Полное погружение в океан науки
С 6 по 8 октября в Москве прошел Всероссийский фестиваль Nauka 0+. Фундаментальная библиотека МГУ традиционно стала одной из главных площадок. «Лаборатория научной журналистики» поговорила с участниками фестиваля и узнала об актуальных исследованиях в 2023-м году.
Центр подготовки космонавтов имени
Ю. А. Гагарина «Звездный городок»
На фестивале Nauka 0+ мы представляем мобильный тренажер стыковки космического корабля «Союз» с международной космической станцией, где гости фестиваля могут попробовать свои силы в качестве капитана этого судна. Находимся мы с вами уже в космосе, внутри космического корабля, точнее, в спускаемом аппарате, здесь же у нас располагаются кресла космонавтов и органы управления, ВСК (визир специальный космонавта), благодаря нему мы можем визуально ориентировать корабль и понимать его местонахождение в космосе относительно стыковочного узла космической станции. Выдвижная станция, которая находится на боковом отсеке, обеспечивает первичную сцепку, после которой уже происходит жесткая, и космический корабль на протяжении всей миссии космонавта становится частью МКС. Вы как раз космонавт-командир, который попал в ситуацию, когда отказал первый курс электроники, потом — второй; такое, конечно, случается редко, но случается, мы должны быть готовы ко всему. Берем управление корабля в свои руки. Тут представлены две ручки управления ориентации космического корабля, движение идет по y, x и z. Потянем ручку вниз — корабль летит вниз, дальше — по аналогии. Тумблер отвечает за скорость. Наша основная задача — совместить три креста, которые видны на панели, воедино. Все нужно держать собранным во время космического полета — вот мы уже улетели в открытый космос, потому что сильно повели вверх.

Юлия Веденина
Центр подготовки космонавтов имени
Ю. А. Гагарина «Звездный городок»

Как происходит взаимодействие с международными корпорациями в сфере подготовки космонавтов?

В любом случае подписано соглашение о совместной работе до 2030 года, международное сотрудничество действует. Мы осваиваем космос вместе с американским, европейским, японским и другими космическими агентствами, которые входят в содружество международной космической станции. Нет никаких причин для беспокойства, потому что космос вне времени, вне пространства, вне политики, вне религии.

Биологический факультет МГУ
Елизавета Котлярова
Аспирантка
Читать далее
Дарья Манухова
Инженер
Читать далее
Сегодня наш стенд рассказывает в основном о направлениях работы конкретно нашей кафедры и экологов. Смотрите, под этими стеклянными куполами у нас разнообразие растений, которые мы можем вырастить у себя дома в такой вполне себе закрытой экосистеме. Сюда ничего не нужно добавлять, кроме воды: они справляются самостоятельно. Причем воду сюда можно не добавлять очень долго, потому что все эти растения скальные, то есть они привыкли выживать в условиях водного дефицита и, в общем, успешно с этим справляются. Мы рассказываем про разнообразие растений и удивляем тем, что они (растения) иногда выглядят не так, как люди себе представляют: в частности, выяснилось сегодня, что многие люди не отличают мхи от лишайников. И моя миссия, например, рассказывать о том, чем они отличаются. Мы также показываем людям, что, оказывается, существуют другие группы растений, которые могут быть визуально похожи на мох, но мхом не являются по своей сути — первые колонизаторы суши в ходе освоения земли растениями, печёночники и так далее. Рассказывая о разнообразии существ, мы подводим наших гостей к мысли о том, что о них важно знать не только потому, что это может быть интересно, но и потому, что все живые существа на планете приносят нам и какую-то пользу, даже когда кажется, что этой пользы нет, тем не менее, в природе все очень взаимосвязано, и мы не можем уничтожить, например, всех комаров на планете просто потому, что они здесь сейчас высасывают нашу с вами кровушку — идея в том, что они являются, например, для кого-то пищей. И этот кто-то в дальнейшем так влияет на экосистему, что без него мы просто в конце концов можем не выжить, как, знаете, в «Эффекте бабочки». И мы рассказываем нашим посетителям о том, что такое экосистемные услуги — это как раз и есть те самые материальные или нематериальные ресурсы, которыми может воспользоваться человек для своей жизни.

