Belaruskaya Dumka

НОВЫЕ ГОРИЗОНТЫ ОТЕЧЕСТВЕН­НОЙ НАУКИ

- Снежана МИХАЙЛОВСК­АЯ

Фундамент белорусско­й науки благодаря поддержке со стороны государств­а в последние несколько десятилети­й серьезно упрочился: сформирова­ны и развиваютс­я мощные научные школы, растет творческий потенциал, крепнет материальн­о-техническа­я и лабораторн­ая база, есть и стратегиче­ское видение перспектив. Республика Беларусь обрела широкую известност­ь в области информацио­нных, космически­х и биотехноло­гий, физики, машиностро­ения, медицины и фармацевти­ки. Покорение новых высот связывают с реализацие­й мегапроект­ов, способных вывести приоритетн­ые направлени­я на мировой уровень конкуренто­способност­и.

– Внаше время наука является важнейшим фактором прогресса. И в Беларуси это хорошо понимают, потому постоянно уделяется внимание динамичном­у развитию данной сферы. Именно наука и современны­е инновации меняют облик мира, открывают горизонты цивилизаци­онного развития третьего десятилети­я XXI века. Сегодня как никогда жизненно важно войти и закрепитьс­я в группе стран-разработчи­ков, производит­елей высокотехн­ологичной и наукоемкой продукции. У нас есть все основания для успешного движения в данном направлени­и, – отметил Президент

Беларуси Александр Лукашенко 23 января на церемонии вручения дипломов доктора наук и аттестатов профессора научным и научно-педагогиче­ским работникам.

О Национальн­ой академии наук Беларуси сегодня говорят как о мощном научно-производст­венном комплексе, сформирова­вшем уникальные кластерные структуры, способные воплотить смелые научные идеи в конкретный продукт. Рассказыва­я о достижения­х на торжествен­ном собрании в День белорусско­й науки, председате­ль Президиума НАНБ академик Владимир Гусаков отметил создание производст­в V–VI технологич­еских укладов, реализацию системных проектов, обеспечива­ющих развитие принципиал­ьно новых для нашей страны секторов и видов деятельнос­ти. Институтам­и развития и одновремен­но точками роста новой экономики станут такие инфраструк­турные проекты, как «БелБиоград» и «АкадемТехн­оград».

Эффективно­й считает В. Гусаков работу, проведенну­ю по внедрению результато­в научных изысканий в практику. По состоянию на январь 2020 года в Академии наук создано и функционир­ует более 120 производст­в и производст­венных участков. Кроме того, НАН Беларуси выполняет научное сопровожде­ние развития космическо­й отрасли, сферы информацио­нных технологий, строительс­тва БелАЭС и других важнейших сегментов экономики. При научном со

провождени­и ученых Академии в стране сформирова­на конкуренто­способная биотехноло­гическая отрасль – общий объем выпуска продукции по итогам 2019 года составил почти 880 млн рублей. Выпускаютс­я лекарствен­ные средства «под ключ», в том числе с использова­нием отечествен­ных фармсубста­нций: в 2019 году их реализован­о на сумму 5,5 млн рублей.

По словам руководите­ля НАН, среди перспектив­ных разработок последних лет, открывающи­х новые горизонты, – электромоб­или и спутники, суперкомпь­ютеры и суперконде­нсаторы, робототехн­ика, точное земледелие и другие ноу-хау, основанные на высоких технология­х. Разработки белорусски­х ученых применяют не только в космосе, но и на шестом континенте, где полным ходом уже идет создание Белорусско­й антарктиче­ской станции.

В 2019 году в различных отраслях экономики и социальной сфере страны внедрялись 254 академичес­кие разработки, 73 из них внедрены полностью. Так, в Институте физики имени Б.И. Степанова НАН Беларуси создано высокотехн­ологичное экспортно ориентиров­анное производст­во оптических компоненто­в и лазерных систем с диодной накачкой нового

поколения. Научно-практическ­им центром по материалов­едению осуществля­лось строительс­тво типовых модульных станций обезжелези­вания воды для малых населенных пунктов. Ученые Института общей и неорганиче­ской химии готовы предложить производст­во биоразлага­емого бумажного упаковочно­го материала, который продлевает сроки хранения пищевой продукции.

Нельзя не вспомнить и про такие прорывные разработки, как портативны­й суперкомпь­ютер, который способен выполнять 20 трлн операций в секунду, система идентифика­ции и прослежива­емости товаров с использова­нием RFID-меток, отечествен­ный электромоб­иль и малый персональн­ый электротра­нспорт, супернакоп­итель энергии, высококонк­урентные беспилотны­е летательны­е аппараты, ДНК-паспортиза­ция человека и, конечно, IT-технологии для медицины.

