает
Ресурсы. Лабораторное оборудование, журналы, программное обеспечение и другие необходимые предметы
склонны нести западные ценники. То же самое относится и к постраничным платежам во многих
научные журналы. Кроме того, преобладание английского языка в
международное научное сообщество дает преимущество ученым из
англоязычных стран и из Европы. Все эти факторы приводят к
маргинализации развивающегося мира в науке и, следовательно,
очень низкая представленность развивающихся стран в ведущих международных
журналы. Что еще хуже, еще одним последствием является то, что оценки
научная продуктивность, полностью полагающаяся на анализ цитирования
недооценивать результаты исследований развивающихся стран, поскольку наукометрический
институты в основном индексируют международные журналы. Сотрудничество Юг-Юг является одним из
стратегии решения этих проблем. Например, Сеть Третьего мира
Научные организации в сотрудничестве с Академией стран третьего мира
наук и при участии Центра науки и технологий
неприсоединившиеся и другие развивающиеся страны произвели много полезного
публикации, включая профили институтов научного обмена и
Обучение на юге. Африканская сеть исследований энергетической политики (AFREPREN)
хороший пример успешной африканской сети, полностью координируемой и управляемой
африканцы. Основные выводы, которые следует сделать, заключаются в том, что существует еще много
проблемы, которые необходимо решить перед идеалом науки как истинно
международное сотрудничество может быть реализовано, и международное сотрудничество должно использоваться больше
эффективно, особенно для противодействия монополистическим тенденциям и для обеспечения более широкого
и более демократичное распределение ресурсов и продуктов научной
Мероприятия.

1.5 Преподавание естественных наук

Очевидно, что человеческие ресурсы составляют конечную основу
для богатства народов. В то время как капитал и природные ресурсы пассивны
факторы производства, люди являются активными агентами, которые аккумулируют
капитала, использовать природные ресурсы, строить социальные, экономические и политические
организаций и продвигать национальное развитие. Кроме того, поскольку в 1987 г.
доклад Всемирной комиссии по окружающей среде и развитию Наш общий
Будущее подчеркнуто, развитие должно стать устойчивым, чтобы гарантировать, что
удовлетворяет потребности нынешнего поколения, не ставя под угрозу способность
будущих поколений для удовлетворения своих собственных потребностей. Но первая предпосылка для
устойчивое развитие – это образование. Только информированная общественность и обученный
рабочая сила может внедрить новую устойчивую модель производства и потребления
что требуется. Какими основными навыками должны обладать люди, чтобы
продвигать вперед развитие своей страны с дополнительными
ограничение, что это развитие должно быть устойчивым? Какие знания они
должны иметь? Какие ресурсы они должны иметь возможность использовать? На что они могут положиться?
ЮНЕСКО и МСНС утверждают, что одним из ключевых компонентов, определяющих
развитие этих способностей возможно именно наукой, а точнее, на
вершина солидного общего образования, правильного естественнонаучного образования. Какие
основания для такого осуждения?

Может оказаться полезным взглянуть на недавнюю историю. Япония и Германия имеют
добились огромных успехов в восстановлении своих стран после Второй мировой войны.
Среди развивающихся стран одни добились гораздо большего успеха, чем другие.
в развитии своей экономики, особенно в Юго-Восточной Азии. Ясно, как сказано
выше, именно люди движут развитием. Но что делают страны
упомянутые имеют общее? Выделяются две вещи. Во-первых, все эти страны
уделяли большое внимание среднему образованию с сильной наукой
составная часть. Во-вторых, научно-исследовательская деятельность в этих странах
подкреплялись различными мерами. Эти факторы сыграли важную роль
в позитивном развитии этих стран как пула обученных людей
имеет первостепенное значение для развивающей деятельности. Фундаментальные науки образуют
неотъемлемая часть любой учебной программы для обучения этих людей.

Почему так? Почему обучение математике, физике,
химия и биология так полезны? Благодаря такому обучению учащиеся приобретают
навыки, вытекающие из особой природы науки, а точнее, из
его систематический характер (см. раздел 1.1). Конечно, это
обучение дает студентам возможность решать научные вопросы, как
они возникают в сфере науки. Но, пожалуй, еще важнее то, что
также обеспечивает интеллектуальные навыки, необходимые для решения некоторых общих
вопросы, с которыми сегодня сталкивается мировое сообщество. Для большинства современных
вопросы окружающей среды и развития, науки необходимы для
обнаружение и анализ проблем, определение решений и обеспечение надежных
политики и действий. В то же время сложность задач делает
междисциплинарность и интегрированные подходы, которые включают вклад
обществознание, важные методологические инструменты.

