Каким был Год науки и технологий в Пермском университете

В соответствии с Указом Президента России 2021 год был объявлен Годом науки и технологий. За прошедший год Пермскому университету удалось привлечь своих студентов в сферу науки и технологий, а также дать импульс развитию профессиональных успехов в научном сообществе ПГНИУ. Рассказываем про ключевые события, победы и достижения Пермского университета.

События и мероприятия
Геологи и исследователи Естественнонаучного института ПГНИУ прияли участие в съемке документального сериала «Россия научная. Великие имена», который посвящён великим учёным страны и современным исследователям. Один из героев сериала – организатор советской нефтяной геологии Иван Губкин, наследие которого продолжают учёные ПГНИУ. Старший преподаватель кафедры региональной и нефтегазовой геологии ПГНИУ Иван Хопта рассказал, что изучают студенты на кафедре и как исследуются породы. Об инновационном способе очистки вод от нефтепродуктов рассказали заместитель директора ЕНИ ПГНИУ Николай Максимович и ведущий научный сотрудник лаборатории техногенных процессов ЕНИ ПГНИУ Вадим Хмурчик.

Собственным проектом Пермского университета, посвященным Году науки и технологий, стал видеопроект «Голос Науки», в котором рассказывается о том, как учёные ПГНИУ начинали свой путь в науку. В выпусках снимались кандидат биологических наук, доцент кафедры зоологии беспозвоночных и водной экологии Андрей Крашенинников, доцент кафедры картографии и геоинформатики, научный сотрудник лаборатории геологии техногенных процессов ЕНИ ПГНИУ Ольга Березина и ведущий научный сотрудник научно-исследовательской лаборатории органического синтеза ПГНИУ Максим Учускин. Ещё один медиапроект Пермского университета – студенческая инициатива «Научный борщ», где в коротких видеороликах ученые ПГНИУ рассказывают о простых вещах с научной точки зрения.

ПГНИУ представил две собственные разработки на X Петербургском международном газовом форуме. Первая разработка – система мониторинга и систем навигации для оценки состояния рудников и скважин, основанные на технологиях фотоники. Вторая разработка – совместный проект ПГНИУ и Пермского федерального исследовательского центра УрО РАН по созданию многоцелевых биокатализаторов для очистки окружающей среды от углеводородных загрязнений, которые действуют на основе непатогенных актинобактерий, применение которых эффективно для ликвидации высококонцентрированных нефтяных загрязнений почвы.

В 2021 году произошло ещё одно важное событие для Пермского университета – доцент кафедры междисциплинарных исторических исследований, руководитель Центра цифровой гуманитаристики и лаборатории исторической и политической информации ПГНИУ Надежда Поврозник по приглашению Росконгресса и управления Президента РФ по научно-образовательной политике стала спикером ежегодного Конгресса молодых учёных. Выступление Надежды Поврозник «Исторические исследования в контексте цифровых технологий» было сфокусировано на современных проблемах исторической науки и на дефиците открытых, хорошо оцифрованных источников.

В прошедшем году Пермский университет присоединился к просветительскому марафону «Новое знание», которое проводило российское общество «Знание». В рамках марафона состоялись «открытые уроки» и мастер-классы для студентов. В ПГНИУ был организован показ онлайн-трансляций спикеров.

В Год науки и технологий в Пермском университете прошла осенняя сессия Пермского международного форума «Наука и глобальные вызовы XXI века». В программе форума были представлены международные конференции, научные школы и научно-популярные лекции. Молодые учёные обсуждали искусственный интеллект, развитие природных процессов, биоинформатики, инноваций и технологий.

ПГНИУ подписал соглашения о сотрудничестве с ОАО «Протон – Пермские моторы», а также с ОАО «Ракетно-космическая Корпорация "Энергия" имени С.П.Королева». В рамках сотрудничества с одним из предприятий физики ПГНИУ создали новый прибор для изучения физики жидкости и газа в невесомости. За 2021 год географы ПГНИУ выпустили альбом космических снимков региона «Пермский край. Взгляд из Космоса», где собрали 47 космических фотографий Прикамья.


Прорывное направление «Фотоника»
В Год науки и технологий разработки созданного на базе ПГНИУ Центра компетенций НТИ «Фотоника» были представлены на стенде пермского НОЦ «Рациональное недропользование», который презентовал региональные достижения в области науки и промышленности на ежегодной национальной выставке «Вузпромэкспо-2021». На стенде располагались волоконно-оптический источник излучения и образцы специальных волокон, которые разработаны совместно с индустриальным партнером Центра компетенций НТИ «Фотоника», в том числе при участии студентов Пермского университета.

