В начале декабря в Сочи прошел ежегодный конгресс молодых ученых. Он собрал более 3000 участников из российских регионов, которые считаются лидерами отечественной науки. Среди них: начинающие исследователи, победители грантовых конкурсов, студенты, школьники. А также представители ведущих научных школ и других образовательных организаций страны, органов власти, промышленники. Кроме этого, на конгресс приехали ученые из почти 40 стран мира, в том числе Республики Беларусь, Казахстана, Китая, Индии, Египта, Сирии, Мьянмы, Узбекистана.
Главная задача — изменение экосреды
Архангельскую область представили молодые ученые Северного (Арктического) федерального университета им. М. В. Ломоносова и Северного государственного медицинского университета. Они презентовали проекты и передовые разработки научно-образовательного центра «Российская Арктика: новые материалы, технологии и методы исследования».
НОЦ создали в Архангельске два года назад в кооперации трех регионов: Поморья, Мурманской области и НАО. За это время центр сумел стать абсолютно новым инструментом развития территорий в высоких широтах. Одной из его главных задач было изменение экосреды, в которой «живет» каждый технологический проект в Арктике.
— Быстрых результатов с момента основания НОЦ, которые выдавались бы сразу же экспериментальными партиями, мы не обещали. Изначально говорилось о том, что проекты будут взращиваться на почве, которую уже подготовили наши участники, — подчеркнул научный руководитель, проректор по инновационному развитию САФУ Марат Есеев.
Искусственно выращенные монокристаллы
Время прошло, и сегодня НОЦ уже готов делиться конкретными результатами. Сейчас ученые активно работают над проектом по монокристаллическим алмазным пластинам. Перед центром стояла непростая задача: с нуля создать оборудование, которое позволит получать из искусственно выращенных монокристаллов сенсоры для магнитного поля. Такой заказ поступил от одного из индустриальных партнеров — крупной алмазодобывающей компании.
Промышленники принимали непосредственное участие в создании лабораторно-технологического комплекса, который сегодня позволяет получать искомый продукт. В 2023 году на основе разработки в НОЦ хотят сделать компактное устройство для сверхточного измерения магнитного поля.
Спектр применения изобретения широк. Оно используется в устройствах навигации, приборах магнитно-резонансной томографии для исследования организма человека.
Восстановление лесов
Еще один важный для НОЦ проект, который разбит на пять направлений, — восстановление лесов. Конечная цель — создание производства, которое будет выращивать 9 миллионов сеянцев хвойных пород в год. Выращивать их планируют по современным технологиям с использованием отечественного оборудования. Такой заказ центру поступил от индустриального партнера — крупного целлюлозно-бумажной производства региона.
За два года на базе САФУ построили экспериментальные теплицы, провели апробацию технологий ДНК-маркирования и клонирования сеянцев. Помимо архангельских биологов к исследованиям подключились коллеги из научных центров Карелии и Коми. Ученые на практике доказали эффективность своих разработок и возможность их внедрения на производстве.
После успешных экспериментов предприятие инвестировало средства в создание лесосеменного центра. Он включает в себя административно-лабораторный корпус, тепличный комплекс и специализированное оборудование. Всё это появится на территории компании.
Партнер решил вложиться в изготовление биоразлагаемых стаканчиков для сеянцев. Их создадут с добавками отходов производства — активного ила и водорослей. Ученые предложили сделать их не просто тарой, а питательной средой для растения. Стакан будет влагостойким. Это важно, чтобы он мог выдержать перенос сеянца из теплицы в теплицу по мере того, как дерево будет расти.
Как говорят ученые, способ создания биоразлагаемых упаковок известен давно. Некоторые аналоги даже есть на рынке. Но такой сложной комбинации, как придумали в Архангельске, нет нигде в мире.
Корма для рыб по особым рецептам
К слову о водорослях. С переработчиками ценного беломорского сырья у НОЦ тоже получилось весьма продуктивное взаимодействие. Ученым предстояло определить, в какой точке моря и когда лучше добывать те или иные водоросли. Эти знания позволят скорректировать процесс добычи. А также повысить рентабельность выделения из растений тех самых полезных аминокислот и углеводов, которыми они так богаты.
Конечным продуктом партнерства стала обновленная линейка продукции для укрепления иммунитета, где будет использован выделенный из водорослей экстракт.
Еще в НОЦ разработали четыре новых рецептуры кормов для искусственно выращиваемых рыб. Идеи уже прошли апробацию. Сейчас индустриальный партнер вложился в создание производственного цеха. Он откроется в 2023 году в центре развития аквакультуры высшей школы рыболовства и морских технологий САФУ.
— Рынок аквакультуры Поморья быстро растет — на 20–30 процентов в год. Но после открытия цеха по производству рыбных кормов, мы полностью закроем потребности Архангельской области, — подчеркнул Марат Есеев.
«Выращивание» 3D-деталей для судов
Есть уникальные разработки и в сфере судостроения. Ученые придумали, как внедрить 3D-печать конструктивно сложных деталей. Технология уже используется в российском автопроме, авиационной промышленности и космической отрасли. Но в судостроении ее массовое применение все еще находится под вопросом. Сказывается специфика, связанная с особенностями морского регистра, сертификации и военной приемки.
С участием НОЦ северодвинский центр судоремонта «Звездочка» на протяжении последних двух лет отрабатывает как саму технологию производства, так и вопросы сертификации движитильно-рулевых комплексов ледовых классов большой мощности.
— В мире применение аддитивных технологий в судостроении продвинулось дальше, чем в России. До западных санкций даже наши российские компании не торопились приобретать у «Звездочки» винторулевые колонки. Хотя предприятие является абсолютным лидером в России и одной из ведущих компаний в мире по их производству. Сейчас вопрос встал ребром. Речь идет о полном импортозамещении — и роллс-ройсовской, и южнокорейской продукции. Иначе у нас не будет ни современного ледокольного, ни торгового, ни пассажирского флота для работы в акватории арктических морей. Наша работа — это попытка ликвидировать существующий разрыв, — сказал в завершение ученый.
Все эти и другие разработки ученые представили на конгрессе молодых ученых. В Сочи НОЦ «Российская Арктика» заключил договор с АНО «Нижегородский научно-образовательный центр». Организации договорились обмениваться опытом и вместе разрабатывать технологические проектов, направленные на импортозамещение.
