Важнейшие научные открытия и технические достижения в современной России

Размещено на http://www.allbest.ru/

ВВЕДЕНИЕ

Многие ученые и аналитики считают, что исчезновение наукоемкой промышленности привело к настоящему краху русской науки. Именно она была главным заказчиком научных разработок. В советское время она связывала научное сообщество и промышленные предприятия. По их мнению, в 90-е годы ее просто не стало. Финансирование отрасли значительно ухудшилось. Вложение средств коммерческих предприятий в науку стало невыгодным, так как от ученых перестали поступать конкретные научные решения. Таким образом, отраслевая наука осталась на государственном обеспечении, которое не отличается большими размерами финансовых вливаний. Это отражается на количестве публикаций и открытий российских ученых.

В эпоху научно-технического прогресса лидирующее положение стали занимать страны, обладающие наибольшим научно-техническим потенциалом. Финансирование российской науки, до сих пор в несколько раз меньше по сравнению с США и Китаем. В 90-е годы сократилось количество научных и проектных организаций, конструкторских бюро. В эти годы резко увеличилась эмиграция из страны научных сотрудников и выпускников вузов, что нанесло огромный урон бюджету страны. В эти годы были утеряны многие наработанные научные технологии, которые так и не были внедрены в производство.

Чтобы исправить данную ситуацию в науке, необходимо привлечь около 500 тысяч специалистов. В то же время научная эмиграция не прекращается и из страны каждый год уезжают молодые ученые в количестве около 15 тысяч человек.

Таким образом, определенная, и весьма немаленькая часть нашего общества привыкла думать, что Россия ничего толкового, кроме нефти и газа, не производит. Это по-своему удобная позиция: можно спокойно критиковать всех и вся, оставаясь как бы в стороне.

И тем не менее, не смотря на такую неутешительную ситуацию, в течение последних 20 лет российские ученые сделали ряд открытий мирового уровня. В список наиболее значимых научных достижений вошли:

СВЕРХТЯЖЕЛЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ

Российские ученые именно в постсоветскую эпоху вырвались вперед в гонке за сверхтяжелыми элементами таблицы Менделеева. С 2000 по 2010 год физики из лаборатории имени Флерова в Объединенном институте ядерных исследований в подмосковной Дубне впервые синтезировали шесть самых тяжелых элементов с атомными номерами со 113 по 118. Два из них уже официально признаны Международным союзом чистой и прикладной химии (ИЮПАК) и получили имена «флеровий» (114) и «ливерморий» (116).

Заявка на открытие элементов 113, 115, 117 и 118 сейчас рассматривается в ИЮПАК.

ЭКЗАВАТТНЫЕ ЛАЗЕРЫ

В России создана технология, которая позволяет получить самое мощное световое излучение на Земле. В 2006 году в нижегородском Институте прикладной физики РАН была построена установка PEARL (PEtawatt pARametric Laser), основанная на технологии параметрического усиления света в нелинейно-оптических кристаллах. Эта установка выдала импульс мощностью 0,56 петаватта, что в сотни раз превосходит мощность всех электростанций Земли. Сейчас в ИПФ планируют увеличить мощность PEARL до 10 петаватт. Кроме того, планируется запустить проект XCELS, который предполагает создание лазера мощностью до 200 петаватт, а в перспективе -- до 1 экзаватта.

Такие лазерные системы позволят исследовать экстремальные физические процессы. Помимо этого, с их помощью можно инициировать термоядерные реакции в мишенях, на их основе можно создавать лазерные источники нейтронов с уникальными свойствами.

СВЕРХМОЩНЫЕ МАГНИТНЫЕ ПОЛЯ

Физики из российского ядерного центра в Сарове под руководством Александра Павловского в начале 1990-х годов разработали метод получения рекордно мощных магнитных полей. С помощью взрывных магнитокумулятивных генераторов, где взрывная волна "сжимала" магнитное поле, им удалось получить величину поля в 28 мегагаусс. Эта величина -- абсолютный рекорд для искусственно полученного магнитного поля, она в сотни миллионов раз выше силы магнитного поля Земли.

С помощью таких магнитных полей можно исследовать поведение вещества в экстремальных условиях, в частности, поведение сверхпроводников.

российский ученый открытие

НЕФТЬ И ГАЗ НЕ ЗАКОНЧАТСЯ

Пресса и экологи регулярно напоминают нам, что запасы нефти и газа вскоре - через 70-100 лет - подойдут к концу, это может привести к коллапсу современной цивилизации. Однако ученые из российского университета нефти и газа имени Губкина утверждают, что это не так.

Путем экспериментов и теоретических расчетов они доказали, что нефть и газ могут формироваться не в результате разложения органических веществ, как гласит общепринятая теория, а абиогенным (небиологическим) путем. Они установили, что в верхней мантии Земли, на глубинах 100-150 километров, существуют условия для синтеза сложных углеводородных систем. Этот факт позволяет говорить о природном газе (по крайней мере) как о возобновляемом и неиссякаемом источнике энергии.

