Российский фонд фундаментальных исследований подвел итоги конкурса «Стабильность», выбрав 375 лучших научных проектов. Из них – шесть проектов принадлежат иркутским молодым ученым. В ИНЦ СО РАН рассказали подробно о каждом из проектов.
Проекты от Института солнечно-земной физики СО РАН
Два гранта выиграл наш ИСЗФ. Одно исследование посвящено получению регулярных сведений в радиодиапазоне о магнитном поле в короне Солнца. Руководитель проекта «Регулярная пространственно-разрешенная радиомагнитография солнечных активных областей» – Сергей Анфиногентов.
В мире есть всего три радиотелескопа, которые постоянно следят за Солнцем. Один из них находится в Тункинской долине в радиоастрофизической обсерватории ИСЗФ СО РАН. Иркутский коллектив на средства гранта будет решать задачу регулярных измерений магнитного поля в короне Солнца. Результаты станут доступны для российских и зарубежных учёных. Новые данные позволят получить важную информацию об активных областях в короне Солнца и лучше понять эти процессы, прогнозировать события в солнечной короне и предотвращать аварийные ситуации на Земле и околоземной орбите.
Еще один проект ИСЗФ – «Разработка глобальных эмпирических моделей регулярной динамики и возмущенности ионосферы и плазмосферы». В рамках этого проекта группа ученых построит модели окружающей среды и применит их для методов машинного обучения. Объект этого исследования – верхняя часть атмосферы Земли. Ионосфера значительно влияет на распространение радиоволн, и, как результат, на работу военных систем, систем связи и навигации.
Нам нужно знать, насколько надежны будут технические средства, работающие через ионосферу, в том числе и навигационные приемники, которые сейчас стоят у каждого в телефоне. Лично наблюдал, как навигатор в машине показывает, что вместо дороги машина вдруг начинает плыть в Ангаре. И если водитель понимает, что навигатор неисправен и будет ориентироваться сам, то для беспилотных аппаратов систему управления надо корректировать, – рассказывает руководитель проекта Юрий Ясюкевич.
Для радарных систем влияние ионосферы может вносить ошибку в несколько сотен метров, что на современном этапе развития неприемлемо при мониторинге потенциально опасных объектов. Ключевая задача – построить современную прогностическую модель ионосферы и ее возмущенности, основываясь на имеющихся измерениях в ближнем космосе. Создав такую модель, учёные смогут улучшать точность, например, оборонных радаров и приемников GPS/ГЛОНАСС.
Проекты Института химии имени А.Е. Фаворского СО РАН
Здесь тоже два победителя. Первый проект – «Научные основы комплексной защиты сельскохозяйственных растений с использованием низкодозной целевой доставки к бактериальным и грибным фитопатогенам новых универсальных антимикробных нанохалькогеновых биокомпозитов». Он посвящен созданию экологичной технологии комплексной защиты сельскохозяйственных растений от опасных заболеваний как бактериальной, так и грибной природы. растения планируют защищать с помощью целевой низкодозной доставки к бактериям и грибкам биокомпозитов на основе наночастиц серы, селена и сульфида селена. Наночастицы будут покрывать трофическими «пищевыми» биополимерами – полисахаридами и гуминовыми веществами и доставлять растениям, объясняет руководитель проекта Марина Лесничая. Цель – разработка новых низкодозных антимикробных и противогрибковых препаратов с действующими исключительно на клетки фитопатогенов для комплексного оздоровления различных сельскохозяйственных культур – в первую очередь картофеля.
Второй проект ученого Москалик Михаила Юрьевича называется «Новые гетероциклические N-сульфонилзамещённые производные на основе окислительного сульфонамидирования непредельных силанов». Ученые разработают методы химического синтеза различных азотосодержащих гетероциклов на основе взаимодействия сульфонамидов и винилсиланов по принципу так называемых «реакций в одной колбе». Потенциально, химические соединения, которые будут получены в ходе реализации проекта могут входить в состав огромного количества препаратов – антибиотиков, болеутоляющих, противовирусных и противовоспалительных лекарств, – говорит Михаил Москалик.
Авторы планируют получить новые биологически активные соединения не только для медицинской сферы, но и для сельского хозяйства, борьбы с вредителями, грибками или сорняками.
Проект Института геохимии им. А.П. Виноградова СО РАН
Здесь грант присужден на проект «Исследование структуры и состава металлических руд рентгеноспектральными методами анализа». Руководитель – Виктор Маратович Чубаров.
– Иркутская школа рентгеноспектрального анализа долгие годы успешно развивает применение рентгенофлуоресцентного и других спектральных методов для анализа геологических объектов. Наши исследования фундаментальных особенностей взаимодействия рентгеновского излучения с веществом открыли возможность разработки комплексной методики, которая позволит эффективно проводить рентгеноспектральный анализ руд различных типов, одновременно с определением содержания рудных металлов оценивать их формы вхождения, количественно оценивать фазовый состав руд, исследовать структуру рудных минералов, – объясняет Виктор Чубаров.
Это даст возможность оптимизировать имеющиеся схемы разработки месторождений и значительно повысить их эффективность, а также изучить процессы формирования важных геологических объектов.
Проект Института динамики систем и теории управления им. В.М. Матросова СО РАН
Победила группа молодых учёных во главе с Максимом Старицыным. Они разработали проект «Динамические системы в пространствах мер и задачи импульсного управления».
– Динамическая система – это математическая модель какого-либо процесса (физического, химического или, к примеру, социального), который изменяется во времени по известному закону. Теория управления пытается ответить на вопросы о том, как воздействовать на моделируемый процесс для достижения желаемого результата при имеющихся ограничениях – «попасть в цель», или наоборот, «обойти препятствие»; максимизировать «доход», или же минимизировать «затраты», распоряжаться инвестициями, управлять автомобилем или организовывать процесс вакцинации населения, – рассказывает Максим Старицын.
Этот проект может быть полезен, в частности, для построения моделей эвакуации массовых скоплений людей в экстренных ситуациях.
– Предложенный нами проект нацелен на изучение моделей, неотъемлемым атрибутом которых является «неопределенность» и/или наличие большого числа объектов управления. Кроме того, мы ставим вопрос о том, как управлять подобными системами с помощью редких, краткосрочных воздействий. Задачи проекта лежат на переднем крае мировых исследований в данной области знания, – резюмирует Максим Старицын.
В конкурсе принимали участие коллективы численностью от 5 до 10 человек. Срок реализации каждого проекта два года.