Американская мечта РАН: планы по освоению космоса и мозга

Превратится ли лунная гонка в лунное сотрудничество и лунную взаимопомощь, когда Россия и США отправят аппарат на Венеру, чем создание искусственного интеллекта похоже на изобретение самолета, почему американские ученые переживают из-за будущего вечной мерзлоты в Сибири и каким будет российско-американский проект по изучению мозга, рассказывает Indicator.Ru.

Национальные академии наук, инженерии и медицины (National Academies of Sciences, Engineering, and Medicine, или NASEM) — объединение трех американских академий. Они действуют слаженно, но не слились друг с другом, как, например, бывшие РАМН и РАСХН в составе современной РАН. В марте прошлого года истек срок предыдущего соглашения между РАН и NASEM, и в декабре разработали новое соглашение о сотрудничестве, которое подписали этой весной. О визите, подписании и дальнейших планах президент РАН Александр Сергеев и вице-президент РАН Юрий Балега рассказали на пресс-конференции в Президиуме Российской академии наук.

Американские академии: что это, и зачем быть на них похожими

«Политическая ситуация сложная, и вопрос открытый, готовы ли они подписывать вообще что-либо. Но мы не увидели какого-то явного давления на них, по крайней мере, на уровне академии», — поделился впечатлением Сергеев, чтобы сразу успокоить журналистов, которые могли бы переживать из-за охлаждения отношений. Предыдущее соглашение было подписано до реформирования РАН в 2013 году, поэтому на встрече нужно было решить, как теперь жить по-новому.

Сергеев рассказал, что в NASEM утверждают план развития различных отраслей науки и документы оттуда идут в Правительство и в Конгресс. Надежды РАН теперь — получить похожую систему и у нас, а также договориться о направлениях исследований на экспертном уровне с американскими учеными. Схема будет выглядеть так: сначала рабочие группы (в РАН специалистов, которые в них войдут, будут рекомендовать в отделениях) формируют общее видение по некоей проблеме, а затем каждая группа будет выходить к своему правительству и запрашивать финансирование на реализацию.

«Мы предложили, и они это поддержали: мы определяем некоторое количество крупных специалистов, они неделю-две только этим и занимаются, и на основании этого мы получаем анализ текущей ситуации и прогноз трендов, — рассказал Александр Сергеев. — Сначала проводится мозговой штурм, потом эксперты работают у себя дома. Будет принят документ, который обе власти направят друг другу. Американские академии очень хорошо разрабатывают такие десятилетние прогнозы научно-технического развития страны, которые очень востребованы властью. Более того, это их основная работа».

В Европе, по словам Юрия Балеги, крупные проекты тоже стоят десятки миллиардов евро, и нет одного института или человека, которые бы взяли на себя такую экспертизу. Такие масштабные решения, разумеется, принимают сообща. «Когда все кто угодно планируют, все кто угодно пишут прогнозы — и ВШЭ, и Сколково, и другие, все просят денег, то получается хаос. Финансирование, которое пытаются делить в этой ситуации, в результате разбазаривается», — отметил вице-президент РАН.

Кроме того, взаимоотношения РАН с Минфином порой доходят до абсурдных историй. До 2013 года командировки академиков и других выдающихся ученых на конференции финансировались самой РАН. Оплачивалось, например, командирование в 42 международные организации (на встречах в сумме должно было быть более 300 человек), и это не считая вошедших в РАН двух академий, где был налажен собственный обмен. Но теперь вроде бы всем нужно отправлять российских экспертов на обсуждение освоения арктического шельфа или крупную конференцию по изучению мозга, однако тревел-грантов на это не выделяется. «У Минфина уже, наверное, майки пошиты, где спереди надпись "Денег нет", а сзади — "и не будет"», — грустно пошутил Балега. Эти проблемы и планируется решить благодаря новому соглашению и выстроенной системе.

«Венера — это наша планета!»

Представители академий России и США обсудили и конкретные сферы сотрудничества. Одной из самых обширных стал космос. «Мы не можем, как ESA или NASA, покрывать все направления исследований — и дальний космос, и ближний. Поэтому важно сконцентрировать внимание на чем-то одном», — пояснил Сергеев. В космосе самых ярких направлений сотрудничества сейчас три: Луна, Венера и Марс. По Марсу, как подчеркнул президент РАН, международная кооперация уже сформировалась: в прошлом году хороший результат удалось получить при помощи наших приборов на ExoMars, который достиг орбиты этой планеты. Однако если «самоубийц», желающих отправиться туда, легко найти, наши технологии пока не готовы к тому, чтобы безопасно отправить людей на Красную планету. Это событие, по оценкам Сергеева и Балеги, произойдет примерно в середине века, не раньше.