ОЗЕРО ВОСТОК

Российским ученым принадлежит, возможно, последнее крупное географическое открытие на Земле - обнаружение подледного озера Восток в Антарктиде. В 1996 году совместно с британскими коллегами они открыли его с помощью сейсмического зондирования и радарных наблюдений.

Бурение скважины на станции «Восток» позволило российским ученым получить уникальные данные о климате на Земле за последние полмиллиона лет. Они смогли определить, как менялась температура и концентрация углекислого газа в далеком прошлом.

В 2012 году российским полярникам удалось впервые проникнуть в это реликтовое озеро, которое было изолировано от внешнего мира около миллиона лет. Исследование образцов воды из него, возможно, приведет к открытию абсолютно уникальных микроорганизмов и позволит сделать выводы о возможности существования жизни за пределами Земли - например, на спутнике Юпитера Европе.

МАМОНТЫ - СОВРЕМЕННИКИ ДРЕВНИХ ГРЕКОВ

Мамонты были современниками критской цивилизации и вымерли уже в историческое время, а не в эпоху каменного века, как считалось ранее.

В 1993 году Сергей Вартанян и его коллеги обнаружили останки карликовых мамонтов, рост которых не превышал 1,8 метра, на острове Врангеля, который, по всей видимости, был последним убежищем этого вида.

Радиоуглеродная датировка, проведенная с участием специалистов географического факультета Петербургского университета, показала, что мамонты обитали на этом острове до 2000 года до нашей эры. До того момента считалось, что последние мамонты жили на Таймыре 10 тысяч лет назад, однако новые данные показали, что мамонты существовали еще во времена минойской культуры на Крите, постройки Стоунхенджа и 11-й династии египетских фараонов.

ТРЕТИЙ ВИД ЛЮДЕЙ

Работа сибирских археологов под руководством академика Анатолия Деревянко позволила обнаружить новый, третий по счету вид человеческих существ.

До сих пор ученым было известно о двух высших видах древних людей - кроманьонцах и неандертальцах. Однако в 2010 году исследование ДНК из костей, найденных в Денисовой пещере на Алтае, показало, что 40 тысяч лет назад в Евразии вместе с ними жил третий вид, получивший имя «денисовцев».

МЕТАН И ВОДА НА МАРСЕ

Хотя в постсоветский период России не удалось осуществить успешных самостоятельных межпланетных миссий, российские научные приборы на американских и европейских зондах и наземные наблюдения принесли уникальные данные о других планетах.

В частности, в 1999 году Владимир Краснопольский из МФТИ и его коллеги с помощью инфракрасного спектрометра на гавайском телескопе CFHT впервые зарегистрировали линии поглощения метана на Марсе. Это открытие стало сенсацией, поскольку на Земле основным источником метана в атмосфере являются живые существа. Эти данные затем были подтверждены измерениями с европейского зонда "Марс-Экспресс". Хотя марсоход «Curiosity» на данный момент не подтвердил присутствие метана в марсианской атмосфере, ученые не ставят точку в этих поисках.

Российский прибор ХЕНД на борту аппарата "Марс-Одиссей", созданный под руководством Игоря Митрофанова из Института космических исследований РАН, впервые показал, что у полюсов Марса и даже в средних широтах существуют огромные запасы подповерхностного водяного льда.

СЛЕДЫ МИГРАЦИЙ В МИФАХ

Генетические исследования в последние годы позволили ученым узнать много нового о расселении и путях миграции людей на Земле. Российский историк и антрополог Юрий Березкин показал, что не менее впечатляющих результатов можно добиться, изучая фольклорно-мифологические тексты.

Он начал свою работу со сравнения мифологических мотивов у аборигенов Сибири и Америки, а затем включил в свои исследования данные о культурах едва ли не всех народов мира, что позволило нарисовать впечатляющую картину первичного расселения людей по земному шару.

Он доказал, что существуют устойчивые совпадения определенных мифологических мотивов в отдельных регионах, которые коррелируют с древнейшими перемещениями первобытных племен, что подтверждается данными археологии и генетики.

ЗАДАЧА ТЫСЯЧЕЛЕТИЯ

Российский математик Григорий Перельман в 2002 году доказал гипотезу Пуанкаре - одну из семи "задач тысячелетия" из списка Математического института Клэя. Сама гипотеза была сформулирована еще в 1904 году, и ее суть сводится к тому, что трехмерный объект без сквозных отверстий топологически эквивалентен сфере.

Перельман смог доказать эту гипотезу, однако небывалую популярность в СМИ он получил тогда, когда отказался от премии в 1 миллион долларов от Института Клэя за это доказательство.

