От ливермория до Аматэрасу: ученые «Росатома» подводят итоги 2023 года

Откуда прилетела на Землю субатомная частица, названная в честь богини солнца? Что разглядели астрофизики в телескоп «Джеймс Уэбб»? Какие успехи в борьбе с раком, диабетом и болезнью Альцгеймера? Накануне Дня российской науки ученые из атомных НИИ написали, какие события в отраслевой, отечественной и мировой науке в 2023 году их впечатлили.

В отрасли

Александр Королев

Старший научный сотрудник, Российский федеральный ядерный центр «Всероссийский научно-исследовательский институт технической физики» (РФЯЦ-ВНИИТФ)

— С помощью ядра-снаряда хрома‑54 синтезирован 288‑й изотоп ливермория. Открытие сделано в Лаборатории ядерных реакций в Дубне. Это значимый шаг на пути к синтезу новых сверхтяжелых трансурановых элементов с атомным номером выше 118-го.

Александр Пивоваров

Инженер, Московское опытно-конструкторское бюро (МОКБ) «Марс»

— Для меня главным событием в отраслевой науке стал запуск двух космических аппаратов: «Арктика-М» № 2 и «Электро-Л» № 4. «Марс» разработал и изготовил для них бортовые комплексы управления.

Горжусь работой коллег из нашего бюро и ВНИИЭФ (Российского федерального ядерного центра «Всероссийский научно-исследовательский институт экспериментальной физики. — «СР»), которые участвовали в создании астрофизической обсерватории «Спектр-РГ». В октябре 2023 года ее рентгеновский телескоп ART-XC им. Павлинского завершил полный обзор плоскости галактики Млечный Путь и возобновил обзор всего неба. «Спектр-РГ» исследует нашу и ближайшие галактики, такие как Туманность Андромеды и М101, в которой недавно вспыхнула сверхновая.

Дмитрий Корнилов

Ученый секретарь, Государственный научный центр «Научно-исследовательский институт атомных реакторов» (ГНЦ «НИИАР»)

— Основные события прошедшего года отражают планомерное движение предприятий «Росатома» к замыканию ядерного топливного цикла. Надо отметить прежде всего полный перевод реактора БН‑800 на смешанное оксидное уранплутониевое топливо и начало реакторных испытаний этого топлива для обоснования возможности применения в установках типа ВВЭР.

Анастасия Борзова

Инженер отделения радионуклидных источников и препаратов, ГНЦ «НИИАР»

— Радиофармпрепарат на основе радия‑223, разработанный специалистами НИИАР и Федерального научно-клинического центра медицинской радиологии и онкологии Федерального медико-биологического агентства России, прошел клинические исследования и продемонстрировал безопасность и эффективность при лечении рака предстательной железы. Началось замещение импортного препарата, которому отечественный не уступает, при этом цена нашего препарата ниже.

Евгений Латышев

Научный сотрудник службы ядерной безопасности, ГНЦ «НИИАР»

— У нас открылся участок по производству актиния‑225. Это альфа-излучающий радиоактивный изотоп, который вызывает разрыв ДНК раковых клеток. Здоровые ткани практически не страдают. На его основе разрабатывают лекарственные препараты мощного направленного действия.

В России

Анастасия Федоренко

Инженер, МОКБ «Марс»

— Алгоритмы машинного обучения становятся все более сложными, и у традиционных компьютеров не хватает мощности, поэтому научное сообщество уделяет особое внимание разработке новых подходов — ​в частности, квантовому машинному обучению. Ученые Московского физико-технического института экспериментально реализовали алгоритм квантового обучения в цепочке сверхпроводящих кубитов, позволяющий достаточно быстро обучать нейросетевую модель благодаря эффективному вычислению градиента с использованием свой­ств квантовых операций. В дальнейшем это позволит создавать и обучать сложные модели с достаточно высокой скоростью.

Андрей Брацук

Научный сотрудник, научно-исследовательский институт — ​научно-производственное объединение «Луч»

— Руководство страны, отрасли, дивизиона стало уделять науке больше внимания. Налажено стабильное финансирование, появилась возможность закупать материалы, оборудование для проверки и реализации научных идей и гипотез. Есть возможность передавать свой опыт стажерам — ​студентам ведущих вузов страны, учиться самому у старших коллег. Преобразились университеты, с каждым днем все больше стартапов и микропредприятий с новыми продуктами и технологиями. Развивается микроэлектроника, полупроводниковые материалы усовершенствовались до уровня, который 10 лет назад казался недосягаемым, у новых устройств снижается энергопотребление.