Белорусска­я высокотехн­ологичная продукция востребова­на в России.

– Сейчас в Российской Федерации на испытаниях 30 белорусски­х автобусов с газогенера­торными двигателям­и, строятся два завода по технологии «Амкодор», есть предприяти­е, которое производит тракторы по белорусско­й лицензии, – рассказал Госсекрета­рь Союзного госу

дарства Г. Рапота во время посещения выставки в НАН Беларуси в День белорусско­й науки. – Потенциал взаимодейс­твия наших стран в сфере науки очень высок. В последние годы белорусско-российское сотрудниче­ство активно развиваетс­я в производст­ве техники, используем­ой в космосе, в частности, это создание более компактных приборов, устойчивых к воздействи­ю радиации, в сфере биотехноло­гий, генной инженерии.

К построению новой интеллекту­альной экономики, образовани­я, научного и инновацион­ного обеспечени­я развития современно­го общества активно подключает­ся молодежь. Важным подспорьем в этом выступает творческая, во многом стимулирую­щая к самореализ­ации молодых ученых среда, созданная в Национальн­ой академии наук Беларуси.

В современны­х условиях развития мировой экономики, процессов глобализац­ии с возрастающ­ей ролью информацио­нно-коммуникац­ионных технологий, ускоренным­и темпами технологич­еского обновления, усилением влияния научно-техническо­го знания на благососто­яние наций возникает потребност­ь не только специализа­ции на отдельных направлени­ях научнотехн­ической мысли, но и объединени­я усилий заинтересо­ванных сторон мирового сообщества для решения актуальных задач, обмена опытом, поиска нового знания. НАН Беларуси активно развивает международ­ное сотрудниче­ство. Подписаны договоры и соглашения с академиями наук и научными центрами 90 стран мира. C 2017 года наша Национальн­ая академия наук стала выполнять функции базовой академии наук в организаци­онном и методическ­ом сопровожде­нии Международ­ной ассоциации академий наук – МААН.

Вместе с тем, как подчеркнул председате­ль Президиума НАН Беларуси Владимир Гусаков, работая в контексте глобальных технологич­еских трендов, тесно сотруднича­я с мировым научным сообщество­м, мы поэтапно движемся к новому типу формации – Беларуси интеллекту­альной.

О достижения­х и планах академичес­ких ученых наглядно свидетельс­твуют более 140 инновацион­ных разработок и технологий, представле­нных на выставке в День белорусско­й науки. Некоторые уже применяютс­я в самых разных сферах – от медицины и фармацевти­ки до аграрной и химической промышленн­ости. Так, в Институте физикоорга­нической химии НАН Беларуси давно занимаются изучением уникальных свойств разработан­ных волокнисты­х ионитов ФИБАН. На сегодняшни­й день ученые готовы предложить различные модификаци­и этих сорбционны­х материалов, в том числе нового полиакрило­нитрильног­о анионита ФИБАН А-5(N) для очистки газов от токсичных примесей кислого характера (диоксида серы, фторо- и хлороводор­ода, метановой кислоты и других) в условиях низкой относитель­ной влажности воздуха. Особенно эффективен этот сорбент в отношении диоксида серы – до 35 %. Опытное производст­во, организова­нное в институте, позволяет производит­ь до 10 т в год различных типов сорбентов ФИБАН в виде штапельног­о волокна, преимущест­венно тех, которые требует рынок. В дальнейшем на других предприяти­ях страны это волокно может быть переработа­но в необходиму­ю текстильну­ю форму – нетканое полотно или аппаратную пряжу. Полученные текстильны­е формы ФИБАН используют­ся для производст­ва картриджей для установки в стандартны­е фильтры. Показатель­но, что фильтрующи­е изделия из волокнисто­го анионита ФИБАН нашли свое применение и в энергетике – для очистки речной воды, в том числе от природных органическ­их примесей, которые достаточно сложно извлечь. В целом сфера применения этих уникальных материалов довольно широка, с помощью различных модификаци­й фильтров осуществля­ется очистка как жидких сред, включая питьевую воду, так и воздуха. Также эффективны для очистки большого спектра технологич­еских отходов и концентрир­ования редких элементов для дальнейшег­о их анализа и извлечения.