ЛЫТКАРИНСКОЕ ОПТИЧЕСКОЕ СТЕКЛО

В мире только пять стран, которые могут производить весь спектр оптического стекла: Россия, Германия, Китай, США и Япония. Лыткаринский завод известен, прежде всего, своей крупногабаритной оптикой. Его зеркала установлены на крупнейших телескопах по всему миру. Один из последних проектов завода - оптика для Института наблюдательных наук в Индии. Главное зеркало имеет диаметр 3,7 метров, его обработка длилась 3 года. Телескоп позволит в 5 раз увеличить дальность видимости объектов и значительно улучшить качество изображений.

Самое большое зеркало в Евразии установлено в российском телескопе БТА, который расположен в обсерватории Карачаево-Черкессии. Его диаметр - 6 метров. Сейчас в Лыткарино осуществляют переполировку этого зеркала, что позволит телескопу БТА войти в рейтинг 10 самых точных на всей нашей планете.

СПУТНИКОВАЯ СИСТЕМА ГЛОНАСС

Российский ГЛОНАСС - одна из двух функционирующих сегодня глобальных систем спутниковой навигации. В феврале 2011 года был запущен спутник третьего поколения «ГЛОНАСС-К». От своего прямого предшественника («ГЛОНАСС-М») аппарат отличается не только буковкой в названии, но и увеличенным сроком службы, уменьшенной массой.

Еще он поддерживает навигационные сигналы в формате CDMA. Запуск новых моделей спутников позволит существенно увеличить точность обнаружения объектов. Что примечательно, все комплектующие «ГЛОНАСС-К» - российского производства. Своим существованием спутниковая система ГЛОНАСС подтверждает не слишком популярный факт: высокие технологии в России все-таки есть. Неслучайно, последняя модель IPHONE работает не только на GPS, но и на ГЛОНАСС.

СИСТЕМА ПРИЕМА И АВТОМАТИЗИРОВАННОЙ ОБРАБОТКИ МЕТЕОРОЛОГИЧЕСКОЙ ИНФОРМАЦИИ «АКТОМИКА»

«Актомику» разработали в Новосибирском институте программных систем при поддержке корпорации «Ростех». Система позволяет специалистам своевременно получать точнейшие метеорологические данные. Это особенно важно для научно-исследовательской и военной деятельности. Такая информация также необходима для грамотной и успешной навигации.

Прогнозирование погоды - одна из сложнейших научно-технических задач. Своевременное получение качественных метеоданных позволяет избежать ущерба от возможных стихийных бедствий.

Территория России характеризуется большим разнообразием климатических и погодных условий. Ежегодно опасные гидрометеорологические явления, такие как цунами, бури, засухи, наводнения, внезапные понижения температуры, сильные осадки наносят значительный ущерб экономике страны и приводят к человеческим жертвам.

Сегодня в системе службы погоды Всемирной метеорологической организации, включающей 187 стран-участниц, существуют всего три Мировых метеорологических центра (ММЦ): в Вашингтоне, Мельбурне и Москве. Все три ММЦ используют в своей работе новейшие разработки в области получения и анализа метеорологической информации.

СОЛНЕЧНЫЙ ЛАЗЕР

Вообще-то, эту разработку можно было бы и на первое место поставить. Вот только пока у нас о ней слишком мало информации. Официальное название звучит так: энергетическая лазерно-оптическая система космического базирования «Солнечный лазер». Впечатляет не столько название, сколько заявленный функционал: обещают, что установка, кроме прочего, будет применяться для подавления тайфунов на этапе их зарождения.

Руководство холдинга «Швабе» (входит в состав «Ростеха») говорит, что уже даже разработаны прототипы и скоро эта разработка будет представлена на суд общественности.

Принцип же работы таков: аппарат перерабатывает солнечную энергию в лазерный луч, который передает ее на Землю и позволяет преобразовывать в электрическую энергию. Это не фантастика, это уже реальность.

КОМПЬЮТЕРНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ

Большое значение для мировой науки имеет создание многопроцессорной вычислительной системы МВС-1000/М.

Она отличается производительностью 1 триллион операций в секунду и является самым мощным суперкомпьютером в России.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Этот список не претендует на полноту и объективность, в него не вошли многие открытия, однако он дает представление о масштабах сделанного в постсоветской науке.

Итак, подытоживая, можно с уверенностью сказать: несмотря на высокую долю сырьевого производства, российская экономика им далеко не ограничивается. И в таких технологически сложных отраслях, как производство космической техники или высокоточной оптики, мы занимаем далеко не последнее место в мире.

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

1. "Главные достижения России в науке за последние 20 лет" Автор:Андрей Р. Ноябрь 3, 2017

2. РИА Новости "Десять самых важных открытий российских ученых за 20 лет" 8 февраля 2014

3. "РОССИЯ И КОСМОС: ТОП-5 ДОСТИЖЕНИЙ" Автор:Андрей Р., Олег Сорокин Июн 25, 2015

4. Источники: сайты «Мoiarussia», агентство «РИА Новости».

Размещено на Allbest.ru