В 2021 году прошла стратегическая сессия Центра компетенций НТИ «Фотоника», который создан на базе ПГНИУ и ПНППК, при участии вузов, научных организаций и индустриальных партнёров. Представители консорциума встретились, чтобы определить ключевые направления развития центра и сформировать понимание возможностей консорциума.

В Год науки и технологий заявка центра компетенций НТИ «Фотоника» ПГНИУ и детского технопарка «Кванториум Фотоника» стала победителем конкурса кружкового движения «Олимпиада НТИ» по отбору новых профилей олимпиады в 2021/2022 учебном году. Теперь каждый школьник России может принять участие в олимпиаде по фотонике. Это первая всероссийская олимпиада с таким профилем. Для подготовки к олимпиаде преподаватели физического факультета ПГНИУ разработали онлайн-курсы с лекциями и мастер-классами.

Команда ПГНИУ при поддержке Центра компетенций НТИ «Фотоника» в 2021 году начала разрабатывать первое в России программное обеспечение для изготовителей телекоммуникационных и медицинских систем, приборов контроля инженерных объектов и окружающей среды. Софт под названием Difra lab позволит более чем в четыре раза ускорить процесс разработки фотонных интегральных схем (ФИС), а также предоставит доступ к технологиям интегральной фотоники. Работа учёных ПГНИУ позволит промышленным производителям автоматизировать производство: изготовителям не придётся проводить циклы расчетов и сравнения полученного результата с целевым.

В Пермском университете новой точкой притяжения для молодых учёных станет лаборатория интегральной фотоники. В ПГНИУ благодаря этой лаборатории появятся новые возможности для исследований. Молодые учёные планируют решить сразу несколько актуальных задач, которые позволят широко использовать технологии фотоники в недропользовании. Среди них создание оптических датчиков, способных фиксировать температуру и деформацию объектов в условиях внешней температуры от -60 до +300 градусов Цельсия. Другой предполагаемый результат – автоматизация, и, следовательно, значительное удешевление процесса моделирования и сборки фотонных интегральных схем, что позволит более широко применять их в самых разных отраслях.

Научные разработки
Весомый вклад филологов Пермского университета в развитие науки – это исследование обработки и понимания письменного текста носителями и неносителями русского языка с помощью методов визуальной аналитики и технологий VR. Группа исследователей выявила универсальные и специфические свойства чтения и понимания текста на родном и иностранном языках и установила связь между орфографическими и грамматическими особенностями родных языков читающих и индивидуальными стратегиями в языковых навыках. В реализации проекта приняли участие шесть сотрудников учебно-научной лаборатории социокогнитивной и компьютерной лингвистики ПГНИУ: Константин Белоусов, Елена Ерофеева, Константин Рябинин, Иван Лабутин, Дмитрий Баранов и Дарья Павлова.

Помимо этого в 2021 году группа учёных Пермского университета при помощи «наивных» карт исследовала коллективные представления об организации пространства России с помощью информационной системы «Семограф», благодаря которой осуществила семантический анализ данных информантов из Перми, Бийска и Оренбурга.

Учёные биологического и геологического факультетов Пермского университета и сотрудники Хабаровского филиала ФГБНУ «ВНИРО» провели микрохимический анализ отолитов (слуховых костей) осенней кеты естественного и искусственного происхождения, что позволило разработать рекомендации по управлению эксплуатации запасов осенней кеты реки Амур.

В 2021 году Пермские учёные протестировали малозатратный способ очистки подземных вод от нефтяного загрязнения. В Пермском крае завершились промышленные испытания нового экологичного и автономного способа очистки подземных вод от углеводородных загрязнений. Основа комплексной технологии – комбинированное применение химического и биологического методов обработки грунта и подземных вод. В подземное пространство через скважину при помощи специальных эмиттеров на необходимую глубину подаётся активная аборигенная биомасса и кислород. Биомасса наращивается в лаборатории Естественнонаучного института ПГНИУ из микроорганизмов, предварительно отобранных на участке загрязнения.

Геологи ПГНИУ в составе группы учёных из Перми исследовали базальты, месторождение которых было найдено в Пинском районе (Беларусь), на пригодность для получения литых стеклокристаллических материалов. Суммарные запасы базальта и туфов определены в 164,1 млн тонн. Образцы лабораторно-технологических проб были направлены в ЕНИ ПГНИУ. Группа учёных провела комплекс аналитико-экспериментальных исследований технологических проб, определила состав и минеральную структуру исходного вещества, изменение его свойств при плавке под воздействием температуры. С помощью микроанализатора была получена информация о химическом составе образцов.

