«Россия и Бразилия развивают сотрудничество в ядерных науках и фармацевтике»
Страны БРИКС расширяют взаимодействие в мегасайенс-проектах, РФ и Бразилия укрепляют сотрудничество в ядерных науках, в частности по медицинским изотопам, которые используются в фармацевтических препаратах. Еще одно направление совместной работы, в котором заинтересовано латиноамериканское государство, — природные барьерные материалы, которые используются для захоронения ядерных отходов. Об этом, а также о Международном фестивале «Наука 0+», который летом пройдет в Бразилии, в интервью «Известиям» рассказал вице-президент РАН, научный руководитель химического факультета МГУ Степан Калмыков.
«Необходимо использовать возможности, которые нам дают страны БРИКС»
— Какие совместные научные проекты реализуют Бразилия и РФ?
— Россия и Бразилия развивают сотрудничество в ядерных науках и фармацевтике.
Бразилия очень активно взаимодействует с «Росатомом» по медицинским изотопам, которые используются в фармацевтических препаратах. У нас налажено большое количество поставок, и это тот результат, который уже вышел из лаборатории и перешел в коммерческую реализацию. Также перспективным направлением, которое активно развивается, можно назвать создание новых лекарств. И мы планируем запускать новые направления взаимодействия.
Медсестра фасует радиофармпрепараты.
— И речь не только о медицине?
— Конечно. Очень большое направление — мегасайенс-установки. В частности, синхротроны. Это те синхротроны, которые строятся и уже существуют, с одной стороны, в России. А с другой, есть действующий синхротрон Sirius в Бразилии (кольцевой синхротронный источник света в Бразильской лаборатории синхротронного излучения. — «Известия»).
И взаимодействие в этом направлении, на мой взгляд, имеет очень большие перспективы. Для химиков использование мегасайенс — залог очень успешных экспериментов, и взаимодействие тут будет крайне полезно.
— Бразильская установка отчасти смогла заменить нам Европейский синхротрон в Гренобле?
— Именно так. В целом сейчас необходимо всячески использовать возможности, которые нам дают страны БРИКС. И те, которые мы даем странам БРИКС по совместным исследованиям на мегасайенс-установках. Непосредственно в моих исследованиях в области радиохимии это очень важная составляющая.
Лаборатория Sirius в Бразилии
— В каких еще направлениях мы наращиваем сотрудничество?
— Это можно увидеть по количеству совместных мероприятий. Не только потому, что Бразилия сейчас председательствует в БРИКС. Сейчас будет съезд ректоров. Потом — фестиваль науки. Из России в Бразилию поедут несколько сотен человек. Представители университетов, академических институтов, технологичных компаний. С одной стороны, у них будет большая деловая программа. С другой стороны, это популяризация наших достижений. Запланированы мероприятия для школьников, их родителей, студентов. Будут показаны фильмы, успехи в научно-технологических отраслях и так далее.
Это то, что называется, в хорошем смысле слова, мягкой силой. Наука, образование, искусство, спорт, которые как раз объединяют людей между собой.
— Совсем недавно в бразильском Белу-Оризонти прошел финал 59-й Международной Менделеевской олимпиады по химии. Какова цель этих соревнований?
— Соревнования проводятся с 1967 года. Менделеевская олимпиада — правопреемница Всесоюзной олимпиады по химии. В этом году участие в ней приняли 40 стран. Если говорить о целях, то, с одной стороны, это популяризация химии, стремление показать, что химия — это красиво, это не опасно, за этим будущее человечества. Что те же лекарства — это химия. Материалы, которые нас окружают, — это химия. Энергетика — это химия. А с другой стороны, это соревнования детей, то есть это подстегивает их к тому, чтобы учить современную науку.
Для нас также важно, что эта олимпиада международная, но организуются российскими организациями — Московским государственным университетом им. М.В. Ломоносова и фондом Андрея Мельниченко. Это позиционирование России на международной арене как ведущей страны в области образования, образовательных ресурсов, технологий и науки.
Бразилия. Белу-Оризонти. Участники во время выполнения практических заданий в рамках 59-й Международной Менделеевской олимпиады школьников по химии на территории Дворца Мангабейрас.
— В рамках прошедшей олимпиады вы прочли лекцию о новых технологиях ядерной энергетике, в частности зеленых. В чем суть?
