От опытов до открытий: как проходит конкурс «Наука. Территория героев»

Сможет ли хрупкая яичная скорлупа выдержать вес человека и почему изюм «танцует» в газировке? Ответить на эти вопросы могут школьники и студенты — финалисты шестого сезона Всероссийского конкурса «Наука. Территория героев», который проводят при поддержке национального проекта «Молодежь и дети». Соревнования входят в инициативу «Наука побеждать» Десятилетия науки и технологий. 

11 февраля участники встретятся на финале в Москве и поборются за победу. Они рассказали нам о том, что ставить научные эксперименты увлекательно и даже весело.

Конкурс «Наука. Территория героев» дает шанс проверить свои знания школьникам и студентам от 10 до 25 лет. Здесь не нужно зубрить теорию: ребята на практике проводят опыты и исследования, решают задачи и рассказывают о науке через творчество. Сначала прошли онлайн-этапы, а потом полуфинал, где участники представили собственные проекты. Главные призы — стажировки в ведущих научных центрах страны, гранты и баллы для поступления в крупнейшие профильные вузы. 

Многие финалисты заявляют: секрет успеха — в смелости задавать вопросы и искать на них ответы. Десятилетнему Михаилу Петрухину из города Карпинска Свердловской области в конкурсе предложила поучаствовать его мама. Мальчик сначала сомневался, справится ли он, но поддержка родных помогла решиться. 

Из четырех направлений Михаил выбрал «Энергию и числа» (физико-математический профиль). Заинтересовали задания про атомные станции. Летом мальчик был в музее «Атом» на ВДНХ, и увиденное буквально ожило в памяти. «Я вдруг разглядел живую математику — ту, которая не в учебнике, а внутри всего, что меня окружает», — объясняет он.

В полуфинале конкурса Михаил представил проект — мост из куриных яиц, по которому сможет пройти человек. Идею он «подсмотрел» на одном из научных фестивалей, где ведущие наступали на лампочки. «Мне стало интересно: а если использовать что-то еще более хрупкое? И я сразу подумал про куриные яйца», — говорит Михаил.

Начал он с теории, проштудировав массу книг о конструкциях в форме арок. Но просто повторить чужой опыт посчитал неправильным. Михаил провел эксперимент: с помощью кухонных весов выяснил, что одно яйцо может выдержать нагрузку до 5 кг. Его вес — 40 кг, значит, нужно минимум 8 штук. Набрав побольше для надежности, приступил к сборке «моста», расставляя яйца в шахматном порядке.

Первый опыт провалился: два яйца треснули. Тогда мальчик вспомнил прочитанную книгу, где говорилось, что опоры ставят под самыми нагруженными точками. Он нарисовал детальный план расположения ступней и переставил яйца. И в этот раз эксперимент завершился успехом.

«Это было мое личное инженерное решение», — с гордостью отмечает финалист. Вклад родителей, по его словам, был чисто техническим: отец помог пилить фанеру для конструкции. Все расчеты, анализ и поиск решений остались за школьником.

Теперь Миша и в быту подмечает, как работают законы физики: объясняет папе, почему начинать движение на автомобиле нужно плавно и как правильно ударить по футбольному мячу, чтобы придать ему максимум энергии.

В обычной жизни Михаил увлекается футболом, шахматами, робототехникой, программированием игр и 3D-моделированием. По его словам, участие в конкурсе повлияло на мысли о будущем. Теперь он мечтает стать профессиональным футболистом и одновременно создателем игр и инженером.

Пока одни ребята только открывают для себя мир науки, другие приходят на конкурс с уже наработанным опытом и четкими целями. Студентка Мичуринского аграрного университета Алла Лыкова из Липецка участвует в проекте уже второй год подряд. В прошлом сезоне она заняла пятую строчку в общем зачете.

«Поучаствовать в конкурсе еще раз я решила, потому что мне нравится развиваться в разных направлениях. Захотела максимально раскрыть свои способности», — рассказывает девушка.