Елизавета Котлярова
Кафедра экологии и географии растений

Лес — это не только древесина. И для того, чтобы наполнить вот этот брусочек, его, конечно же, нужно из чего-то сделать. Понятно, что это строительный материал, но все-таки для того, чтобы его чем-то наполнить, — а раньше его наполняли грибами и ягодами — мы должны оставить хотя бы кусочек леса. И вопрос, какой именно кусочек какого именно леса, занимает современных ученых. Рассказываем мы и о том, как можно изучать деревья без их повреждения. У нас есть в экспозиции керны древесины, которые получили при помощи специального бура и на основании которых можно, например, получить данные о том, как растения реагируют на глобальное потепление и равномерно ли происходит изменение климата на нашей планете. Спойлер: ответ «нет», неравномерно. Итак, перед вами годовые кольца: вы обычно видите их на поперечном шпиле. Если мы получаем такой пенек, то, естественно, дерево погибает — оно уже не сможет продолжить свою жизнь. А наша задача, как экологов, все-таки поддерживать состояние систем и не давать деревьям умирать, и тем не менее получить научные знания как-то хочется. Для этого мы используем специальный бур — он похож на желоб. Люди достают кусочек древесины, у дерева образуется небольшая ранка, которую затыкают, но в дальнейшем дерево выживает — у нас есть научный материал, и дерево выживает.
Имеется в виду СевМорСубботник, реализуемый биологическим факультетом МГУ при поддержке Фонда президентских грантов
Мы много слышим о том, как ухудшается жизнь животных из-за загрязнения среды, в которой они существуют. Расскажите, как связаны изменение климата и жизнь флоры?
На данный момент у нас еще нет достоверной методики выделения пластика из растений. Но когда мы исследуем планктон и водоросли, мы его встречаем. Однако водоросли могут расти на пластике, его тем самым разлагая.
Каковы перспективы вмешательства в распространение пластика в окружающей среде?
На данном этапе убрать пластик, уже попавший в природную среду, к примеру, в мировой океан, практически невозможно. Хотя у нас есть мероприятия, которые этим занимаются. Например, в этом году мы ездили в губу Подпахта — это Мурманская область, Кольский район. Он омывается Баренцевым морем. В течение двух недель мы с волонтерами убирались там. Собрали 300 килограммов мусора и увезли их. Но проблема в том, что при подсчете финансовых вложений в экспедицию стало ясно: это в разы затратнее очистки населенных пунктов, увезти мусор с полуострова намного дороже. Очистить Кольский полуостров — это миллионы, а это ведь маленькая часть нашей страны и очень малая часть нашего мира.
Поэтому сейчас наш совет — это улучшение систем очистки и методов переработки. Мы не можем убрать то, что уже сделали, но если мы перестанем дальше поставлять пластик в мировой океан, в окружающую среду, то рано или поздно он разобьется на микропластик и дальше уже на нанопластик — это мельчайшие частицы, которые будут приносить меньше и меньше вреда окружающей среде.

Дарья Манухова
Инженер кафедры экологии и географии растений

Экоактивизм – это реальный вклад в очищение экологических систем или только привлечение внимания государства и бизнеса к проблеме окружающей среды?

В экспедиции мы — нас было 30 человек — работали в течение двух недель. И мы знаем, что, если мы приедем в следующем году, течением принесет еще больше мусора. Даже масштабная экспедиция с финансированием не сделала ничего. Настолько это малая капля. Да, 300 килограммов вывезено, но в масштабах страны или даже области — это ничто. Поэтому экоактивисты, конечно, в первую очередь информируют, и это очень здорово.
Химический факультет МГУ
Мы работаем в лаборатории функциональных материалов на кафедре химических технологий. Здесь мы рассказываем, что делаем в нашей лаборатории. Мы занимаемся в том числе люминофорами — это вещества, которые светятся в ультрафиолете. Есть обычный раствор, который под ультрафиолетом становится таким красивым. Как это происходит? Сначала нам нужно извлечь порошок из разных оксидов, затем мы перетираем его, получаем соль, можем развести ее в изопропиловом спирте, тогда раствор становится светящийся; или можем вырастить кристаллик, который тоже будет светиться.