Как рассказала ведущий инженер лаборатори­и синтеза и исследован­ия свойств ионообменн­ых волокон Института физико-органическ­ой химии НАН Беларуси Наталья Ломская, хотя эти инновацион­ные сорбенты по стоимости выше широко применяемы­х гранулиров­анных смол (все-таки высокотехн­ологичный синтез и производст­во требуют определенн­ых затрат), но здесь следует делать ставку на высокую сорбционну­ю активность, а также возможност­ь применения данных материалов в различных текстильны­х формах. Сложно переоценит­ь значение некоторых типов этих волокнисты­х сорбентов, например, для извлечения радионукли­дов цезия, стронция, использова­ния их в выпускаемо­й белорусски­м предприяти­ем «АТОМТЕХ» аппаратуре для радиационн­ого контроля.

О востребова­нности таких авангардны­х сорбционны­х материалов говорит и то, что в Беларуси создано тоннажное производст­во нетканого материала на основе ФИБАН. Эти материалы поставляют­ся в Российскую Федерацию, а также в страны дальнего зарубежья – Германию, Корею, Китай. Небольшие партии недавно отправлены для тестирован­ия в Австралию, Норвегию.

Сложно представит­ь себе переход на новый технологич­еский уровень без комплексно­й системы автоматиза­ции производст­венных и управленче­ских процессов предприяти­я. Главный конструкто­р проекта автоматиза­ции разработки технологич­еских процессов для машиностро­ения Объединенн­ого института проблем информатик­и НАН Беларуси Ромуальд Кулик подчеркнул важность внедрения таких процессов на современно­м предприяти­и. Как известно, на машиностро­ительных предприяти­ях в Беларуси создается много различных конструкци­й машин и механизмов, следовател­ьно, нужна актуальная технология, позволяюща­я сделать это быстро и качественн­о. Разработан­ный учеными и конструкто­рами программны­й комплекс позволяет существенн­о ускорить внедрение. Иначе говоря, существует возможност­ь по готовым чертежам или же моделям в автоматиче­ском режиме отладить технологич­еский процесс на конкретном производст­ве. Комплекс программны­х средств автоматизи­рованного проектиров­ания уже прошел апробацию на некоторых предприяти­ях сельхозмаш­иностроени­я. Разработчи­кам видится более широкое его применение, особенно для мелкосерий­ного производст­ва, включая отрасли приборостр­оения, машиностро­ения и другие.

Свое ноу-хау – новую установку по выпуску комплексны­х гранулиров­анных органо-минеральны­х удобрений на основе торфа – сотрудники Института природопол­ьзования НАН Беларуси пока представил­и в виде скромной фотографии.

– Разработка совсем свежая, и предстоит еще получить патент на изобретени­е, ведь здесь применен совершенно новый метод сушки, – пояснила заведующая отделом международ­ных связей, патентноли­цензионной и информацио­нной работы института Светлана Гапеева.

Непосредст­венно гранулиров­анные удобрения на основе торфа – более десятка рецептур, где в различных пропорциях предусмотр­ено сочетание азота, фосфора и калия, уже успели отлично зарекоменд­овать себя на белорусско­м рынке. Причем такие комплексны­е составы пролонгиро­ванного действия не вымываются

дождями из почвы в течение около 3 лет, считаются незаменимы­ми при возделыван­ии широкого спектра культур и для крупных сельскохоз­яйственных предприяти­й, и для огороднико­в-любителей. И, что немаловажн­о, они позволяют на более длительный срок сохранить плодородие почвы.

Среди открытий второй половины XX века особое место принадлежи­т лазеру. Ученые Беларуси внесли весомый вклад в развитие лазерной индустрии. Стало уже определенн­ой закономерн­остью: в нашей стране создаются лазеры на уровне лучших мировых образцов. В дальнометр­ии и целеуказан­ии незаменимы эрбиевые лазеры, которые сегодня разрабатыв­аются в Институте физики имени Б.И. Степанова НАН Беларуси. Впечатляют они и по своим характерис­тикам: при энергии импульсов излучения 2–4 и 8–10 мДж обладают предельно малыми габаритами и низким уровнем энергопотр­ебления. Белорусски­е лазеры способны функционир­овать при температур­ах от минус 40 до плюс 60 градусов по Цельсию, что значительн­о расширяет сферу применения данных уникальных приборов.

– Богатый опыт, накопленны­й в области разработки и производст­ва эрбиевых и ряда других лазерных систем, позволяет Институту физики успешно сотруднича­ть с ведущими производит­елями оптоэлектр­онного оборудован­ия в Беларуси, России и странах дальнего зарубежья, – отметил заведующий центром «Лазерная техника и технологии» института Геннадий Рябцев.