Учёные лаборатории органического синтеза совместно с сотрудниками кафедры физической химии ПГНИУ в 2021 году работали над созданием защитных составов для оборудования газовой и нефтяной промышленности. Защитные составы, разрабатываемые учёными ПГНИУ, позволяют снизить скорость коррозии металла более чем на 90%.

Молодой учёный механико-математического факультета Пермского университета разработал математическую модель, которая описывает влияние иммунотерапии на динамику иммунного ответа. Созданная методика позволяет строить прогнозы течения заболеваний и на их основе формировать эффективные программы лечения. Предложенная модель представляет собой систему нелинейных обыкновенных дифференциальных уравнений с запаздывающим аргументом.

Профессор химического факультета ПГНИУ Эдуард Коркотян и аспирантка Лилия Кушнирева в составе международной исследовательской группы изучили наноархитектуру мозга, которая управляет памятью. Результаты работы позволят продвинуться в понимании условий, связанных с нарушениями функций мозга, например, болезни Альцгеймера. Исследователи определили функциональную наноархитектуру синапсов – контактов между мозговыми клетками. Они координируются сложной молекулярной системой, которая работает в каждом из миллиардов синаптических контактов головного мозга.

Учёные механико-математического факультета Пермского университета запатентовали новый циклический способ испытания полимерных материалов, который позволяет получить большой объём информации при растяжении и релаксации одного образца. Технология тестирования помогает собрать данные о размягчении, нелинейном поведении материала в условиях больших деформаций и накоплении остаточных деформаций. Новый метод тестирования отличается возможностью снизить расходы на этапе испытаний.

Группа исследователей Пермского университета проанализировала и оценила масштабы разрушительных ветров, которые были зафиксированы летом 2010 года на Европейской территории России. В тот год под воздействие штормов попало почти 50 000 кв. км, что сопоставимо с площадью Московской области. Июньский шторм прошёл над Ярославской, Костромской, Вологодской и Архангельской областей, июльский сформировался над Новгородской областью, а закончил свой путь уже в Финляндии. При шквале 29 июля погибли как минимум 18 человек. Исследователи проанализировали условия формирования обоих штормов, что может представлять интерес для прогноза подобных событий в будущем. Авторы также провели моделирование развития штормов с помощью региональной модели атмосферы WRF.

Победы и достижения
Заместитель декана географического факультета Пермского университета по научно-исследовательской работе Сергей Копытов стал победителем грантового конкурса Владимира Потанина с проектом по созданию учебно-научной лаборатории фациально-генетических исследований геосистем, которая объединит работу географов, биологов и археологов. Лаборатория оснащена приборами для определения магнитной восприимчивости грунтов, потерь при прокаливании, определения содержания органического вещества и карбонатов.

В сборник «Science and Global Challenges of the 21st Century – Science and Technology» вошло 99 публикаций, авторами которых стали более двухсот исследователей из ПГНИУ и других ведущих российских и зарубежных вузов. Этот сборник стал большим междисциплинарным проектом, реализация которого длилась около года. Главным редактором сборника выступил профессор Лиссабонского университета Альваро Роша, он же является главным редактором журнала информационных систем, инжиниринга и менеджмента (JISEM) и Иберийского журнала информационных систем и технологий (RISTI). Соредактором от ПГНИУ стала заведующая кафедрой английского языка профессиональной коммуникации Екатерина Исаева.

Программное обеспечение Difra Lab, разработанное командой физиков Пермского университета при поддержке Центра компетенций НТИ «Фотоника», признали прорывом в области новых технологий в 2021 году. Решение пермских учёных стало лучшим в номинации «Прорыв в разработке новых материалов и технологий». Уникальность Difra lab состоит в том, что программа существенно сокращает процесс разработки фотонных интегральных схем (ФИС). Такая скорость достигается за счёт проектирования виртуальных моделей. Результат работы программного обеспечения – набор топологических рисунков, по которым в дальнейшем собирается ФИС.

Осенью 2021 года финальной стадии процесса патентования достигли шесть изобретений химиков ПГНИУ. Учёные химического факультета ПГНИУ разработали вещества с противомикробной активностью и способы их получения. Ещё одна группа исследователей создала способ применения нового ингибитора коррозии – химического соединения, существенно снижающего скорость коррозии.

Студентка 1 курса экономического факультета ПГНИУ Анастасия Горнова презентовала идею создания приложения Kids Health на проектно-образовательном интенсиве Архипелаг 2121 и получила грант 500 тысяч рублей от Фонда содействия инновациям. Сервис автоматически анализирует загруженные данные о ребёнке и выдаёт рекомендации по здоровью. Приложение Kids Health поможет родителям отслеживать изменения в развитии ребёнка, что позволит не упустить время и в нужный момент обратиться за медицинской помощью, если это необходимо.
 

Пресс-служба