Научная Россия

Сотрудники лаборатории теоретических основ прогноза нефтегазоносности ИНГГ СО РАН выполнили оценку невыявленных ресурсов углеводородов в пределах хорошо изученной части Западно-Сибирской нефтегазоносной провинции (ЗСНГП). Это так называемый «пояс Брехунцова», где уже находятся ранее разведанные залежи углеводородов.

По результатам имитационного моделирования ученые пришли к выводу, что помимо известных месторождений на изученной территории ЗСНГП с вероятностью 90% находятся еще не менее 43 трлн м3 газа и не менее 61 млрд тонн нефти. Предположительно, они сосредоточены в мелких и мельчайших месторождениях. Их поиск особенно актуален, ведь уже известные крупные залежи постепенно истощаются.

В дальнейшем в ИНГГ СО РАН планируют уточнить оценку путем вычислительных и поисково-разведочных работ.

Фото: ru.123rf.com

Подробнее на портале Научная Россия

#газ
#нефть

Ученые Сколтеха с коллегами разработали уникальный метод изучения механической деградации литий-ионных аккумуляторов непосредственно в процессе их работы. С помощью модифицированной ячейки и плоского алмазного наконечника исследователям удалось впервые в режиме реального времени зафиксировать, как химические изменения внутри батареи приводят к резкому охрупчиванию ее элементов.

«Нам удалось обойти фундаментальное ограничение герметичности современных аккумуляторов, создав оригинальный дизайн дисковой ячейки формата CR2032 со специальным окном доступа. Это позволило одновременно контролировать электрические параметры аккумулятора и проводить наноиндентирование, то есть буквально ″прощупывать″ механический отклик композитного катода алмазным зондом прямо в момент протекания электрохимических реакций»,

— рассказал директор Центра энергетических технологий Сколтеха Артем Абакумов.

Фото: ru.123rf.com

Подробнее на портале Научная Россия

#аккумуляторы

Ученые Тимирязевской академии в сотрудничестве с Омским ГАУ разрабатывают почвогрунт БиОМ-7 — био-органоминеральное удобрение, состоящее из семи компонентов, большинство из которых — отходы сельского хозяйства и промышленности. Разработка позволит создавать почвогрунты для различных применений, попутно помогая решить проблему утилизации отходов.

Почвогрунты в России необходимы в огромных объемах: по подсчетам, только до полумиллиона тонн в год используется для создания газонов, а общий отечественный рынок, от посадки домашних растений в горшках до восстановления деградированных почв, превышает 500 млрд руб. в год.

«Различные производства и сельское хозяйство создают огромное количество отходов, которые можно применять как удобрения, но часто их используют не самым эффективным образом. При этом возможно подобрать максимально ценную по составу и удобную для внесения структуру. Идеальным вариантом выглядит крупчато-зернистая структура черноземов — мы пытаемся искусственно создать ее, комбинируя различные отходы»,

— рассказал профессор Тимирязевской академии Иван Васенев.

Фото: pingpao / ru.123rf.com

Подробнее на портале Научная Россия

#почвогрунт
#удобрение

Ученые Института теории прогноза землетрясений и математической геофизики РАН выяснили, почему Камчатское землетрясение в июле 2025 г. при магнитуде 8,8 привело к относительно слабым последствиям по сравнению с ожиданиями. Специалисты проанализировали смещения земной поверхности, используя данные региональной сети глобальных навигационных спутниковых систем, и выяснили, что распространение сейсмических смещений в очаге происходило вдвое медленнее, чем обычно. В перспективе исследование может стать основой для усовершенствования прогнозов последствий землетрясений.

«Мы проанализировали данные, которые были зафиксированы пунктами ГНСС: исходя из расположения пунктов и времени выявления смещений на них, можно определить, с какой скоростью распространяется сейсморазрыв, фактически, удлиняется трещина. Выяснилось, что разрывообразование при Камчатском землетрясении происходило в два раза медленнее, чем должно было быть»,

— рассказал замдиректора по научной работе ИТПЗ РАН Григорий Стеблов.

