В Новосибирске состоялся третий сайнс—слэм

15 мая 2015 года в новосибирском Академгородке прошел очередной сайнс-слэм (science slam), уже третий по счету. Молодые ученые подтверждали утверждение основателя Сибирского отделения РАН Михаила Лаврентьева, что настоящий специалист может рассказать о своей работе даже ребенку буквально за десять минут. Да так, что ближайшие годы ребенок будет мечтать заняться тем же. Ровно по десять минут давалось каждому слэмеру на то, чтобы объяснить суть исследования, показать его важность и красоту. В ход шло всё: и физические данные, и юмор, и острота темы.

«Разжечь» публику должен был известный ученый и опытный оратор профессор Павел Бородин. Организаторы ожидали, что он задаст планку историческим экскурсом в «сайнс-слэмы» XIX–XX веков — расскажет о спорах Кювье и Сент-Илера, Докинза и Гоулда. Павел Михайлович, выйдя на сцену, планку задавать отказался.

«Наверное, меня позвали, чтобы я вам сказал что—то типа „любите не себя в науке, а науку в себе“. Будем считать, что я это уже сделал, — заявил со сцены профессор. — Так что теперь можно просто высказаться о сайнс—слэмах. И должен признаться, что лично мне этот формат нравится. Во—первых, потому, что в нашей стране развитого мракобесия и строящегося развитого теократического феодализма не хватает ярких научных историй. А я думаю, именно они нас и могут спасти. Во—вторых, от вас идет не просто наука, а наука с долей юмора. То есть еще и правильная подача. В то время, когда в стране почти на каждую шутку придумана статья в уголовном кодексе, вы шутите, и часто шутите хорошо».

«Третье и, возможно, самое прекрасное в этом жанре заключается в том, — продолжил он, — что о науке сегодня будут рассказывать те, кто эту науку делает, а не те, кто ее планирует. Ну, и в—четвертых, почему—то считается, что самые мудрые вещи вам могут рассказать профессора, именитые ученые, родители. Но я всегда призываю своих студентов этому не верить! Вы лучше нас. Вы, по крайней мере, на одно поколение дальше нас от обезьян и уже поэтому умнее, красивей и лучше нас».

Отметив плюсы, Бородин, конечно, не мог оставить без внимания и минусы. «Научные бои во многом представляются мне боем с тенью… С кем вы боретесь? Думаю, сайнс—слэму не хватает оппонентов, а науки без оппонентов не бывает…» При отсутствии внешнего оппонента Павел Михайлович посоветовал включать внутреннего: «У моего любимого Чарльза Дарвина шестая глава „Происхождения видов“ называлась „Затруднения, встречаемые теорией“, а седьмая — „Возражения, встречаемые теорией“. Учитесь у классиков! Но помните, что вы дальше от обезьян!»

Первая участница и единственная девушка на этом сайнс-слэме Маргарита Тарасова сразу заверила зрителей, что после ее доклада их мир уже не будет прежним. Свой доклад «Не нравятся вирусы? Вы просто не умеете их готовить!» она начала с рассказа о том, сколько и каких организмов живет в нас и на нас. Гвоздем этой части программы стали фотографии маленьких клещей, живущих у нас на бровях и ресницах.

«Далеко не все микроорганизмы вредные. Многие не просто сосуществуют с нами, они приносят реальную пользу. Например, в нашем кишечнике живут бактерии, которые для нашего организма вырабатывают витамин В₇ (сами мы это делать не можем). Полезными бывают не только бактерии, но и вирусы. Причем пользу нашему организму могут приносить не только безвредные вирусы, но и болезнетворные. Например, в прошлом веке было замечено, что, когда раковый больной заболевает вирусным заболеванием, его опухоль начинает уменьшаться», — отметила Маргарита.