Валерия Барагаева
Студентка 5 курса
РНИМУ имени Н. И. Пирогова
  • Наталья Гладышева

    Врач-ординатор-невролог
    Нарушения сна связаны с особенностями нервной системы. Например, если я вечером начинаю что-то читать, мне становится очень сложно уснуть. Первое, что необходимо сделать человеку, когда возникают проблемы со сном — сформировать гигиену сна. Это все, что окружает человека до сна (в течение часа), во время сна и в период засыпания.
    • За час до сна лучше отключить социальные сети, перестать заниматься активной мозговой деятельностью.
    • Создайте для себя ритуалы, которые будут повторяться изо дня в день. Например, за час до сна принимайте теплую, расслабляющую ванну со вкусными ароматами или с каким-то определенным ароматом, который потом будет ассоциироваться с «состоянием расслабления».
    • После вечерних уходовых процедур, возьмите в руки добрую, хорошую книгу, читайте ее в течение 30 мин и вы заснете в этот период.
    • В период засыпания лучше, чтобы не было никаких шумов. Важна шумоизоляция. Для этого можно использовать беруши.
    • Используйте также маску для сна или блэкаут-шторы. Даже 80% блэкаут-штор вполне хватает для спокойного сна.
    • Во время сна в комнате необходимо поддерживать температуру около 20 градусов. Она должна быть комфортной. Важно иметь доступ к воздуху. Спать в проветриваемом помещении намного лучше, чем в закрытом.
    • Если помещение проветривается, но Вам холодно, лучше взять дополнительное одеяло. Открытие — утяжеленное одеяло; если Вы весите 55 кг, лучше взять одеяло 5 кг — это 10% тела и меньше.
  • Виолетта Гостева

    Врач-ординатор-невролог
    Важно также, чтобы подушка принимала форму шеи. Без зажимов и резких переходов между головой. В целом поза для сна — очень важный фактор. Нужно выбирать комфортную (позу), чтобы не спать на руке, потому что проходят нервы, можно под весом своего тела сдавить, проснуться с неприятными ощущениями, и это в лучшем случае. В худшем — это нарушение чувствительности. Нужно спать так, чтобы ничего не сковывало и не давило. И не стоит забывать, что если мы соблюдаем гигиену сна, то даже в выходной день время пробуждения и период сна должны быть примерно такими , как в будние дни.
  • Наталья Гладышева

    Врач-ординатор-невролог
    Говоря об удобной позе: нужно понимать, что полезнее спать так, чтобы высыпаться, не просыпаться в течение ночи. Исследования, которые проходили на крысах, в свою очередь показали, что в положении на боку лимфатическая система активна. Не было исследований на людях, но, вероятно, и у людей это так. Для себя положение на боку я также обосновала тем, что когда лежишь в позе эмбриона, то позвоночный столб расслабляется, растягивается, и если есть какие-то грыжи, то они беспокоят меньше. А при пробуждении лучше раздвинуть шторы и дать себе немного света, полежать под ним. Когда Вы спите с блэкаут-шторами, очень сложно выйти из состояния сна, потому что в норме нас пробуждает солнечный свет. Решить этот вопрос можно также с помощью светового будильника с имитацией рассвета.
  • Виолетта Гостева

