О новых российских изобретениях

Аникеев Александр Борисович
     По материалам СМИ.

     Если в вопросах военных технологий Россия — безусловный мировой лидер, то в гражданском технологическом и социальном секторе наша страна пока отстаёт.

     За последнее десятилетие Россия смогла совершить просто гигантский скачок в разработке и, что самое главное, в реализации новых проектов, которые иначе как модным выражением хай-тек, не назовёшь.

     И это неудивительно, ведь гениальных изобретателей в России хватало всегда. Радио, телевидение, электродвигатели, вертолёт, парашют, лазер и даже искусственное сердце — все это придумано гражданами России.

     Но в вопросах воплощения в жизнь даже самых гениальных изобретений, наша страна, мягко говоря, отставала. Поэтому многие русские ученые предпочитали продавать свои изобретения на Запад, а зачастую и вовсе покидали Россию-матушку, увозя за границу не только свои идеи, но и свои мозги.

     К счастью, в последнее время ситуация начала кардинально меняться, и в России появляются разработки, которые не просто не уступают мировым аналогам, но и являются уникальными в своем роде.

     Именно о таких российских изобретениях сегодня и пойдет речь.

     Первое, что, безусловно, заслуживает внимания и является технологией будущего, многократно описанной в фантастических романах, — ионные двигатели для космических кораблей.

     Ионный двигатель работает за счет создания реактивной тяги при помощи ионизированного газа, разогнанного до высоких скоростей в электрическом поле. Двигатель отличается экономным расходом топлива и большим временем работы.

     Главное преимущество ионных двигателей в том, что они позволяют существенно снизить необходимый для дальних полетов запас топлива. А это позволит увеличить полезную нагрузку корабля, которая на сегодняшний день составляет не более 18% от общей массы.

     К сожалению, у ионных двигателей есть и недостатки. Среди них в первую очередь надо выделить слабую, по сравнению с химическими аналогами, тягу. Именно эту проблему и удалось решить российским конструкторам.

     Разработанный в Воронеже прототип ионного двигателя, существенно опережает по тяговым параметрам всех существующих конкурентов. Хотя пока испытания нового агрегата проводились только в стендовом режиме, тем не менее можно с большой долей уверенности говорить о российском прорыве в области дальних космических путешествий.

     Но не только ракетные двигатели являются поводом для гордости за российских ученых. В вопросе производства этих двигателей, а также других сложных запчастей и узлов космических аппаратов, в 2019 году Россией тоже был совершен ощутимый прорыв.

     Томская компания «ТЭТА» запустила первый в своем роде 3D-принтер для печати космических двигателей, используя очень редкую технологию печати из металла, в том числе и тугоплавкого.

     Разработка томских ученых способна напечатать изделие практически любой сложности и, что немаловажно, любого размера за счет возможности установки на принтер сменных камер.

     Еще одно уникальное свойство российского 3D-принтера в том, что, в отличие от зарубежных аналогов, использующих в качестве основного сырья металлический порошок, печать производится на основе металлической проволоки. Благодаря этому, конечное изделие имеет свойства литого материала.

     Кроме того, процесс печати происходит в вакууме, что позволяет работать со сплавами, которые меняют свои свойства при контакте с воздухом.

     А теперь вернемся с небес на землю и посмотрим, что российские ученые могут нам предложить для повседневного использования. И надо сказать, что здесь тоже есть, на что обратить внимание.

     Например, такой банальный и ежедневно используемый предмет, как батарейка. Благодаря инновационной технологии, разработанной на базе кафедры МИСиС, наши умы вплотную приблизились к созданию так называемой вечной батарейки.

     Конечно, слово «вечная» употребляется в переносном смысле. Однако, благодаря бета-вольтаическим элементам питания, которые принято называть «ядерными аккумуляторами», удалось в разы увеличить КПД батареек, что позволит им работать в несколько раз дольше самых стойких современных аналогов.

     Так что в скором будущем потребность в смене элементов питания в пульте от телевизора или компьютерной мышке будет появляться один раз в несколько десятилетий.

     Кстати, в создании приборов, в которые могут вставляться вечные батарейки, российские изобретатели тоже весьма преуспели. Причем речь идет об изобретении, которое может совершить настоящую революцию в мире компактных гаджетов.

