Изданное 

 

pmozgb150

dsadA-KakpM150

Smeyatsa i svistet cover150

sis  

malskaz150

lifehouse150

plyvi200 

push100

sokr140 

zol pt100  

rybak 300

lom 100

nach

nukl100

 

 

Нанотехнология: новый образ мысли или кремлевская мода?

Когда в мире науки появляется что-то новое, возникает "естественное сопротивление" научной среды, здоровый критицизм, без которого наука не может существовать. Серьезный ученый не намерен следовать веяниям моды и каждый год менять приоритеты исследовательских задач, подобно тому, как ветреная модница меняет свой наряд. Тот факт, что разговоры про нанотехнологию дошли в обществе до самых верхов, может только настораживать: не является ли нам под видом новой технологии какой-то из старых способов рассовывания госбюджета по карманам, так хорошо апробированных в конце прошлого века?

Власть требует от науки коммерциализации: в посвященном нанотехнологии докладе Сергея Иванова на заседании Совета Федерации от 19 марта (1) прямо говорится о необходимости коммерциализации достижений фундаментальной науки. Подобные заявления вызывают опасения. Делать бизнес на науке - это куда ни шло, но если ученые будут ориентироваться на бизнес и принимать его "правила игры" - может получиться не очень здорово. В науке главной ценностью является истина, в бизнесе - выгода. Смешение науки и бизнеса вряд ли "облагородит" бизнес. Скорее всего, учитывая неблагополучное положение, в котором находится наша наука, оно будет способствовать смещению ценностных ориентиров у молодых людей, которые еще идут в науку... Если испытание нищетой наша наука кое-как вынесла, то вынесет ли она искушение богатством?

Множество вопросов возникает в головах ученых, много слухов курсирует в научном сообществе: наступление эры нанотехнологий выглядит как настоящий вызов не только образу мысли ученых, но и их образу жизни... Неужели исследователь должен будет теперь вести себя, как бизнесмен, - приторговывать идеями и проектами, продавать на рынке открытия - как товары? Всем ли ученым превращаться в бизнесменов или это участь только "верхней" их части - научного начальства, а кому-то из простых смертных разрешат пока работать "по старинке", с оглядкой на истину и достоверность?

Я позволю себе высказать здесь еретическую для сообщества ученых мысль: дело в том, что нанотехнологии не являются областью науки! Это лежит на поверхности - ведь наука и техника, вообще говоря, разные сферы человеческой деятельности. Нанотехнологии (как и технологии вообще) вырастают из научного знания, но не остаются в нем: они заняты конструированием искусственных объектов. В технике работают инженеры-конструкторы, которые рассчитывают характеристики таких объектов, и в этой самой технике нет страха перед коммерциализацией. Напротив, инженер рад заказам - каждый сложный заказ - это вызов, техника решает задачи, которые ставит перед обществом сама жизнь: нужны тоннели и мосты, и возникает инженерная наука, которая специализируется на этих объектах.

В обзоре член-корреспондента РАН Михаила Ковальчука, опубликованном на страницах журнала "Российские нанотехнологии" (2), эти самые нанотехнологии рассматриваются как мультидисциплинарный приоритет, объединяющий все естествознание и являющийся фундаментом новой экономики. Мне кажется, скорее, следовало бы говорить о соединении науки и техники, и хотя наука играет здесь важную роль, но технологии - это уже область такого применения науки, которое не ставит перед собой научных задач, а ставит технические. Если попытаться определить место нанотехнологий в "крупном масштабе", среди таких глобальных понятий, как экономика, наука и техника, то пока нанотехнологии явно не дотягивают до того, чтобы быть фундаментом экономики, - они ютятся на границе науки и техники (см. рис. 1).