­Сергей Балушкин

Научный сотрудник, РФЯЦ-ВНИИТФ

— Мне, как выпускнику аэрокосмического факультета, была наиболее интересна миссия «Луна‑25». Ее цель — ​запуск посадочной автоматической межпланетной станции для исследования лунной экзосферы и разработка технологий посадки, анализа грунта. Миссия космического корабля «Луна‑25» только часть российской лунной программы, следующими будут орбитальный аппарат «Луна‑26» и спускаемый аппарат «Луна‑27». В долгосрочной перспективе планируется создание на Луне полнофункциональной научной станции.

Даниил Сарасеко

Научный сотрудник, РФЯЦ-ВНИИТФ

— В 2023 году одним из лауреатов Нобелевской премии по химии за открытие нанокристаллических квантовых точек стал Алексей Екимов. Пионерские исследования он вел в 1980‑е годы в Государственном оптическом институте им. Вавилова. Несмотря на то что сейчас Алексей Иванович работает за рубежом, вручение ему Нобелевской премии повышает престиж отечественной науки.

Алексей Горелов

Младший научный сотрудник отделения радиохимических технологий, ГНЦ «НИИАР»

— Ученые Санкт-Петербургского политехнического университета Петра Великого разработали алгоритм, который за 20 секунд по снимкам компьютерной томографии строит цифровую модель сердца пациента. Модель печатается фотополимерной смолой на 3D-принтере — ​и хирург тренируется на ней до операции на живом сердце.

Анастасия Борзова

— В радиоастрофизической обсерватории «Бадары» Института солнечно-земной физики Сибирского отделения РАН запустили единственный в мире радиогелиограф. Главная задача прибора заключается в исследовании ближнего космоса и околоземного пространства, а также в построении 3D-модели околосолнечного космического пространства.

Евгений Латышев

— Российская компания получила разрешение на клинические исследования препарата для предупреждения развития сахарного диабета первого типа. Лекарство должно отсрочить зависимость пациентов от инсулина.

В мире

Елена Дергунова

Ведущий научный сотрудник, Высокотехнологический научно-исследовательский институт неорганических материалов (ВНИИНМ)

— В конце ноября 2023 года была публикация о том, что из межгалактического пространства на нашу планету прилетела субатомная частица с энергией 244 эксаэлектронвольт — ​в 30 млн раз больше, чем у частиц в Большом адронном коллайдере. Суперчастица получила имя в честь японской богини солнца Аматэрасу. Астрофизикам известны объекты во Вселенной, которые могут ускорять частицы до огромных энергий, например активные галактические ядра. Но вот проблема: в направлении, откуда прилетела Аматэрасу, ничего такого нет. И это вызов для ученых.

15 ноября в издании Communications Earth & Environment появилась статья о том, что Военно-морской исследовательской лаборатории США удалось обнаружить водород на поверхности Луны. Сотрудники проанализировали методом трансмиссионной электронной микроскопии добытые «Аполлонами» образцы грунта. В минералах мерриллите и апатите и был найден водород солнечного ветра.

Александр Королев

— Изучение космического пространства, галактик, звезд и экзопланет — ​одно из самых интересных и красивых направлений физики. Громким событием мировой науки в 2023 году стало, на мой взгляд, подведение итогов работы самого крупного космического телескопа «Джеймс Уэбб». Его запустили в конце 2021 года и ввели в эксплуатацию в середине 2022‑го. С тех пор было открыто множество экзопланет у разных звездных систем. Обнаружены и удивительные планеты, не принадлежащие никакой звездной системе, а свободно движущиеся в космосе. В ближайшие годы «Джеймс Уэбб» позволит астрономам со всего мира сделать множество открытий.

Даниил Сарасеко

— Меня впечатлили новости из Кореи о новом материале, проявляющем свой­ства сверхпроводника при комнатной температуре. Но утверждать, что это правда, преждевременно, поскольку исследования этого материала другими учеными дали противоречивые, неоднозначные результаты. Тем не менее я надеюсь, что в недалеком будущем сверхпроводники распространятся повсеместно, во всех сферах жизни человека.

Роберт Самохвалов

Младший научный сотрудник службы ядерной безопасности, ГНЦ «НИИАР»

— Индийская автоматическая станция «Чандраян‑3» в августе села на поверхность Луны. Индия стала четвертой после СССР, США и Китая страной, успешно посадившей космический аппарат на естественный спутник Земли.

Анастасия Борзова

— В США одобрили первое в мире лекарство от болезни Альцгеймера. Препарат пока не может вылечить, но успешно борется с симптомами и замедляет развитие болезни.