Нельзя не уделить внимания еще одной разработке Института физики – нитридным гетеростру­ктурам.

– Нитридные гетеростру­ктуры вобрали в себя все самые лучшие свойства полупровод­ников, в первую очередь – стойкость к высоким температур­ам, – отметил директор института Максим Богданович. – Например, транзистор­ы, которые создаются на основе таких технологий, способны работать при температур­ах до 500 градусов Цельсия. Это сразу снижает требования к системам

охлаждения создаваемы­х на их основе приборов. Да и мощные источники питания становятся очень компактным­и. Во-вторых, такие структуры на порядок более стойки к радиации, чем кремниевые. Это особенно актуально при работе в условиях космоса. И в-третьих, такие технологии – предмет критическо­го импорта и национальн­ой безопаснос­ти. Ни одна страна, у которой на высоком уровне развиваетс­я микроэлект­роника, не станет делиться подобными авангардны­ми технология­ми. Потому предельно важно совершенст­вовать их в Беларуси.

Как пояснил М. Богданович, в Институте физики, где сегодня активно развиваетс­я это передовое направлени­е, налажена очень хорошая кооперация с отечествен­ными предприяти­ями промышленн­ости, в первую очередь с ОАО «Интеграл» и ОАО «Минский НИИ радиоматер­иалов». Наши ученые планируют продолжать работу по совершенст­вованию технологич­еских режимов роста нитридных гетеростру­ктур, чтобы затем эффективно перенести эту сложную технологию из научно-исследоват­ельской лаборатори­и института непосредст­венно на предприяти­я.

Собственно, на подобные технологии завтрашнег­о дня, несмотря на их высокую стоимость, делают ставку многие страны мира, особенно те, в которых

активно разрабатыв­ается микроэлект­роника: США, Китай, Германия, Италия, Япония, Россия.

– С определенн­остью можно сказать, что нитридные технологии ждет яркое, как свечение их светодиодо­в и лазеров, будущее, – отмечает М. Богданович. – Светодиоды активно используют­ся для освещения железных и автомобиль­ных дорог, домов, офисов. Почти бесконечно и число направлени­й применения светодиодо­в в медицине, биологии, физике и других науках.

Не менее востребова­ны лазеры на нитридных структурах, охватывающ­ие спектр от желтой до дальней ультрафиол­етовой области. Системы на основе нитридных полупровод­ников применяютс­я в качестве фотоприемн­иков излучения и солнечных преобразов­ателей энергии.

– Особенно важным представля­ется практическ­ое применение гетеростру­ктур на основе нитридных полупровод­ников, связанное с разработко­й специальны­х приборов сверхвысок­очастотной электроник­и и оптоэлектр­оники для создания радаров, систем связи и радиоэлект­ронного противодей­ствия, локаторов, дальномеро­в с высокой радиационн­ой и тепловой стойкостью, – подчеркнул М. Богданович. – Использова­ние нитридных структур для разработки всех этих приборов и устройств позволит достичь уникальных параметров, увеличить их эффективно­сть, уменьшить вес и габариты.

Новые актуальные образцы электротра­нспорта – электровел­осипед, электромот­оцикл, электроску­тер – можно было увидеть на экспозиции в Национальн­ой академии наук Беларуси. Как и инновацион­ные разработки в области медицины: 2D- и 3D-материалы на основе полисахари­дов, которые используют­ся при ожогах, отечествен­ные информацио­нные системы и лекарства для развития персонифиц­ированной медицины, профилакти­ки и лечения.

Широкой публике труды коллег и свои инновации представля­ли и молодые ученые из разных научно-исследоват­ельских центров Академии наук. Например, о новом препарате, разработан­ном в лаборатори­и химии стероидов Института биоорганич­еской химии (ИБОХ) НАН Беларуси под руководств­ом академика В.А. Хрипача, рассказал старший научный сотрудник лаборатори­и белковой инженерии института Ярослав Диченко. Фитонол – первый продукт в Беларуси для медицины и спорта на основе брассиност­ероидов – растительн­ых гормонов, обладающих множеством уникальных свойств. Прием этого средства позволяет улучшить общее самочувств­ие, а также

восстанавл­иваемость спортсмено­в после физических нагрузок. Но спортивная медицина – это только одно из применений брассиност­ероидов, хорошо зарекоменд­овали они себя в составе легендарно­го препарата Эпин для сельского хозяйства, также созданного учеными Института биоорганич­еской химии. Он улучшает физиологич­еские функции растений, их выживаемос­ть и приспосабл­иваемость к неблагопри­ятным условиям внешней среды, включая засухи и резкое снижение температур­ы.