Сегодня онколитические вирусы (которые и вызывают уменьшение опухолей) изучают биологи по всему миру. Почему же вирусам так «нравятся» опухолевые клетки? Во-первых, их проще атаковать (у опухолевых клеток сильно ослаблена противовирусная защита). Вторая и, пожалуй, самая важная причина: в опухолевой клетке всё настроено для размножения. Конечно, вирус хоть и предпочитает опухолевые клетки, но нападает и на здоровые. «Вирусам встраивается последовательность нуклеотидов, которая позволяет распознавать и заражать только опухолевые клетки, — пояснила Маргарита Тарасова. — Во—вторых, мы наши вирусы „вооружаем“: встраиваем последовательность нуклеотидов, кодирующую токсичный продукт, который приводит к гибели зараженной клетки и соседних с ней».

Следующий слэмер Сергей Абраменков представил сразу две научных лаборатории: лабораторию сейсмической томографии Института нефтегазовой геологии и геофизики СО РАН и лабораторию сейсмических изображений Земли геолого-геофизического факультета Новосибирского госуниверситета. В своем докладе «Вулканы: сердечные ритмы и катастрофические характеры» Сергей, естественно, постарался раскрыть перед слушателями красоту и тайны вулканов.

Он на примерах показал, что их извержение оказывает заметное влияние на всю историю Земли и человечества. Например, Смутное время, по мнению докладчика, напрямую связано с извержением вулкана в Перу. Несмотря на то что о существовании Перу и тем более какого-то конкретного вулкана в России XVII века даже не догадывались, именно это извержение привело к холодной зиме и неурожайному лету во всей Европе, что в свою очередь вызвало социальные потрясения. А вот извержение вулкана Тамбора в начале 1815 года, по одной из версий, хоть и привело к голоду и неурожаю на всей планете, подарило нам и прекрасное изобретение — велосипед. Дело в том, что неурожай привел к забою скота и нехватке лошадей. А уже последнее привело к поиску альтернатив и появлению велосипедов. Упомянутые извержения далеко не самые мощные в истории Земли. Естественно, людям хотелось бы знать об извержении заранее.

Интерес геологов к вулканам докладчик сравнил с интересом мужчин к красивым девушкам. Как выбрать, с кем встречаться и кого изучать подробнее? Можно выбирать по красоте и формам. Но геологи чаще ориентируются на страстный характер. Вот вулкан Горелый, хоть и кажется плоским и ничем внешне не примечательным, признается многими геологами одним из самых интересных в России.

Напоследок Сергей отметил, что если космос изучен человечеством на многие миллионы километров от поверхности Земли, то «пощупать» Землю вглубь удалось максимум на 12,5 км — именно такой длины самая глубокая скважина, вырытая в СССР на Кольском полуострове.

Иван Меренков, аспирант Института неорганической химии СО РАН, рассказал посетителям антикафе «Кампус» о том, кто кого «крышует» в наномире. Для начала Иван предложил зрителям обернуть свои телефоны для защиты экрана пищевой пленкой — достаточно тонкой и прозрачной. И тут же признался, что у него есть пленки гораздо лучше: те, что неотделимы от «оборачиваемого» объекта, те, что тверже ключей и прочих вещей в наших сумках и карманах (а значит, на обернутом телефоне не остается царапин).

Как известно, наиболее твердые вещества состоят из бора, углерода и азота. «Но как же получить из этих элементов тонкую пленку на экране вашего телефона? Есть такой метод — химическое осаждение из газовой фазы. Именно этим методом нам удается получить тонкие пленки кабронитрида бора». Как уверяет Иван, эти пленки способны не только на защиту экрана телефона. Например, возможна защита солнечных батарей в пустыне от песчаных бурь. Или для продления срока службы сверла. Причем эта идея получила свое практическое приложение: такая защитная пленка уже используется на Чкаловском заводе в Новосибирске для защиты носовой части и отдельных механизмов самолетов.