В качестве иллюстрации взаимоотношений науки и нанотехнологиии можно привести статью Эрика Дрекслера, американского ученого, в книге которого "Машины созидания: грядущая эра нанотехнологии" ("Engines of Creation: The Coming Era of Nanotechnology") провозглашена эра нанотехнологий. В работе Дрекслера, опубликованной в журнале национальной Академии наук США (3), говорится о том, что до сих пор не решена фундаментальная научная задача предсказания пространственной формы белка по его аминокислотной последовательности, но это не мешает решать тысячи прикладных задач биоинженерии и изготавливать по образу и подобию одних белков - другие с заданными свойствами. Так, не обязательно знать точную формулу сплава, из которого сделана вилка, чтобы успешно манипулировать ей в быту - и даже съесть желаемое блюдо.

Сейчас мы немало уже знаем в молекулярной биологии (которую всю можно переименовать в "нанобиологию" - только бы бюджет повысили), и при помощи этих знаний можно решать вполне прикладные задачи. Этим занимается генная инженерия. Мы не знаем толком, как работают гены, а вот сделать нужный белок - пожалуйста! Хотите - размножим вирус, хотите, клонируем крысу - только заплатите!

Сказанное означает, что давным-давно известны биороботы, о которых писали фантасты, - это живые клетки. Только в отличие от тех роботов, которые собраны снизу доверху инженерами, эти биороботы работают по не совсем известным для нас правилам. Но работают же - и мы можем очень многого от них добиться. Таким образом, нанотехнологии уже давно вступили в науку, и самым широким фронтом. Другое дело, что только сейчас мы начинаем понимать, что это такое.

Считается, что слово "нанотехнология" прозвучало впервые в 1974 году в докладе японского ученого Норио Танигучи "Базовая концепция нанотехнологии" на конференции в Лондоне (4). Однако истоки понимания того, как много можно сделать и получить из рассмотрения веществ на атомарном уровне, возводят к докладу Ричарда Фейнмана " There? Plenty of Room at the Bottom" ("Внизу есть много места") (1959) (5) и модели двойной спирали ДНК, предложенной Уотсоном и Криком (1953) (6). Молекула ДНК стала первым примером нанокристалла. Модель ДНК стала базовой для анализа принципов функционирования генома (в частности, для изучения связывания с ДНК белков и биологически активных соединений).

Первой молекулярной моделью комплекса низкомолекулярного лиганда с ДНК, основанной на инженерных принципах конструирования, стала модель связывания противоопухолевого антибиотика нетропсина, предложенная Александром Заседателевым (7). Дальше в работах Заседателева, Гурского и соавторов были разработаны и реализованы принципы молекулярного конструирования: химически синтезированные лиганды атом за атомом подстраивались под молекулярную модель ДНК, нетропсины соединялись попарно в бис-нетропсины и т.д. Таким образом, была решена задача "направленного синтеза" соединений с заранее заданными свойствами - то есть реализована программа, характерная для нанотехнологии (8) .

На этом примере видно, как нанотехнология "прорастала" из молекулярной биологии, подобным же образом ростки нанотехнологии всходили на протяжении последних тридцати лет ХХ века в ряде прикладных наук, привлекающих мультидисциплинарные подходы (квантовая электроника, коллоидная химия, физика полупроводников, нейтронография и т.д.). Изучить молекулярный объект, предложить его модель - и создать базу для направленной модификации, сконструировать ряд новых объектов, провести их изучение и добиться наиболее эффективных результатов в получении заранее заданных свойств - вот общая схема развития нанотехнологических исследований. В этой цепочке только первые два звена принадлежат собственно науке, дальше речь идет о технике (рис.2).