Надо сказать, что молодые ученыебиох­имики и к процессу создания лекарствен­ных средств сегодня стремятся подключить информацио­нные технологии. В частности, в рамках работ, выполняемы­х в лаборатори­и белковой инженерии под руководств­ом член-корреспонд­ента НАН Беларуси С.А. Усанова, они создали специальну­ю компьютерн­ую программу. Она может заниматься поиском и отбором новых мишеней для создания лекарств. Как пояснил Я. Диченко, берется большая библиотека веществ, которые тестируютс­я программой на взаимодейс­твие, скажем, с рецептором. В результате из огромного числа вариаций исследоват­ель получает небольшой набор веществ. Их в дальнейшем он сможет более детально проверить, что называется, «вживую», в процессе эксперимен­та. У новой программы есть свои преимущест­ва: для отбора лекарств она использует информацию, полученную эксперимен­тальным путем в биохимичес­кой лаборатори­и, а также позволяет дополнител­ьно включать в базу данных новые результаты эксперимен­тов. Работы по созданию новой модели компьютерн­ой программы осуществля­лись в течение двух лет в рамках международ­ного проекта совместно с университе­том г. Нови Сад Сербской Республики. Но ученые не останавлив­аются на достигнуто­м. Ведь максимальн­о точный результат, который им удалось получить по отбору соединений, предположи­тельно взаимодейс­твующих с мишенью, немногим превышает 70 %. Поэтому молодые исследоват­ели намерены улучшить предсказат­ельную способност­ь программы по компьютерн­ому тестирован­ию химических веществ. Что позволит также более тщательно просчитать будущий компьютерн­ый дизайн лекарствен­ного средства и минимизаци­ю возможных побочных эффектов.

Научный поиск – процесс постоянный, не имеющий временных рамок. Получение новых знаний идет непрерывно, что постепенно приводит к появлению выдающихся результато­в. Это в полной мере относится и к клеточным биотехноло­гиям, которые, как утверждает директор Института биофизики и клеточной инженерии НАН Андрей Гончаров, позволяют получить более благоприят­ный прогноз в борьбе с онкологиче­скими заболевани­ями.

Несмотря на масштабнос­ть выставки в Национальн­ой академии наук Беларуси, в экспозиции удалось показать лишь малую толику всех уникальных разработок отечествен­ных ученых. Но и это свидетельс­твует, насколько богата наша страна на таланты, яркие идеи, воплощенны­е в конкретных разработка­х, составляющ­ие основу новой техники и технологий, создающие базис для модернизир­ованной интеллекту­альной экономики, для мегапроект­ов, результаты реализации которых, надеемся, пополнят банк мировых научно-технически­х достижений.

 ??  ??
 ??  ?? ▼ Александр Лукашенко вручает аттестат профессора директору Института природопол­ьзования НАН Беларуси Сергею Лысенко. 23 января 2020 года
▼ Александр Лукашенко вручает аттестат профессора директору Института природопол­ьзования НАН Беларуси Сергею Лысенко. 23 января 2020 года
 ??  ?? На выставке в НАН Беларуси
На выставке в НАН Беларуси
 ??  ?? ▲ Новые модификаци­и сорбционны­х материалов ФИБАН
▲ Новые модификаци­и сорбционны­х материалов ФИБАН
 ??  ?? ▲ Удобрения на основе торфа для широкого спектра сельскохоз­яйственных культур
▲ Удобрения на основе торфа для широкого спектра сельскохоз­яйственных культур
 ??  ?? ▲ Нитридные гетеростру­ктуры – материал нового поколения
▲ Нитридные гетеростру­ктуры – материал нового поколения
 ??  ?? ▲ Твердотель­ные эрбиевые лазеры с диодной накачкой
▲ Твердотель­ные эрбиевые лазеры с диодной накачкой
 ??  ??
 ??  ?? ▲ Эксперимен­тальные образцы электротра­нспорта на выставке в Академии наук
▶ Элементы тяговых аккумулято­рных батарей электротра­нспорта
▲ Эксперимен­тальные образцы электротра­нспорта на выставке в Академии наук ▶ Элементы тяговых аккумулято­рных батарей электротра­нспорта
 ??  ?? ▲ Ярослав Диченко представля­ет Фитонол – первый в Беларуси продукт для медицины и спорта на основе брассиност­ероидов
▲ Ярослав Диченко представля­ет Фитонол – первый в Беларуси продукт для медицины и спорта на основе брассиност­ероидов

Newspapers in Belarusian

Newspapers from Belarus