Фото: tatianamalinina / ru.123rf.com

Подробнее на портале Научная Россия

#камчатка
#землетрясение

Уникальный квантовый симулятор на основе поляризационных трансмонов — искусственных атомов на базе сверхпроводников — представила команда ученых из МФТИ и ИРЭ РАН. Новая система поможет моделировать поведение топологических изоляторов — особых материалов, которые могут пригодиться в квантовых вычислениях, устройствах памяти, фотонике и других областях.

Квантовые симуляторы топологических моделей дают возможность воссоздавать сложные физические системы в контролируемых условиях и глубже познавать процессы, которые сложно исследовать в природных материалах или в виде обычных компьютерных моделей. Среди возможных основ для квантовых симуляторов рассматриваются метаатомы, или искусственные атомы, — микроскопические элементы, взаимодействующие с электромагнитным полем так же, как реальные атомы. При этом их свойства можно задать заранее — достаточно правильно продумать конструкцию.

В новом исследовании российских физиков в качестве метаатомов впервые применяются поляризационные трансмоны. Каждый из этих элементов поддерживает два независимых способа колебания зарядов, направленных перпендикулярно друг другу.

Фото: Анастасия Каплина / пресс-служба МФТИ

Подробнее на портале Научная Россия

#метаатомы
#сверхпроводники

Ученые МФТИ создали математическую модель движения роботов-рыб, использующих аналог плавательного пузыря. Описанная теория может стать основой для создания тихих и энергоэффективных биоморфных роботов, которым для стабилизации не нужны винты или балластные системы.

«Можно провести следующий эксперимент: возьмем воздушный шарик с грузиком, компенсирующим объем газа, и опустим его в воду. Даже если мы очень точно рассчитаем вес груза относительно объема газа, шарик все равно не будет держаться на одной и той же глубине: он или пойдет на дно, или всплывет. Это происходит за счет того, что давление напрямую влияет на объем газа и равновесие становится неустойчивым. Если шарик поднять хоть немного выше заданной глубины, давление падает, его объем увеличивается, и он поднимается наверх. Если же опустить его чуть ниже, то давление повышается, объем уменьшается и шарик опускается. Мы получили теоретическое доказательство того, что, используя этот принцип, возможно поддерживать глубину аппаратов с имитацией плавательного пузыря на заданном уровне с помощью скорости»,

— рассказал автор исследования Назар Исмаилов.

Фото: МФТИ

Подробнее на портале Научная Россия

#рыбы
#роботы

Инновационная вакцина получила временное регистрационное удостоверение. Это решение открывает доступ к первой в мире генно-инженерной терапии аллергии на пыльцу березы и перекрестной пищевой аллергии и позволяет начать применение препарата в медицинских учреждениях страны. Уже этой осенью вакциной смогут быть обеспечены десятки тысяч пациентов, которые получат возможность пройти курс терапии перед следующим сезоном цветения березы в 2027 году.

Вакцина относится к принципиально новому поколению аллерген-специфической иммунотерапии. Важное отличие от традиционной АСИТ заключается в использовании рекомбинантного генно-инженерного препарата, разработанного на основе отдельных структурных компонентов аллергена, а не цельного белка или природного аллергенного экстракта.

Профиль безопасности препарата в клинических исследованиях оценивается как благоприятный: серьезных нежелательных явлений не зарегистрировано. Препарат должен применяться только по назначению врача и вводиться в медицинской организации под наблюдением специалиста. На сегодняшний день вакцина предназначена для пациентов старше 18 лет.

Фото: ru.123rf.com

Подробнее на портале Научная Россия

#вакцина
#аллергия

Переработка бионефти — один из главных альтернативных путей получения углеводородов, традиционно добываемых из обычной нефти. Бионефть можно буквально создать из возобновляемого сырья и органических отходов — растительных масел, древесных опилок, водорослей, твердых бытовых отходов, побочных продуктов бумажной промышленности (лигнина) и не только. Подобными исследованиями сегодня занимаются ученые во всем мире, в том числе в России.

Мы поговорили с химиком из МГУ Леонидом Куликовым о том, что такое бионефть и чем она отличается от классической. Ученый объяснил, как перерабатывают бионефть и что нужно, чтобы получить из нее качественное биотопливо, а также поделился информацией об уникальных разработках химического факультета МГУ.