Конечно, нанотехнология не первая и не последняя технология, которая вырастает из науки и помогает науке в исследованиях, но от других технологий она отличается принципиально. Приборная, техническая база всегда была важна для науки, но в нанотехнологии эта самая база оказывается на одном уровне с объектом исследования: прибор приобретает молекулярную и атомарную точность: так, сканирующий тоннельный микроскоп (наноскоп) может сортировать и двигать единичные атомы. Приведу пример из хорошо известной мне дисциплины - молекулярной биофизики (9). Здесь уже давно была создана приборная база, позволяющая следить за поведением молекул в растворе (например, по изменению поглощения или поляризации света), однако речь шла об обобщенном их поведении, число молекул в измеряемом образце было астрономическим. Только после изобретения сканирующего тоннельного микроскопа в 1981 году (10) появилась возможность следить за отдельными молекулами. Этой возможностью воспользовались в Институте кристаллографии РАН, где Лев Фейгин с сотрудниками разработал принципы молекулярного конструирования в пленках Ленгмюра-Блоджетт (11). Подобные исследования находятся на "столбовой" дороге нанотехнологии, рост публикаций в этой области происходит экспоненциально, собираются специальные конференции и рабочие совещания, проводимые в том числе и при финансовой поддержке НАТО (12). (Своеобразный отчет об одной из таких конференций был опубликован здесь http://www.russ.ru/teksty/bonn_kiol_n_dyussel_dorf.)

Таким образом, с приходом новых приборов возникает новое качество технологии: она простраивает связи от рук человека к отдельным атомам и молекулам, проходя семь-восемь порядков в размерах... Нечто похожее в своем фантастическом рассказе "Микроруки" предсказал в 1931 году детский писатель Борис Житков. Здесь технологии смыкаются уже с искусством, возникает возможность лепить молекулярную конструкцию атом за атомом, как молекулярную скульптуру. Открываются фантастические возможности свободного творчества, конструкторы становятся художниками-демиургами, создающими вещи "с нуля", от создания самого вещества, - но и возникают же немалые опасности. Лауреат Нобелевской премии по литературе Иво Андрич писал: "Существует легенда, будто Антихрист, если он придет на землю, будет творить то же, что сотворил Бог, только с большим искусством и совершенством. У его пчел не будет жала, а его цветы не станут так быстро увядать, как увядают наши. Тем самым он привлечет алчных и легковерных" (13). Ученых трудно заподозрить в легковерности, но, если ими будут распоряжаться люди алчные, добра не жди.

Заметим, что в США по нанотехнологиям печатают мало обзоров. Возникает впечатление, что многие исследования засекречены: бюджет данного направления составляет несколько миллиардов долларов в год, а количество статей по этой теме подозрительно мало (по-видимому, многое делается для военных). Статей про возможный вред наночастиц больше, чем про сами технологии. Возможно, это делается "для отвода глаз": исследования ведутся серьезные, хорошо спонсируются и, судя по всему, серьезно засекречены. Порой возникают скандалы, связанные с разоблачениями проходимцев, которые публикуют статьи с фальшивыми результатами. Таким образом, происходит дискредитация этого направления - тоже своего рода "дымовая завеса". На сайте Нанотехнологической инициативы США прямо сказано: "Наша задача - обеспечить приоритет США в области нанотехнологий".

Многие из вызовов, которые несет нам эра нанотехнологий, описаны в большой учебно-методической работе Путилина, к которой мы отсылаем заинтересованного читателя (14). В целом скепсис ученых по отношении к нанотехнологии понятен, но он обусловлен еще и тем, что сама наука теряет здесь границы своей компетентности. На Западе имеются два слова "Nanoscience" и "Nanotechnology", в то время как на русском языке слово "нанонаука" выглядит как-то диковато, как будто выведена специальная портативная (или даже карманная, в нашем случае - кремлевская) наука, в которой будут работать "наноученые".