Но есть в ближнем космосе и другая желанная цель. «Венера — наши ближайшие соседи, важный объект для исследований, для них есть определенная ниша. Венера — это наша планета! СССР освоил Венеру первым. Однако это очень сложная планета: из-за ее недружелюбной атмосферы посадочные аппараты не живут долго. Сейчас это несколько часов — хотя мы планируем сделать аппарат, который продержится до 60 дней», — рассказал Александр Сергеев.

Предварительный проект ученых из США и России, готовящий отправить в полет аппарат «Венера Д» («Долгоживущая»), длится уже около пяти лет. «Работа закончена, подготовлены отчеты, цель — не отложить в долгий ящик, а продолжить. Мы поняли, что можно сделать по существующим технологиям, но, чтобы ставить вопрос по финансированию этой миссии, нужно проработать технологии, а потом уже просить денег», — сообщил Сергеев.

Как рассказал Юрий Балега, сейчас разрабатывается беспилотник, который длительное время мог бы существовать в атмосфере планеты, и Россия ответственна за посадочную платформу, а американцы — за орбитальную станцию. Пока что еще не решено, будет ли беспилотник летать направленно, потребляя много энергии, или, скорее, дрейфовать, как дирижабль. В октябре NASA встретился с Российским космическим агентством для обсуждения вопроса.

Понадобится провести эксперименты по направлениям «критических технологий», от которых может зависеть успех всей миссии. К ней, кстати, готовы присоединиться также Европа и Япония. Однако запуск такого аппарата, увы, постепенно откладывается. Даже если финансирование будет получено скоро, оптимистичный прогноз — это 2027 год. Юрий Балега и Александр Сергеев конкретного года не назвали, заявив, что «он будет зависеть от технологических решений».

Луна, куда же ты пропала?

На пресс-конференции Сергеев рассказал, что, по словам американских ученых, Дональд Трамп попросил на лунную программу дополнительное финансирование. У нас такая программа сейчас в стадии принятия. В нашем спутнике ученых больше всего интересует его происхождение: откололся ли он от юной Земли при столкновении с другим небесным телом или появился независимо вместе с другими объектами Солнечной системы, а потом был захвачен? Кроме того, в зонах полюсов Луны нашли залежи льда, которые могли образоваться из кометного вещества либо при облучении солнечным ветром. Эту тему изучит миссия «Луна-25» (Роскосомос планирует ее на 2021 год), которая к тому же даст нам опыт запуска космического зонда в районе Южного полюса и опыт полетов. Также требуют подтверждения множество разных теорий по гравитационному полю, магнитосфере спутника. Дальнейшими исследованиями займутся миссии «Луна-26» (это будет станция на орбите Луны), а уже миссия «Луна-27» включает посадку на спутник.

«Создание орбитальных станций с возможным пилотированием — это уже за 30-е годы. В 60-х годах ХХ века полный цикл от начала исследований до посадки человека был пройден очень быстро. Казалось бы, что за проблема — повторить это в 2020. Но государство должно сосредоточиться на том, чтобы сделать такую технологию. Вы не соберете ту же команду людей и не поручите ей повторить этот успех. Так что если мы начинаем в 2019 году, то полетим в 2028 — казалось бы, парадоксально, но так и есть, ведь мы уже не будем тратить на это все силы и ресурсы. Американцы планируют запуск в 2028 году. Программы будут точно, и в этот раз они будут оформлены и подкреплены существенными деньгами, чтобы регулярно вести там исследования, а не просто символически ступить на Луну», — рассказал про лунные планы Юрий Балега. Также он напомнил, что советские аппараты многое на Луне сделали первыми: забрали несколько сотен граммов грунта, обогнули орбиту Луны с черепашками на борту.

В итоге вместо знакомой нам гонки времен холодной войны лунные программы России и США выходят в стадию взаимной координации: американцы делают станцию и ждут нашей помощи и подстраховки. Наличие второй транспортной системы, даже на случай сбоев или в качестве дополнительного канала доставки, — это очень важно, поэтому программы решено синхронизировать. И хотя «каждая страна с развитой экономикой хотела бы быть лидером, и мы толкаться локтями всегда будем», но «если кому-то в гонке станет плохо, его, скорее, поддержат».

Ледники в опасности

Сергеев подчеркнул, что после прошлого подписанного соглашения все фокусировались на вопросах безопасности (ядерной и биологической). Сейчас же вопрос ядерной безопасности далеко отодвинулся с первого места. Проблемы биобезопасности обсуждались больше, но сфокусировались на трех других темах: уже рассмотренном космосе, климате и мозге. По словам президента РАН, уже начиная с этого года будут организовываться встречи и мероприятия по этим направлениям.

