Цифровая модель человека и борьба с COVID-19: итоги нацпроекта «Наука» за 2020 год

Изучение Арктики, дальневосточных морей, разработка цифровой модели человека — это лишь небольшой перечень того, чем занимаются российские специалисты в рамках национального проекта «Наука». Подробнее об этом и других мероприятиях нацпроекта в 2020 году можно узнать из нашего материала, который открывает серию публикаций под общим названием «Будет вам наука!» в преддверии Дня российской науки 8 февраля.

«У нас был очень успешный год по нацпроекту «Наука». Синхротрон СКИФ проектируется и скоро будет строиться. Два судна неограниченного района плавания заложили и запустили модернизацию еще трех. Обновили приборную базу, и в этом поучаствовали университеты. Отобрали вместо трех 10 научных центров мирового уровня, провели большой конкурс и дали 43 гранта президиума Российской академии наук. Отобрали пять научно-образовательных центров», — заявлял журналистам в конце декабря глава Минобрнауки Валерий Фальков. 

Туризм и алмазы

Правительство России определило пять научно-образовательных центров (НОЦ) мирового уровня, которые получат государственные гранты в размере более 700 млн рублей. Это «Инженерия будущего», «Передовые производственные технологии и материалы», «Российская Арктика: новые материалы, технологии и методы исследования», Евразийский НОЦ и «ТулаТех».

Центры совершили настоящие научные прорывы или большими шагами к ним идут. К примеру, сотрудники уральского НОЦ «Передовые производственные технологии и материалы» работают над цифровой моделью человека. Они занимаются аппаратно-программным комплексом, включающим цифрового двойника. Предполагается, что результаты исследований не только будут востребованы при разработке программ реабилитации и повышения результатов в спорте, но и лягут в основу производства приборов для лечения заболеваний позвоночника.

Перед специалистами НОЦ «Российская Арктика» стоит задача развивать научно-туристическую инфраструктуру для двух многофункциональных автономных комплексов на острове Хейса архипелага Земля Франца Иосифа и на мысе Желания острова Северный архипелага Новая Земля. Тогда станет возможным круглогодичное сообщение с арктическими архипелагами России для вертолетов. Еще один проект — производство крупных монокристаллов алмаза годовым объемом до 10 тыс. карат и алмазных пластин на их основе. Материал смогут использовать, например, для создания хирургических скальпелей, которые применяют при операциях на глазах.

«ТулаТех» поможет модернизировать комплекс для ускоренного ремонта железных дорог — до 10 км в сутки. В основе проекта универсальный путевой комплекс, который позволяет устанавливать готовые участки весом до 20 т. Для высокой точности работ используется спутниковая система навигации.

Одна из задач Евразийского НОЦ — разработка технологий, которые помогут повысить уровень молочной продуктивности крупного рогатого скота на основе современных методов селекции. В частности, для этого планируется создать в Башкортостане центр прогрессивных технологий по генотипированию и репродукции высокоценных пород сельскохозяйственных животных.

«У нас ярко выраженный международный трек. Мы изначально заявили о себе как об Евразийском центре, чтобы использовать евразийский вектор НОЦ как толчок для экспорта образования. Мы хотим, чтобы студенты стран БРИКС приезжали и учились в наших вузах и работали в нашей экономике», — сказал в интервью «Российской газете» о Евразийском НОЦ руководитель администрации главы Башкирии Александр Сидякин. 

Всего за 2020 год в России создана сеть из десяти НОЦ.

Владимир Песня/РИА Новости

Лекарства и антитела

По нацпроекту развивается сеть центров компетенций Национальной технологической инициативы, которые помогают внедрять научные исследования в практические разработки. В 2020 году было создано два дополнительных центра НТИ по направлениям «фотоника» и «технологии моделирования и разработки материалов с заданными свойствами». Всего же в стране функционирует 16 таких учреждений.

Продолжают работу и центры геномных исследований. Организации, которые входят в эту сеть, активно участвуют в борьбе с распространением COVID-19. Так, Центр высокоточного редактирования и генетических технологий для биомедицины должен разработать средства диагностики новой коронавирусной инфекции, клеточные и животные модели для тестирования вакцин и лекарств. Специалисты уже запустили в производство тест-систему CoronaPass для выявления антител и создали трансгенных мышей для проверки лекарств и вакцин против коронавируса.

В области генетических исследований поддерживают и молодых ученых. Так, Медико-генетический научный центр имени академика Н.П. Бочкова (МГНЦ) приобрел новую установку Illumina MiSeq, которая нужна для повышения качества клинических исследований.

«При наследственных болезнях обмена веществ крайне важно быстро получить результат анализа. Можно провести анализ полного генома, но его интерпретация может занять несколько месяцев. Если ребенок находится в реанимации, результаты нужны как можно быстрее. Оптимальный вариант — это исследование таргетных панелей генов. Мы уверены, что   новое оборудование поможет выполнять больше таких исследований, и делать это быстро», — приводит пресс-служба МГНЦ слова завлабораторией наследственных болезней обмена веществ Екатерины Захаровой. 

Владимир Песня/РИА Новости

Кроме того, благодаря национальному проекту вузы и научные организации могут получать гранты до 300 млн рублей на создание инжиниринговых центров, предоставляющих проектно-конструкторские и расчетно-аналитические услуги. Средства предназначены на покупку оборудования и программного обеспечения, ремонт помещений, повышение квалификации сотрудников, патентные сервисы и транспортные услуги. Такая мера поможет сформировать сеть инжиниринговых центров, работающих напрямую с промышленными предприятиями. Гранты на обновление приборной базы уже получило свыше 230 организаций более чем из 40 регионов.

От Дальнего Востока до Черного моря

В 2020 году количество экспедиций в арктических, дальневосточных, Черном и Азовском морях достигло 33. Ученые оценивали современные климатические тренды и их влияние на природные комплексы Южного океана, современную биологическую продуктивность, структуру и пространственную организацию донных экосистем Антарктики.

Кроме того, в 2020 году специалисты спроектировали два многофункциональных научно-исследовательских судна с вертолетными площадками для проведения экспедиций. Работами занималось конструкторское бюро «Лазурит» по заказу Минобрнауки. Кораблей такого уровня не создавали в России более 30 лет.

Павел Львов/РИА Новости

Ученых активно поддерживали и средствами на разработки. Российский фонд фундаментальных исследований провел конкурс для аспирантов, по итогам которого поддержали 1540 проектов более чем из 300 организаций. А Российский научный фонд поддержал 1465 проектов по приоритетам научно-технологического развития.

Российский коллайдер

В ноябре 2020 года в Дубне успешно завершилась транспортировка сверхпроводящего магнита на площадку NICA в Объединенном институте ядерных исследований. NICA — один из шести проектов класса мегасайенс в России.

Когда его запустят, ученые смогут воссоздать в лабораторных условиях особое состояние вещества, в котором пребывала наша Вселенная первые мгновения после Большого взрыва. В коллективе NICA около 2 тыс. специалистов из 26 стран, при этом треть из них моложе 35 лет.

Ранее премьер-министр Михаил Мишустин назвал запуск первого каскада NICA важнейшим событием для отечественной науки. «Именно благодаря таким разработкам Россия станет одним из лидеров в области фундаментальных исследований ядерной физики. Крайне важно, чтобы российская наука была конкурентоспособной, становилась центром притяжения для ученых из других стран. И это, конечно, наш приоритет», — сказал премьер на вручении премий правительства РФ в области науки и техники за 2020 год.