     Не секрет, что размер телефона, планшета, да и вообще любого устройства зависит от размеров его комплектующих. Так вот, московские ученые создали самую тонкую микросхему в мире, толщина которой составляет всего одну молекулу. Согласитесь, тоньше уже некуда.

     По мнению международных экспертов, которые уже успели дать самую высокую оценку российской разработке, это изобретение не только уменьшит массу и габариты устройств, но и позволит существенно снизить энергопотребление, выведя при этом производительность на качественно новый уровень.

     Вполне вероятно, что вскоре на всех устройствах появятся не только российские микросхемы, но и процессоры, да не простые, а квантовые. В этой области тоже произошел прорыв, и в ближайшие годы мир вступит в гонку квантовых технологий.

     Компания Intel представила 17-кубитный чип на сверхпроводящих кубитах. А IBM создала 16-кубитный квантовый компьютер. Вы спросите, мол, каким боком здесь Россия? Отвечу.

     Российская группа разработчиков под руководством Михаила Лукина, основателя Российского квантового центра, успешно испытала программируемый 51-кубитный квантовый компьютер на холодных атомах. Так что теперь, не мы догоняем Америку, а она нас.

     Если прибавить сюда новую российскую разработку мобильных аккумуляторов, то о зарядке телефонов можно будет вспоминать не чаще одного-двух раз в месяц.

     Специалисты Института химии твердого тела совершили настоящий прорыв в области твердых электролитов, имеющих высокую ионную проводимость. Изготовленные на основе этого аккумуляторы, по своим параметрам опережают лидера отрасли — корейского гиганта Samsung. А ведь еще несколько лет назад мы даже в самых смелых мечтах не могли представить, что российские технологии хотя бы отдаленно приблизятся к корейским, японским или китайским.

     Но все это мелочи, по сравнению с открытиями, которые Россия сделала в 2019 году в области медицины.

     Начнем с уникального медицинского экзоскелета, который в прямом смысле слова помогает пострадавшим людям обрести новые руки и ноги. С помощью новых технологий российские ученые придумали носимого человеком робота под названием Exoatlet.

     Его предназначение — реабилитация пациентов со следующими проблемами:
     неудачные операции;
     травмы, постинсультные состояния.

     Сначала люди заново учатся вставать и держать равновесие, затем ходить с опорой. Максимальным освоением программы считается самостоятельная ходьба в экзоскелете без опоры и помощи инструктора.


     Сегодня в программе участвуют 6 клиник по всей стране, и опыт станет основой для рекомендаций Минздраву РФ по внедрению этого метода реабилитации по всей России.

     На этом российские медицинские достижения не заканчиваются. В Томском госуниверситете изобрели особый лазер, предназначенный для резки биологических тканей и костей с минимальными повреждениями близлежащих клеток.

     Наконец, самое главное — российская разработка, которая в самом ближайшем будущем сможет без преувеличения спасти миллионы жизней.

     В 2018-ом прошел клинические испытания на людях революционный российский препарат против рака от компании «Биокад». На рынок лекарство должно поступить в этом году.

     По словам разработчиков этот препарат заставляет внутренние силы организма более активно бороться с раковыми клетками, что намного безопаснее токсичной химиотерапии. Даже предварительные результаты дают повод с уверенностью говорить, что на сегодняшний день российская разработка является самым совершенным методом противодействия раку.

     Глядя на то, какими темпами развивается отечественная наука, можно быть уверенным, что при успешном выполнении стратегических планов, в ближайшее десятилетие Россия может сравняться с ведущими странами по технологическому развитию.

     Но для опережения потребуются собственные громкие прорывы. А для этого нужны не только кадры, ресурсы и средства, но и перестроение менталитета, так как сейчас в большинстве случаев перспективную идею стремятся сделать своей или уничтожить, чтобы избавиться от конкурентов.

     Существует множество исторических фактов, когда, не найдя поддержки, отечественные изобретатели прекращали вести разработки или реализовывали их в другой стране.

     Будем надеяться, что государство сможет решить эту проблему, а уж за нашими учеными дело не станет: чего-чего, а талантов в России всегда хватало.