    Врач-ординатор-невролог
    Если беспокоит бессонница, следует обратиться к неврологу, желательно даже к сомнологу.
    • Есть такое явление — парасомния; его не должно быть в норме. Разновидность — синдром беспокойных ног (СБН). Абсолютно неврологическое заболевание. Может быть как первичным (нет никаких заболеваний, которые могли бы объяснить причину возникновения нарушения), так и вторичным (есть заболевание, которое может быть причиной расстройства). Часто вторичный СБН возникает при сахарном диабете, анемии, при недостатке магния, кальция. Характеризуется неприятными ощущениями в ногах, икрах: они могут ныть. Такая боль появляется ночью. Во время сна человек бессознательно продолжает двигать ногами для того, чтобы найти удобную позу, уменьшить проявление неприятных ощущений, что приводит к неглубокому и прерывистому сну.
    • Стоит отметить и бруксизм — скрежет зубами, сжимание челюсти. Междисциплинарная проблема, которую могут решить не только сомнологи или неврологи, психиатры, но и стоматологи, ортодонты, установив капы. Опасность заключается в том, что стираются поверхности зубов и они истончаются.
    • Лунатизм — нарушение естественного сна, сопровождающееся неосознанными действиями.
    • Сноговорение, кататрения (стоны, звуки, крики во сне). Одни специалисты относят это к признакам начинающейся нейродегенерации, другие связывают с ортодонтией, искривленной перегородкой и недостаточным кровоснабжением мозга.
    • Еще одна большая проблема — апноэ (кратковременная остановка дыхания во время сна — прим. ред.). Она не диагностируется, но при этом человек еще страдает артериальной гипертензией. Повреждение сосудов, нарушение сна, сонливость днем, могут быть и ночные пробуждения. Однако человек часто не догадывается об апноэ, пока об этом ему не скажут родственники, близкие — при апноэ всегда есть храп. Когда человек ночью резко прерывает свой храп и наступает тишина, в этот момент, возможно, происходит остановка дыхания на какое-то время. Люди, которые сильно храпят, с избыточной массой тела, артериальной гипертензией, должны обязательно исключить наличие данного заболевания. Для этого необходимо обратиться к специалистам и провести диагностическое исследование, которое проводят в условиях естественного сна человека, — полисомнографию.
Факультет фундаментальной медицины МГУ
На нашем стенде находится самый красивый из наших экземпляров – это уникальный аппарат, который позволяет буквально в воздухе, как вы видите, симулировать проведение лапароскопической операции. Так врачи учатся понимать, что они видят вообще в животе. На компьютере представлены модели органов. Можно выбирать инструменты, которыми работают в настоящих операционных. Ну и, скажем так, это отличный тренажер. Он очень дорогой, но главное, что удобный.

Георгий Релин
Студент 6 курса
Второй стенд состоит из двух частей. Мы учим людей формировать навыки. Навыки – это автоматизированные движения, ими наполнен мир медицины. Значит, как говорит наш наставник Вадим Эрикович Дубров, хорошая операция отличается от плохой всего лишь 1000 мелочей. И если вы попробуете сами произвести несложные мануальные движения, такие как формирование хирургического узла или наложение простого хирургического шва на рану, вы поймете, насколько это тонкая работа, дисциплинирующая соотношения между собой работы правой и левой руки. Понимание того, как должна соединяться ткань, и вообще восприятие человеческого организма меняется немного. Один человек учит делать конец операции – как известно, это самый сложный этап. Не так тяжело начать, как закончить операцию. А второй показывает, как ее начать – сделать вкол непосредственно в ткань и как правильно «выколоться», чтобы сопоставлялись края.

И наш последний тренажер – манекен Анна, на котором проводится базовая сердечно-легочная реанимация для взрослых. Существуют специальные протоколы, в которых есть свои стандарты. И мы, медики, показываем, как необходимо на улице, что бы ни случилось, спасти человека. К сожалению, статистика у нас в стране – да и во всем мире – удручающая. Если вдруг вы сможете спасти человека, вдруг хотя бы небольшой шанс на то, что вы кого-то воскресите, разве вы потом не будете до конца жизни осознавать, что вы в сделали больше, чем все ваши знакомые, все друзья, – то есть гордость за самого себя. И мы предлагаем каждому быть способным на эту гордость.
А вот этот недовольный человек с шариком, висящим на животе, является примером приема Геймлиха. Ему нужно вставить шарик в рот. Обычно это не шарик, а какая-нибудь косточка, либо что-то еще. Кулак располагается под мечевидным отростком и уверенным резким движением совершается сокращение мышц верхнего плечевого пояса, тем самым сокращаются диафрагмы, поднимается внутригрудное давление и все, что было в дыхательных и пищеварительных путях, но лучше, конечно, дыхательных, оно бы вылетает наружу.