Алла учится по специальности «стандартизация и метрология». После университета она планирует работать в метрологической службе, которая отвечает за точность измерений. Ее хобби — астрономия, чтение и вокал. Интересно, что направление, по которому девушка учится в вузе, не совпадает с выбранным в конкурсе — «Биохимия открытий» (химико-биологический профиль). Однако профильные дисциплины дали ей хорошую базу для решения многих задач.

Ее полуфинальный проект посвящен химии и биологии. Алла исследовала, как перекись водорода взаимодействует с сырым мясом, вызывая вспенивание. Эксперимент показал, что реакция происходит благодаря ферменту под названием «каталаза», который есть в живых клетках. Для сравнения девушка проверила реакцию на вареном мясе, картофеле и металле — везде, кроме сырого мяса и крови, пена почти не образовывалась. Так на практике она доказала, что белки — ферменты — разрушаются при нагревании, и объяснила, почему перекись используют для обработки ран.

Как вспоминает Алла, в первый раз участие в конкурсе было скорее импульсивным, сейчас же она вернулась осознанно. Главная мотивация — возможность в случае победы стажироваться в одном из ведущих российских научных центров. «Это шанс познакомиться с передовыми технологиями и получить советы от известных ученых», — пояснила она.

Пока одни участники доказывают законы физики, есть те, кто рассказывает о науке на языке художественных образов. Для москвички Дианы Ералиевой конкурс стал возможностью объединить два своих интереса — к биологии и дизайну.

«В старших классах я хотела поступать на биофак, но так получилось, что выбрала дизайн, — рассказывает нам Диана. — Увидев конкурс, поняла, что это отличный шанс разработать мерч в научной тематике, заложив туда свои смыслы».

Сегодня 21-летняя Диана учится на экспозиционного дизайнера и уже работает в крупном дизайн-агентстве. Опыт участия в творческих проектах у нее солидный — от «Таврида.Арт» до форумов Росмолодежи. Однако, выбрав направление конкурса «Научный креатон» (создание творческих проектов), она обозначила для себя новую задачу — сделать науку модной и интересной для молодежи.

«Чтобы заинтересовать, нужно говорить с аудиторией на ее языке, — объясняет она свой подход. — Я использую популярные образы, стараюсь шутить и говорить о том, что мне близко».

Так родилась коллекция, где каждая вещь — это высказывание о конкретной науке. Например, джинсовая куртка с детальной вышивкой человеческого скелета — по мотивам биологии. Это сложный и стильный элемент, который, по замыслу автора, могли бы носить не только подростки. Математику представляет футболка с надписью «Найти Икс», а астрономию — худи с картой звездного неба на конкретную дату.

Для школьницы из Новоалтайска Кати Ивановой конкурс стал возможностью создать проект, в котором соединились главные ее увлечения — современный танец и логические головоломки. Девочка стала финалисткой направления «Наука в жизни» (общеобразовательный профиль).

«Родители говорят, что у меня склонность к математике и точным наукам, и, возможно, они правы! — улыбается двенадцатилетняя финалистка. — Мы искали крутые образовательные проекты и нашли „Науку. Территорию героев“».

Для полуфинала Катя выбрала проект «Танцующий изюм» — исследование плавучести с помощью простых кухонных ингредиентов. Ей нужно было выяснить, от чего зависит интенсивность движения изюминок в газировке, и научно объяснить процесс.

В итоге к эксперименту подключилась вся семья: пока кто-то бегал за газировкой, другой засекал время, а все вместе обсуждали результаты. Даже домашний лабрадор Диппер, по словам Кати, чувствовал всеобщий азарт и поддерживал радостным лаем. Это единение семьи стало для нее самым ценным опытом от участия в конкурсе.

Пример Кати оказался заразительным. Ее старшая сестра Маша — отличница и призер олимпиад — раньше не задумывалась, что подобные конкурсы открывают реальные возможности. А теперь девушка всерьез хочет поучаствовать в следующем сезоне состязаний.

Нацпроект «Молодежь и дети» помогает молодым людям раскрывать свои способности. Для этого по всей стране по нацпроекту строят современные школы, педагоги учатся новым методикам работы, студенты занимаются в комфортных кампусах с современным оборудованием, а вузы участвуют в специальных программах развития. С господдержкой создают условия, где каждый ребенок, подросток или студент может найти себя и реализовать свои мечты.