Фото: Елена Либрик / Научная Россия

Подробнее на портале Научная Россия

#бионефть
#топливо

Исследование, проведенное Льежским и Рокфеллеровским университетами, с почти атомарной точностью продемонстрировало трехмерную структуру и функции гигантской молекулярной машины, необходимой для выживания трипаносоматид — паразитов, вызывающих серьезные заболевания у людей, животных и растений. Открытие проливает свет на биологический механизм, который оставался загадкой почти 40 лет.
 
Ученые не знали точно, как устроены компоненты трипаносоматид. Чтобы получить снимки этого механизма в действии, исследователи использовали криоэлектронную микроскопию — метод, который предполагает очень быстрое замораживание молекул с последующей реконструкцией их трехмерной структуры на основе сотен тысяч изображений. С помощью этого способа удалось запечатлеть два последовательных этапа: момент присоединения малой ядерной РНК к матричной РНК и состояние сразу после завершения этой реакции.
 
Фото: Théo Nadenoen / University of Liège
 
Подробнее на портале Научная Россия
 
#рнк
#паразиты

Экспедиция ИА РАН завершила цифровое документирование и картографирование скальных поверхностей с петроглифами на самом северном в Азии памятнике наскального искусства, расположенном на реке Пегтымель на Чукотке. Археологи задокументировали изображения на самых труднодоступных участках, обнаружили новые поверхности с рисунками и составили точную карту расположения всех петроглифов Пегтымеля. На сегодняшний день общее число известных и документированных поверхностей с наскальными рисунками на памятнике достигло 690, причем 31 изображение до настоящего времени не было известно.

Пегтымельские петроглифы в Западной Чукотке – это единственное местонахождение наскальных изображений, находящееся за Полярным кругом. На скалистых выступах вдоль реки протяженностью более километра расположены многочисленные поверхности с рисунками: изображения северных оленей, медведей, собак, волков, песцов, птиц, образы обитателей моря – китов, тюленей; сцены охоты. Встречаются и антропоморфные изображения: в основном это охотники, люди с оружием или на каяках, но также есть и петроглифы с уникальными для наскального искусства изображениями «мухоморок» – людей в грибообразных головных уборах или со сложными прическами.

Фото: Д.М. Павлов, ИА РАН

Подробнее на портале Научная Россия

#петроглифы

Фотодинамическая терапия работает следующим образом: на поврежденную область наносят специальное светочувствительное вещество, а затем воздействуют на нее светом определенной длины волны. Под действием света запускается образование активных форм кислорода, которые повреждают бактерии. При этом они действуют сразу на разные клеточные структуры, поэтому микроорганизмам сложнее выработать устойчивость к такому воздействию, чем к антибиотикам.

Исследователи сравнили несколько вариантов такой терапии. Эффективность подхода проверили на мышах с кожными ранами, инфицированными золотистым стафилококком. Животным провели два сеанса фотодинамической терапии и в течение 13 дней наблюдали за заживлением. Быстрее всего раны закрывались при использовании комбинированных составов с полимерами: в наиболее эффективных группах к девятому дню они были практически закрыты. Особенно хорошие результаты показали системы на основе метиленового синего.

При исследовании восстановившихся тканей ученые обнаружили не только уменьшение воспаления, но и формирование зрелой соединительной ткани, упорядоченных коллагеновых волокон и новых волосяных фолликулов.

Фото: ru.123rf.com

Подробнее на портале Научная Россия

#раны
#фотодинамическая_терапия

Крупное ежегодное событие в IT-сфере — XII Международная конференция «Суперкомпьютерные дни в России» — проходит 28–29 сентября в Шуваловском корпусе МГУ. Программа традиционно охватывает самые разнообразные темы: от распределенных вычислений и математического моделирования до больших данных и искусственного интеллекта.

В этом году конференция посвящена памяти своего главного организатора — выдающегося исследователя в области суперкомпьютерных технологий члена-корреспондента РАН Владимира Валентиновича Воеводина, ушедшего из жизни весной. В течение многих лет ученый возглавлял Научно-исследовательский вычислительный центр (НИВЦ) МГУ — ядро отечественных суперкомпьютерных вычислений. Участники конференции вспоминают его не только как крупного исследователя, но и как доброго товарища и наставника. С этого года за лучшие доклады, представленные на конференции, будет присуждаться премия памяти В.В. Воеводина.