Грудная клетка заканчивается мечевидным отрезком, который раздваивает ребра. Это самый низ вашего костного каркаса груди, находится между животом и грудью, его можно нащупать, и под него – можно чуть-чуть отступить, можно под него – кулак. И вы, одновременно сокращая все эти движения, подавая свое тело вперед, увеличиваете силу сокращения. Тем самым вы вместо самого человека сокращаете его целиком – увеличивается давление. Таким образом реально спасаются жизни.

Центр морских исследований МГУ

Мы представляем стенд об исследовании акватории не только океана, но и морей: это могут быть и шельфовые моря, и внутренние. Любые акватории можно исследовать этими методами. У нас здесь представлены как методы экологического мониторинга, так и геологические методы исследования, преимущественно дистанционные.
Прибор испускает акустические волны. Также здесь представлена сейсмическая коса. Этот метод называется «сейсморазведка на отраженных волнах». Мы можем получить разрез геологической среды не только поверхностного отражения, но и всего, что под ним. Например, слои земли — не все, конечно, в зависимости от разрешающей способности съемки, но на какую-то определенную глубину мы можем построить разрез.

Оксана Хлебникова
Сотрудник ЦМИ
Этот прибор называется «рыба» — он нужен для локации бокового обзора. Тоже на акустических волнах, но основан на другом физическом принципе. Если здесь были отраженные волны сейсморазведки преимущественно — это на эффекте обратного рассеяния. Когда волна доходит до какой-либо границы, у нее есть несколько вариантов поведения: она либо проникает в грунт, либо частично отражается, а часть рассеивается и приходит обратно. Здесь источник и приемник совмещены: то есть волна дошла, часть ее силы рассеялась и вернулась обратно. И вот по интенсивности, которую мы приняли, мы можем судить о том грунте, который видим на поверхности дна, — морского или океанического — и, соответственно, сделать картирование. Где-то будут более интенсивные волны, то есть более плотные осадки, где-то менее интенсивные; так можно нарисовать карту пород морского дна. Можно также добавить к этому ковш, сделать выбор, какие точки вам надо опробовать — поднять их, посмотреть, описать эти грунты, потом составить карту с конкретными свойствами конкретных грунтов на местности. Еще один способ — лучевое эхолотирование для промера глубин морского дна. Эти три вида работ позволяют нам построить правильную подробную геологическую модель морского дна и разреза под ним — все то, что интересно геологам.
Океан вообще в основном исследуется дистанционными методами. Прямые методы, такие как бурение — это очень локально. Мы можем пробурить скважину и получить данные об одном месте, а нам бы хотелось охватить максимально возможную площадь. Поэтому достаточно давно развиваем эти методы. Наша компания — ЦМИ — развивает высокочастотную сейсморазведку, которая позволяет максимально детально описать разрез. Чем выше частотные волны, тем меньшие слои мы можем различить. И верхнюю часть разреза, первые десятки метров, можем с очень высокой детальностью изучить — это очень интересно именно в плане научных интересов, и производственный небольшой тоже есть.
В этом году слоган фестиваля — «океан науки». Как Вы оцениваете развитие исследований, связанных с океаном, какие основные направления актуальны в последнее время?
Безусловно, самым актуальным для нашей страны является изучение углеводородов. Нефтяные компании, которые находятся в России, развернулись от чистой добычи в сторону экологии. Их стало волновать, насколько мы портим среду, наносим ей вред. Надо пытаться свои разработки так проводить, чтобы минимизировать изменения. Поэтому сейчас очень широко экологический мониторинг проводится вокруг любых производственных и инженерно-строительных работ; и большое количество работ по инженерной геологии. Любое строительство может принести вред этой территории, спровоцировать опасные и неприятные геологические последствия. Сейчас основной разворот, помимо финансовой стороны и добычи, направлен в сторону экологического поддержания планеты, чтобы не наносить непоправимого вреда. Поэтому много заказывается морских исследований. Мы занимаемся не только планктоном, морскими организмами, но и сухопутными. Сейчас активно развивается арктический регион: Западная Арктика, Восточная Арктика. Осваиваются шельфовые моря, — там расположены новые месторождения. Разработка, разведка обязательно всегда сопровождаются экологическими работами, которые будут направлены на то, чтобы не навредить нашей экосистеме. Все стараются максимально сохранить в изначальном виде.
Говоря о научном интересе, как изменилось наше представление об океане, его устройстве?
В конце 20-начале 21 века представления об океане дополняются новыми данными. Так как, в принципе, океаническое дно достаточно сложно для изучения, — потому что это большие глубины, огромный массив воды над дном — дистанционные методы, безусловно, очень помогают в этом. В конце XX века поменялась вообще теория развития всей Земли. Была теория фиксистов, когда считалось, что литосферные плиты относительно друг друга практически не перемещаются, движение только в вертикальном направлении. А сейчас с помощью сейсмотомографии, дистанционных методов люди изучили вопрос детальнее и поняли, что эта теория была, скорее всего, ошибочной, и перешли к другой. Новая парадигма — теория литосферных плит. В дне океана обнаружили две основные структуры, которые позволили сделать выводы. Это срединно-океанические хребты, где идет новое образование океанической коры, и раздвижение, и субдукция, где одна кора ныряет в другую — океаническая, преимущественно, под континентальную. И пользуясь методом сейсмотомографии, мы увидели, что температура мантии неравномерна — это меняет условия. Например, образуются вулканы — вокруг Тихого океана огненное кольцо развивается. И не так давно обнаружили в черных и белых курильщиках — в глубоководной части океана — участки, на которых происходят гипертермальные процессы внутри коры. Там нагретый газожидкий состав; он вырывается из коры и формирует конусообразные возвышения, похожие на вулканчики.
Из них, как дым, выходят насыщенные гидротермальными составами растворы. Раньше никто не знал, что такое существует в принципе в глубоководной части океана. А еще интересно, что там сформировалась своя фауна, абсолютно уникальная, которая приспособилась питаться вот этими нормальными растворами. И она нигде до этого не была описана. Также есть необитаемые видеоаппараты, которые спускают на огромные глубины, потому что там достаточно тяжело работать в таких условиях, при таких высоких давлениях. Теперь возможно отобрать пробы с помощью роботизированных специальных аппаратов, изучить и описать. Это одно из знаковых, ключевых событий последних лет.

