Научное богатство Башкортостана
Во все времена наука была краеугольным камнем развития для всего человечества. Вот и сегодня на новых открытиях и разработках основываются промышленность, экономика и даже политика. Для укрепления технологического суверенитета нашей страны Президент России Владимир Путин объявил 2022 – 2031 годы Десятилетием науки и технологий. Одна из его инициатив – развитие научно-популярного туризма.
Третье десятилетие XXI века в Башкортостане стало временем научных открытий. Большим подспорьем для этого послужили создание УУНиТ и строительство первого межвузовского кампуса Евразийского научно-образовательного центра в Уфе. О современных векторах развития говорил Секретарь реготделения «Единой России», Глава Башкортостана Радий Хабиров на брифинге «Путешествие в науку. Республика Башкортостан» с федеральными и региональными СМИ. По его словам, студенчество – важный этап, когда молодежь знакомится с наукой. Именно с этой целью строится здание кампуса Евразийского НОЦ второй очереди, которое рассчитано на 4,5 тысячи учащихся.
Большой акцент в республике делается на создании научно-образовательной инфраструктуры.
– Мы сосредоточили наши усилия именно на создании инфраструктуры, в том числе лабораторий, – сказал Радий Хабиров. – Важную роль играет также эмоциональная составляющая – мы формируем культуру уважительного отношения к людям, которые занимаются наукой.
29 регионов России уже разработали 90 научно-популярных туров, девять из них – в Башкортостане.
ОТКРЫТИЯ – ДОМА
Неспроста сегодня большой акцент делается на Евразийском НОЦ. Данная площадка позволяет ученым разных университетов работать в современных условиях и, что важно, осуществлять совместные проекты.
Например, в лаборатории малых таргетных молекул БГМУ в кампусе ведутся уникальные эксперименты в рамках российско-китайского гранта. Учёные работают над созданием новых препаратов для защиты сердца – кардиопротекторов.
Ирина Крылова, ассистент кафедры фармакологии и исследователь, объясняет: на изолированном сердце крысы моделируется состояние инфаркта – 40 минут ишемии и 2 часа реперфузии. После этого изучаются биомаркеры повреждения миокарда. Это позволяет точно оценить, как новые синтезированные вещества уменьшают зону ишемического поражения – так называется повреждение ткани, вызванное кровеносным «голоданием».
– Мы исследуем субстанции, которые в будущем должны стать эффективными лекарственными препаратами, – поделилась Ирина Крылова.
Еще один пример: в лаборатории патологии центральной нервной системы создают новые антидепрессанты. Ученые изучают биологическую активность соединений животных в поисках эффективных средств для борьбы с депрессией, тревогой и когнитивными нарушениями.
Один из ключевых методов – поведенческие тесты на лабораторных крысах.
– Нам уже удалось выявить ряд перспективных молекул с выраженной антидепрессивной активностью, превосходящей существующие препараты, – рассказала сотрудник лаборатории и доцент кафедры фармакологии БГМУ Гульнара Гайсина. – Они обладают низкой токсичностью и уникальной химической структурой, что открывает путь к созданию оригинального отечественного антидепрессанта.
Республика стала площадкой для Евразийского карбонового полигона — одного из 19 в России. Здесь изучают семь типов экосистем: от горных систем и болот до лесов и сельхозугодий.
Для мониторинга используются как наземные, так и дистанционные методы – беспилотники с лазерными камерами.
Как рассказал Руслан Шагалиев, начальник межвузовской лаборатории климата и мониторинга углеродного следа, одним из последних достижений стало совмещение данных воздушного и наземного лазерного сканирования. Это позволяет создавать точные 3D-модели лесов и автоматически рассчитывать запас древесины – а значит, и объем поглощенного углекислого газа.
– Это основа для климатических проектов, – поясняет Шагалиев. – Мы можем точно оценить, сколько углерода накапливают леса, и генерировать углеродные единицы для рынка.
Такие разработки актуальны из-за новых экологических требований: промышленные предприятия с выбросами более 50 тысяч тонн CO₂ в год должны либо сокращать выбросы, либо компенсировать их через климатические проекты.
Удивительное свойство науки – проникать в любые сферы человеческой деятельности. Мода исключением не стала. В лаборатории «умной одежды» УГНТУ вещи и фигура сначала создают в цифровом пространстве, чтобы точно скорректировать посадку и фасон.
– Здесь разработана технология создания защитного элемента, вшиваемого в одежду на уровне шейки бедра. Такая модификация одежды показала снижение травматизма на 40% и особенно актуальна для людей в возрасте, – подчеркнула Ольга Будеева, руководитель лаборатории.
В ЗДОРОВОМ ТЕЛЕ – ПРОЧНЫЕ КОСТИ
В лаборатории аддитивных технологий БГМУ идет работа по изучению и адаптации биосовместимых имплантов. Как отметил заведующий лаборатории Марс Галаутдинов, одна из серьезных проблем современной медицины — отторжение титановых имплантов.
Примерно 1-2% пациентов в течение десяти лет сталкиваются с необходимостью удаления конструкции из-за инфекций, поломок или нестабильности импланта. После удаления нельзя сразу установить новый титановый протез, в связи с чем требуется временное замещение костной ткани.
Инновационным для нашей страны стало решение печатать импланты из полиэфирэфиркетона (англ. PEEK).
Этот полимер по упругости близок к костной ткани и не вызывает отторжения.