Содбо Шарапов, аспирант лаборатории статистической и функциональной геномики Института цитологии и генетики СО РАН, решил показать собравшимся, как гены влияют на судьбу и что с этим делать. Имеющуюся у нас генетическую информацию Садбо сравнил с хорошими рецептами: если всё делать по правилам, то получится прекрасное блюдо. Но если рецепт неполный или в нем есть ошибки, получиться может что угодно. Как пример бракованного «рецепта-гена» слэмер привел мутации в генах BRCA1 и BRCA2, которые, как известно, вынудили заблаговременно сделать операцию Анджелине Джоли.

Мутация вызывает рак в 87% случаев. Означает ли это приговор в каждом конкретном случае? У Анджелины Джоли ситуацию усугублял семейный анамнез: от рака груди скончалась ее мама, он рака яичников — тетя. Так что, по мнению Содбо, выбор был сделан правильно. Но насколько наша судьба предопределена? Генетики отвечают на этот вопрос с помощью близнецов, людей с одинаковым набором генов, но разными судьбами, и двойняшек (разнояйцевых близнецов, у которых гены идентичны только наполовину). В итоге удалось выяснить, что цвет наших глаз определяется генами на 98%, рост — на 80%, подверженность сердечно-сосудистым заболеваниям — на 45%.

Сам Содбо изучает влияние генов на концентрацию «хорошего» и «плохого» холестерина, на липидный обмен в нашем организме. Всё это, как вы понимаете, и является причиной сердечнососудистых заболеваний. Естественно, за количество холестерина отвечает множество генов и факторов внешней среды. Садбо удалось самостоятельно найти еще 6 генов и 7 взаимодействий между ними, которые оказывают непосредственное влияние на уровень холестерина.

Последний участник сайнс-слэма — научный сотрудник отдела лазерной физики и инновационных технологий НГУ, кандидат физико-математических и доктор философских наук Алексей Иваненко — пообещал рассказать в своем докладе о том, как уместить лазерный луч длиной в несколько километров на письменном столе. Для начала Алексей с совершенно мальчишеской улыбкой признался, что в детстве мечтал стать космонавтом, что, как и все мальчишки, увлекался звездными войнами с лазерными мечами, джедаями и прочими известными всем атрибутами. «Представляете, что я испытал, увидев в НГУ специальность „лазерные технологии в космонавтике“? Для меня это было, как лучшие отели в Турции — „всё включено“! В процессе обучения оказалось, что лазеры не имеют никакого отношения ни к лучам смерти, ни к джедаям. Может, это и к лучшему: по крайней мере, никакая, даже сильно разъяренная, кассирша не сможет вас разрезать сканером. Но это не мешает оставаться лазеру одним из гениальных изобретений человечества».

По сути, лазер — это устройство, переводящее электрическую энергию в световой луч малой расходимости и высокой интенсивности. Сам же Алексей занимается оптическими лазерами, генерирующими сверхкороткие импульсы. То есть импульсы меньше наносекунды. Маленькие импульсы получаются при синхронизации мод в лазере. Причем, чем больше мод синхронизируется, тем выше энергия импульса, и она прямо пропорциональна длине резонатора. Не меняя энергию источника, а только изменяя геометрию лазера, мы получаем лазер большей мощности. Для обычных лазеров, где в роли резонаторов используют зеркала, использовать эту зависимость на практике сложно: они получаются огромными, их сложно настроить. Но совсем иначе обстоит дело с оптоволоконными лазерами. Впрочем, оказалось, что бесконечно увеличивать энергию невозможно. «Благодаря таким исследованиям нам удалось открыть новую физику. Оказалось, что в длинных лазерах импульсы не выживают», — признался слэмер.

Согласно показаниям шумометра (специального прибора для измерения уровня шума), созданного в Новосибирске для сайнс-слэмов, больше всех публика аплодировала («слэмила») последнему выступающему. Он и стал победителем. Алексею Иваненко вручили традиционные боксерские перчатки. А Маргарита Тарасова, которая совсем немного уступила победителю, поедет представлять Новосибирск на Немецко-российском слэме в Карлсруэ 26–29 июня. Ее выступление впечатлило берлинское жюри германо-российского форума.

Фото Сергея Ковалёва