Существует мнение, что океан изучен примерно на 2% и даже ближайший космос более понятен. Насколько это верно?
Там действительно много неизученного. Океана, как вы понимаете, больше, чем континентов по процентам на планете. И, безусловно, его изучать и изучать. Сложно оценить, насколько в процентном отношении изучен океан. Но, в принципе, мне кажется, что мы движемся к тому, чтобы как можно лучше освоить и понять его, но при этом не испортить и сохранить. Здесь важно не только изучить, но и постараться не вмешиваться в эту экосистему, чтобы и не нарушить все процессы, которые там происходят. Последние исследования открывают для людей совершенно новые процессы, которые мы даже не представляли себе. Условия и процессы, которые происходят на данный момент, говорят о том, что нам еще много изучать. На самом деле больше всего сейчас изучают шельфовые моря, то, что максимально близко к нашим континентам и где глубина меньше. А именно океаническое ложе из-за масштаба изучить сложно. Хотя уже и в Марианскую впадину, самую глубокую на планете, были погружения и исследования.

Что для Вас океан?

Океан – это очень интересная структура земли; океаническая кора, океанические плиты. Я сама по образованию геолог, преподаю в университете на геологическом факультете. Стараюсь студентов увлечь этой темой. Океан – большой ресурс нашей планеты, который обязательно нужно изучать максимально. Но я все же ближе к шельфовым морям; шельфовые моря – это то, что сейчас для нас является приоритетом в изучении, особенно арктические моря: там и добыча углеводородов – у нас практически они не освоены, никакой инфраструктуры нет.

Фото
Марина Бенедиктова
Редактор
Марина Бенедиктова
Текст
Арина Исоян
Анастасия Борисова
Елизавета Муталова
Верстка
Ксения Беркутова
Zero Block
Click "Block Editor" to enter the edit mode. Use layers, shapes and customize adaptability. Everything is in your hands.