— Единственная перспектива получения высококонцентрированной зеленой, экологичной, чистой энергии — развитие ядерных технологий и развитие ядерной энергетики. И, конечно же, здесь речь идет о тех важнейших задачах, которые стоят перед учеными отрасли — радиохимиками, инженерами, физиками. В частности, об исследованиях по замыканию ядерного топливного цикла по переработке отходов. То есть то, каким способом мы можем использовать современные технологии для, условно говоря, раздельного сбора отходов.
Это как с раздельным сбором мусора, только процесс идет на высокотехнологичном уровне. У всех радионуклидов, которые образуются в реакторе, может быть различная дальнейшая судьба. И нам нужно разработать химические технологии для того, чтобы собирать их в отдельные фракции. Что-то будет опять облучаться, что-то — захораниваться, что-то мы оставим, из-за этого получится что-то новое и полезное, и так далее.
«Наши разработки в области захоронения ядерных отходов вызывают большой интерес у бразильских коллег»
— А в этом направлении есть какое-то сотрудничество с Бразилией?
— «Росатом» сотрудничает, в частности, в том направлении, которое мы называем бэкендом ядерного топливного цикла. Это завершающая стадия, связанная с захоронением отходов. Например, выбор подходящей для этого площадки. Существует множество факторов, которые влияют на этот процесс, начиная с сейсмики, кончая геохимией, геологией, гидрологией тех мест, которые предполагаются в качестве таких площадок.
У нас в этом плане большой опыт. «Росатом» осуществляет программу, которой я руковожу, по выбору специальных природных барьерных материалов. Они должны предотвратить любые возможности поступления радионуклидов в окружающую среду. Используется многобарьерная система, и каждый из них должен сработать и не дать распространиться радиоактивности за пределы контрольной зоны.
Мы применяем природоподобные технологии на основе глин, их смесей и исследуем их критически важные характеристики промышленных месторождений России и ближайших стран. Наши разработки в области захоронения ядерных отходов вызывают очень большой интерес у бразильских коллег.
Ядерный реактор Angra 3 на атомной электростанции Angra в Ангра-дус-Рейс, Бразилия.
— Какие-то конкретные проекты уже обсуждались?
— Мы были в Национальной комиссии по атомной энергии в Рио-де-Жанейро и там обсудили совместные проекты с коллегами. И сейчас рассматриваем формы сотрудничества. У нас прекрасное взаимоотношение с Китаем. В Шэньчжэне действует Совместный университет МГУ и Пекинского политехнического института, который тоже может стать базой для фундаментальных исследований в этих областях.
Предотвращение распространения отходов и воздействия на биосферу — это то, что называют наукой для будущих поколений. Это та наука, которая объединяет людей в многих странах, потому что те, кто развивает свою атомную энергетику, так или иначе сталкиваются с проблемами радиоактивных отходов.
— В своей лекции вы также затронули тему расчетов. Не так давно президент РФ поручил разработать предложения о создании национального суперкомпьютерного центра. Какие задачи будет решать такая структура?
— Задач очень много. Химики делают квантово-химические расчеты многих свойств молекул. Перед тем, как проводить какие-то эксперименты, рассчитываются тысячи вариантов, чтобы подобрать оптимальные характеристики. И дальше эксперименты делаются не с сотнями, а уже с десятью молекулами. Это значительно сокращает время ученых и позволяет в короткие сроки выйти на реальные технологии, которые нужны человечеству.
Второе — это, конечно, искусственный интеллект, использование нейросетей и машинного обучения для решения самых разных задач, связанных с химией, физикой. Анализ больших данных. И здесь есть огромное количество применений, начиная от текстового поиска по формулам, свойствам, спектрам веществ и так далее, кончая обработкой большого массива данных, каталитические системы, экстракционные системы, технологии и так далее.
Вручную это занимает годы, а на суперкомпьютере — минуты, и в этом реальный выигрыш.
Степан Калмыков
— Российский суперкомпьютерный центр будет востребован в мире?
— Конечно. Это общий тренд, и он связан не просто с какой-то научной модой. Он связан с ускорением расчетов на порядки. Представляете себе, сейчас в химии 16 млн соединений, которые официально зарегистрированы. И 14 млн источников информации — журналов, книг, патентов и так далее, — в которых они описаны. Понятно, что ни одному человеку не под силу обрабатывать такие массивы данных. А суперкомпьютер решает эту задачу. Поэтому создание будущего центра очень перспективно, и он будет востребован во всём мире.