Удивляться заинтересованности американцев климатом не приходится. Сам Дональд Трамп, который раньше был противником самой теории глобального потепления, давно изменил точку зрения. С Россией ученым из США увлекательнее всего было обсуждать судьбы вечной мерзлоты — и последствия ее таяния для строений, которые «цепляются» за эту мерзлоту фундаментом. По этому вопросу, как сообщили участникам пресс-конференции, обязательно будет собираться одна из рабочих групп.

«Таяние вечной мерзлоты интересно и с точки зрения социально-экономических последствий, — добавил Александр Сергеев. — На нем завязано водоснабжение огромных территорий. С Сибирского плато стекают реки, которые питают жизнью половину человечества. Для Пакистана, Индии и Китая то, кому принадлежат территории, откуда стекает вода, — судьбоносный вопрос». В этом еще одна причина, почему Америка беспокоится за ледники (в том числе и в этом регионе): они влияют на политическую нестабильность.

«Мы мечтаем о такой программе у нас в стране»

Во время визита перед американскими учеными с докладом об онкологических заболеваниях мозга выступил академик РАН нейрохирург Александр Попов. Юрий Балета рассказал, что РАН будет взаимодействовать с американскими академиями в области диагностики и радиологии онкозаболеваний мозга. «Разрабатываются новые методы, которые позволят делать компьютерную томографию (не только мозга, но и других тканей) с помощью очень маленьких доз излучения, и разрешающая способность будет в 1000 раз выше, чем на сегодня. Это тоже обсуждалось рамочно».

Практически вместе с мозгом упоминались нейросети и искусственный интеллект, но несколько в необычном ключе. «Сейчас нейросетью и искусственным интеллектом называется простейшая программа, которую может написать даже школьник, — напомнил Сергеев. — Здесь же речь идет о нейроморфном искусственном интеллекте. Он организован архитектурно и по типу так же, как и человеческий интеллект. Чтобы понять эту организацию, ведутся исследования, как человеческий мозг при минимальных затратах энергии (не больше 40 ватт) может исторгать из себя интересные сведения, например как во время этой пресс-конференции», — пошутил Сергеев. Он сравнил искусственный интеллект с постройкой самолета: человек всегда мечтал летать как птица, но изобрел не птицу, а машину, которая тоже может летать. Человек применял не те «технологии» и материалы, которые были получены эволюционным путем. Так и искусственный интеллект будет построен по-другому, но работать будет похожим образом.

Изучение мозга стало одним из главных направлений, выделенных в соглашении. «Когда руководитель американской Академии давала интервью после подписания, первое, про что она сказала, — это про мозг. Это более широкий вопрос, чем онкология: там будут и нейродегенеративные заболевания, которые препятствуют активному долголетию», — заметил Александр Сергеев.

«Сейчас Россия в вопросе исследования мозга значительно отстает от Америки. В США есть программа Brain Initiative, в Европе — Human Brain Project, в Китае — China Brain Project и так далее. В России никакой программы нет, хотя есть отдельные контакты между учеными и главами институтов у нас и в США, — ответил Александр Сергеев на вопрос о конкретных проектах, которые будут реализовываться в рамках нового соглашения о сотрудничестве. — Зато в России есть научные школы, ведущие деятельность с результатами, которые признаются в мире, так что нам есть что "положить на стол"». По задумке РАН, делясь своими знаниями в тех областях, где они являются экспертами, российские ученые смогут подключиться к созданию крупного проекта по исследованию мозга вместе с американцами, которые считаются лидерами в нейронауках.

«Исследования мозга — это непрерывная ось, начиная с микро- и наноуровня, передачи информации трансмиттерами, дальше идет устройство нейрофизиологии, коннектом мозга, дальше вопросы, связанные с тем, как мозг обрабатывает информацию, как он учится. Это целая непрерывная цепочка, — напомнил президент РАН. — Реальная крупная программа должна быть всеохватывающей. Мы мечтаем о подобной программе у нас в стране». Главное, чтобы от такого охвата огромных областей науки и полета мечты качество реализации не пострадало и внутри широких оговоренных рамок появились конкретные свершения.

Понравился материал? Добавьте Indicator.Ru в «Мои источники» Яндекс.Новостей и читайте нас чаще.

Подписывайтесь на Indicator.Ru в соцсетях: Facebook, ВКонтакте, Twitter, Telegram, Одноклассники.