С одной стороны, наука тренирует систематическое мышление, заставляя
постановка соответствующих вопросов и выявление
ресурсы, необходимые для их ответов. Это систематическое обучение применяется к
конкретные задачи по решению проблем. С другой стороны, системный подход должен
не окаменеть мыслительный процесс. Требуется новаторское критическое мышление, т.
не все решения данных проблем могут быть получены путем применения
хорошо зарекомендовавшие себя методы. В науке высший авторитет лучше
аргумент, а не обычай, общественный авторитет или условность. Однако потребность в
творческое новаторство не предполагает беспроигрышного менталитета. Если наука
разработаны способы успешного решения определенного набора проблем, то любой
потенциальное нововведение должно быть подкреплено очень вескими аргументами, иначе оно
быть проигнорировано или отброшено.

Студенты, изучающие естественные науки, должны сначала изучить математику и
информатики, потому что это неотъемлемая часть науки, которая служит многим
функции: теории часто излагаются на математическом языке.
Проверка теорий и гипотез связана со статистикой. Учитывая большое количество
данные, отфильтровывая интересные, требует математического скрининга
методы. При написании компьютерных программ используются алгоритмы и многое другое.
Математическое мышление тренирует умение абстрагироваться: учиться различать
неважное отделить от релевантного в данном контексте и отбросить
неважно. В каждой научной проблеме четкая формулировка ситуации для
необходимо разобраться и ответить на вопросы. Какие
соответствующие аспекты текущей ситуации? Для чего нужны ресурсы
определение соответствующих? Это хорошо подтвержденная теория, рабочая гипотеза или
сплошное предубеждение? Что я хочу знать о данной ситуации? Является
можно на основании информации о данной ситуации
Ответьте на эти вопросы? Нужна ли мне дополнительная информация, и если да, то что у меня есть
сделать, чтобы получить его? Нужны ли мне дополнительные наблюдения или эксперименты, или
могу ли я полагаться на существующую информацию? Где доступна эта информация? Я
в состоянии, учитывая мои ресурсы, выполнить необходимые шаги, будь то
информационный, экспериментальный, наблюдательный, расчетный или теоретический? какая
теории, гипотезы или модели должны использоваться для ответа на основные вопросы?
Достаточно ли надежны эти теоретические предположения для данной цели? Как
соответствующую информацию о данной ситуации, которая должна быть извлечена из
теоретические допущения, которые следует использовать?

Это виды вопросов, которым обучают студентов
иметь дело во время их научного образования. Это также виды вопросов
задавался и отвечал в процессе продуктивного научного поиска, который
обычно начинается в аспирантуре. Но есть и другие способности
которые вступают в игру во время активных исследований частично неизвестной территории.
Прежде всего, несмотря на то, что первоначальные идеи исходят от отдельных лиц,
продуктивные исследования в области естественных наук в настоящее время в основном происходят в группах.
Это, таким образом, включает в себя все социальные навыки, необходимые для того, чтобы иметь дело с таким
ситуация. Во-вторых, во многих исследованиях узкая научная база
будет недостаточно, потому что знания из многих областей должны быть привлечены, если
проблема под рукой должна быть успешно решена. Таким образом, точки зрения других
дисциплины должны быть интегрированы, что требует создания
междисциплинарное общение. Поскольку культуры различных научных
дисциплины довольно разные (субдисциплины могут значительно различаться — даже
в рамках одной дисциплины), продуктивное взаимодействие людей с
часто требуется различный фон и мировоззрение.

Оглядываясь назад на то, что было сказано об обучении наукам,
очевидно, что способности, полученные в результате естественнонаучного образования, необходимы людям
которые хотят способствовать развитию в своих странах. Чтобы быть эффективным
средства для развития, естественнонаучное образование должно начинаться на начальном уровне. К
с этой целью МСНС недавно учредил Программу по наращиванию потенциала в области
Наука (PCBS), ориентированная на начальное образование, а также на общественность.
понимание науки. сознавая большое значение научного образования,
в 1995 Международная конференция по донорской поддержке ориентированных на развитие
Исследования в области фундаментальных наук в Упсале, Швеция, была выпущена декларация
подчеркивая необходимость внимания к образованию в области фундаментальных наук в развивающихся
страны. Он содержит набор рекомендаций для действий по разработке
страны.