– Ранее в России он не использовался. Сейчас мы проводим доклинические испытания и работаем над сертификацией материала, – отметил Галаутдинов.
Важно, что исследования носят системный и широкопрофильный характер. Так, ученые Уфимского университета науки и технологий разрабатывают инновационные биосовместимые импланты с помощью 3D-печати.
Совместно с онкоцентром им. Блохина они создают пористые конструкции из нанотитана, которые точно повторяют механические свойства натуральной кости, устраняя проблему отторжения.
По словам Евгения Парфенова, заведующего кафедрой материаловедения и физики металлов, особенность разработки заключается в том, что поры имплантата можно заполнять лекарствами для локальной терапии, а нанотитан является улучшенной версией титана, не содержащей алюминий и ванадия.
Таким образом, в республике производят всевозможные виды имплантов костей, что позволяет проводить операции, поскольку эти материалы учитывают разные аллергические реакции людей.
ПОКОРЯЯ ОБЛАКА
Производство авиадвигателей в Уфе длится десятилетиями, а потому немудрено, что в самом центре столицы есть свой уголок, посвященный этим сложным конструкциям.
В одном из корпусов УУНиТа, который расположен по улице Карла Маркса, есть буквально целый музей.
Как рассказал доцент кафедры авиационных двигателей Сергей Каменев, в списке экспонатов – настоящие легенды среди авиадвигателей:
- Двигатель АЛ-31Ф для истребителей Су-27, Су-30, Су-34 и Су-35, включая модификацию с поворотным соплом, повышающей маневренность самолёта.
- Жидкостный ракетный двигатель разработки Валентина Глушко, использовавшийся в ракетах семейства Р-7, включая полет Гагарина, и до сих пор применяющийся в ракетах «Союз».
- Двигатель сверхзвукового пассажирского самолёта Ту-144Д, который позволял совершать рейсы Москва–Хабаровск на сверхзвуковой скорости.
- Мощный турбовинтовой двигатель НК-12, до сих пор используемый на стратегических бомбардировщиках Ту-95 и установивший ряд мировых рекордов.
Компоненты и механизмы для этих механизмов в разное время собирались на уфимском машиностроительном заводе, ныне известном как ОДК УМПО (входит в Ростех).
Предприятие, недавно отпраздновавшее свое 100-летие, сегодня не просто развивает производство, но и готовит новые кадры. За три года работы в производственно-учебном центре авиационного комплекса ГК «Ростех» подготовлены свыше 2000 квалифицированных рабочих. Сейчас здесь одновременно обучаются более 3000 человек по востребованным специальностям: фрезеровщики, слесари, операторы станков с ЧПУ.
Особенность центра – возможность освоить несколько смежных специальностей.
– Сейчас я учусь на фрезеровщика, но завод предоставляет возможность переквалифицироваться или получить дополнительную профессию, – объяснил ученик-фрезеровщик Егор Мамонтов. – Могу стать токарем, оператором ЧПУ, шлифовальщиком. Это дает большой выбор.
ПРИЗНАННАЯ ГОРДОСТЬ БАШКОРТОСТАНА
У подножия священной горы Торатау, недавно получившей статус объекта всемирного наследия ЮНЕСКО, запросто можно найти следы жизни, кипевшей миллионы лет.
Как рассказала геогид Зухра Искандарова, этот уникальный геологический памятник – бывший коралловый риф древнего пермского моря, поднявшийся из пучин как могучий останец. Но ценность Торатау не только в древней истории: на её склонах найдёт приют целый мир – более 400 видов растений, среди которых 20 краснокнижных и 15 эндемиков, встречающихся только здесь. Например, бердренец разрезаннолистный больше нигде в мире не растёт.
Торатау – настоящий природный заповедник. Здесь гнездятся редкие птицы, от луня до кречета – символа рода юрматы, – а склоны кишат бабочками, ящерицами и змеями. Но гора хранит не только природные, но и исторические тайны: на ее вершине археологами обнаружены следы людей эпохи бронзы – фрагменты керамики II тысячелетия до нашей эры. Эта земля видела смену эпох и народов: через нее проходили племена, здесь правили ханы Золотой Орды, а по некоторым данным, даже короновались чингизиды.
Справка: Геопарк «Торатау» получил статус глобального геологического парка ЮНЕСКО. Единогласное решение было принято на всемирном заседании ЮНЕСКО, которое состоялось в Чили.
Геопарк «Торатау» был создан в декабре 2018 года. С тех пор он стал значимой частью геотуризма и образовательных инициатив Башкортостана. На его территории находятся уникальные шиханы Торатау и Юрактау, большое количество пещер, в том числе самая длинная Киндерлинская, водопады, ущелья, горные реки и скалы. Геопарк располагается на территории трех районов: Ишимбайского, Стерлитамакского, Гафурийского. Его площадь составляет 3305 квадратных километров.
Заявка на вступление в сеть геопарков ЮНЕСКО была направлена в 2021 году. В 2022-м в геопарк прибыли специалисты из Ирландии и Испании, оставившие свои рекомендации, которые в регионе постепенно выполняли. Для комфортного восхождения на вершину шихана построена эколестница, открыт Дом-музей климата Евразийского научно-образовательного центра. Этим летом были запущены два объекта – геологические разрезы «Усолка» и «Дальний Тюлькас».
«Торатау» стал вторым геопарком Башкортостана, вошедшим в глобальную сеть геопарков ЮНЕСКО. Первым в 2020 году был признан «Янган-Тау».
Арсентий ЮРЬЕВ