Кто это такие? Тут есть разные мнения... С одной стороны - творцы, демиурги. А с другой - наноученые могут быть лишены привычных для ученых прав делать то, что хотят, и получать на это средства от государства. Работать наноученым придется исключительно "по вызову" - обслуживать элиту общества. В обществе, где наука в целом финансируется плохо, им позволят жить на островках финансового благополучия при условии, чтобы они в поте лица добывали эликсир бессмертия для элиты (начальства и коммерсантов, которые вовремя вложат свои ресурсы в нанотехнологии). Тем самым реализуется тяга людей к вечной молодости, известная по крайней мере со времен Гильгамеша (15). Будет разрушен один из самых действенных барьеров, который сдерживает социальную напряженность, - представление о равенстве смертных. Если исполнители этого проекта в какой-то момент сообразят, что последнее их утешение ("начальник тоже не вечен под Луной") кануло в Лету, то вместо смягчения социального напряжения в обществе откроется такой потенциал неприязни, что мало не покажется...

Конечно, описанная выше картина - из области фантастики. Однако если нанотехнологии приведут, по утверждению властных персон, к фантастическим изменениям в образе жизни людей, то возможен и такой сценарий развития событий.

Примечания:

1. Отчет о докладе Сергея Иванова на заседании Совета Федерации можно найти здесь http://www.nanonewsnet.ru/articles/2008/doklad-o-nanotekhnologiyakh-sergeya-ivanova-na-sovete-federatsii-19-marta.

2. Ковальчук М. "Нанотехнологии - фундамент новой наукоемкой экономики ХХI века", Российские нанотехнологии, 2007, Т.2, #1-2, С.6-11.

3. K.Erik Drexler, "Molecular engineering", Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 1981, Vol. 78, N. 9, pp. 5275-5278.

4. N.Taniguchi, "On the Basic Concept of 'Nano-Technology'," Proc. Intl. Conf. Prod. London, Part II, British Society of Precision Engineering, 1974.

5. Ричард Фейнман "Там, внизу, есть много места" .

6. J.Watson, F.Crick. "Molecular structure of nucleic acids; a structure for deoxyribose nucleic acid", Nature, 1953, Vol. 171 p. 737-738.

7. Заседателев А.С. и др. "Стереохимическая модель молекулярного механизма узнавания АТ-пар при связывании с ДНК антибиотиков дистамицина А и нетропсина". Доклады АН СССР, 1976, Т.231, С. 1006-1009.

8. Таким образом, мы видим, что нанотехнологии вырастают из определенного образа мысли, который не останавливается на чисто научных достижениях, а движется дальше, к конструированию. Далеко не всякий ученый обладает подобным образом мысли, соединяющим научные и инженерные потенции.

9. Автор опубликовал в этой области более 60 работ, солидную часть которых теперь, апостериори, можно отнести к области нанотехнологии (см. здесь http://www.hrono.info/avtory/publ.html). Открытие новой структуры - "параллельной ДНК" - имело своим заключительным, доказательным этапом наблюдение этой молекулы в наноскоп (см. Чуриков Н.А., Чернов В.Б., Голова Ю.Б., Нечипуренко Ю.Д. "Параллельная ДНК - возможность существования", Доклады АН СССР, 1988. Т. 303, C. 1254-1258). История путешествия в Китай и работы на наноскопе изложена здесь http://epampa.narod.ru/nech/shanhay.html).

10. G.Binnig, H.Rohrer "Scanning tunneling microscopy" IBM Journal of Research and Development 30, 4 (1986).

11. См. здесь http://www.nanometer.ru/2007/07/29/plenki_engmura_lodzhett_3864.html.

12. См., например, здесь http://www.springerlink.com/content/n713025t4465ql26/.

13. Иво Андрич. "Разговор с Гойей". В книге: Иво Андрич "Пытка" Избранная проза. - М., 2000.

14. См. здесь http://filosof.historic.ru/books/item/f00/s00/z0000992/st000.shtml.

15. См. здесь http://lib.ru/POEEAST/gilgamesh.txt.

----- НОВОСТИ -----

200-летию Достоевского - запись рассказа о его детстве на ютубе

Библиотека им. Есенина опубликовала запись моего рассказа о московсом детстве Достоевского - к 200-летию писат

Выступления в Курске теперь можно посмотреть на ютубе

Выступления на Фестивале "Курск читающий" теперь можно посмотреть в записи: здесь - в научной библиотеке https:/

Выступление на Фестивале Науки: Молекулярная биология для взрослых и детей

Фестиваль науки приглашает на выставку и лекции в Экспоцентре (павильон 2). Юрий Нечипоренко будет рассказыва

Вышли две новых статьи в журнале "Биофизика", посвящены они эпилепсии и кооперативному связывания кислорода гемоглобином

Вышли две работы в соавторстве: Нечипуренко Ю.Д., Гарсия Рейес Р. С. и Эрнандес Касерес Х. Л. Гипотеза контамина

Программа "Игра в бисер" на канале "Культура" - говорим про "Аленький цветочек"

«ИГРА В БИСЕР С ИГОРЕМ ВОЛГИНЫМ» В воскресенье, 3 октября, в 14:15 на телеканале «Культура» прошёл новый выпуск

Выступления на Московской международной книжной ярмарке

В пятницу, 24 сентября в 17.00 в зале 5.1 (павильон 5) состоится лекция "Московское детство Достоевского" по книге Ал

Выступление на Всемирном конгрессе детской книги IBBY

11 сентября Юрий Нечипоренко выступил на Всемирном конгрессе детской книги IBBY с докладом:   Фестиваль де

Встречи на фестивале в Ижевске

На книжном фестивале "Читай, Ижевск!" Юрий Нечипоренко будет выступать 3 и 4 сентября. См. здесь https://izvestiaur.ru/ne

Вышла статья памяти Ксении Драгунской

В интернет-обозрении "Русская жизнь" вышла статья памяти Ксении Драгунской.  http://ruszhizn.ruspole.info/node/13623

В Сербии вышла книга Юрия Нечипоренко "Золотой петушок"

В Сербии в издательстве "Детские игры драконов" вышла книга "Золотой петушок"
Златни петлић Јуриј Нечипоре

Встреча на книжном фестивале на Красной Площади 20го июня

Милости просим на встречу!             Детская и учебная литература / Детская сцена 20 и

Вечер в Тургеневке: Пушкин, Достоевский...

 8 июня в 19.00 в Тургеневской библиотеке прошёл вечер: говорили о Пушкие, Достоевском, о поэзии и немного об а

Творческая встреча в Центре славянских культур

В субботу, 29 мая в 12.15 в рамках Фестиваля СЛАВый день пройдёт творческая встреча с Юрием Нечипоренко - милости

Литературная газета поздравила с юбилеем

В Литературой газете вышла статья- поздравление Юрия Неччипоренко https://lgz.ru/article/18-6783-05-05-2021/pisatel-s-kafedry-biofiziki/

Победа на конкурсе "Биомолекулы"

25 апреля, в день ДНК, подведены итоги конкурса научно-популярных работ журнала "Биомолекула".  Статья Денис

Выступление на онлайн-конференции "Семейное чтение" и в Библиотеке им. Маяковского

22 и 23 апреля выступления по книге "Огонь с Божедомки (Московское детство Фёдора Достоевского)" Вначале говори

Статья о проблемах детской литературы в "Свободной прессе"

Вышла статья, где Юрий Нечипоренко рассказывает о главых проблемах в детской книге - и путях их решения https:

Статья о проблемах детской литературы в "Свободной прессе"

Вышла статья о том,где Юрий Нечипоренко рассказыват о главых проблемах в детской книге - и путях их решения 

Рассказ о практике на Белом море с далеко идущими последствиями

В "Пампасах" опубликован рассказ о практике на Белом море, где студены получали уникальное биологическое мир

Выступление в РГДБ на Неделе детской книги

20 марта, в субботу, н первый день Недели детской книги в РГДБ в 13.00 состоится встреча с писателями Юрием Нечипо