Фото: Анастасия Жукова / Научная Россия

Подробнее на портале Научная Россия

#ии
#суперкомпьютерные_дни

Пыль и ледяные частицы постоянно присутствуют в атмосфере Марса. Они рассеивают и поглощают солнечное излучение, влияют на температуру атмосферы и во многом определяют марсианский климат. При этом они динамично меняются: поднимаются с ветром и оседают, «склеиваются» друг с другом и конденсируются из атмосферных газов с изменениями температуры. Поэтому, чтобы повысить точность климатических моделей Марса, важно учитывать, как эти частицы распределены в пространстве и меняются в зависимости от сезона.

В новой работе ученые впервые проанализировали почти полный набор данных наблюдений инфракрасного канала спектрометра SPICAM на борту европейского орбитального аппарата «Марс-Экспресс» (ESA, запуск 2003 года). Прибор разработан при участии российских специалистов. Это позволило получить наиболее полную картину вертикального распределения пыли и облаков водяного льда в атмосфере Марса.

Исследование охватывает девять марсианских лет, что соответствует почти семнадцати земным.

Иллюстрация: пресс-служба ИКИ РАН

Подробнее на портале Научная Россия

#марс
#облака

В Нижнем Новгороде завершился XI Всероссийский молодежный научный форум «Наука будущего — наука молодых». Одно из главных событий года для научной молодежи проходило 22–25 сентября в Университете Лобачевского.

Центральное событие форума — конкурс научно-исследовательских работ студентов и аспирантов в десяти научных направлениях: гуманитарные, инженерные и социальные науки, агро-, био- и продовольственные технологии, химия и химические технологии, науки о материалах, науки о жизни и медицина, науки о Земле, информационные технологии и математика, физика и астрономия.

В этом году конкурс на участие составил почти 10 человек на место: из 3400 заявок в финал прошло 360. А всего за 11 лет в конкурсе приняли участие больше 23 тыс. молодых специалистов. Участники презентовали свои проекты опытным коллегам — ведущим российским и зарубежным ученым, которые выбрали самых перспективных молодых ученых. Победителей конкурса НИР пригласили на Конгресс молодых ученых, который в этом году пройдет 2–4 декабря в Санкт-Петербурге.

Фото: Всероссийский молодежный научный форум «Наука будущего — наука молодых»

Подробнее на портале Научная Россия

#научный_форум

Ученые НИТУ МИСИС запатентовали технологию нанесения на имплантаты и протезы покрытий из коллагена — белка, благодаря которому изделие лучше приживается в организме. Новый способ не требует ни специальной обработки поверхности имплантата, ни потенциально опасных химических добавок.

Разработка представляет собой готовый набор для покрытия имплантатов, который можно использовать прямо в больнице или операционной, не обращаясь к лабораторному оборудованию. В него входят все необходимые компоненты в нужных пропорциях: порошок или лиофилизат коллагена, органическая кислота, щелочь и раствор-стабилизатор, а также инструкция.

В большинстве других методов коллаген удерживается на поверхности за счет химических связей, а для их образования поверхность имплантата нужно заранее активировать, например плазмой. С новой технологией белок удерживается всего лишь с помощью быстрого затвердевания. Ученые экспериментально подтвердили, что отсутствие предварительной обработки поверхности имплантата не влияет на качество покрытия.

Фото: пресс-служба НИТУ МИСИС

Подробнее на портале Научная Россия

#коллаген
#имплантаты

Разработчики из РТУ МИРЭА создали программный модуль, который на основе параметров технологического процесса, органолептических показателей качества сырья, а также его физико-химических и реологических характеристик прогнозирует итоговую оценку вкуса кондитерских изделий.

В качестве входных данных используются температура, давление, расход технологических потоков, скорость работы оборудования и перемещения продукта, влажность, кислотность, содержание сухих веществ, вязкость, консистенция и другие параметры, поступающие от производственных датчиков и средств лабораторного контроля.

Сегодня оценка вкуса на производстве часто проводится субъективно, с привлечением экспертов-дегустаторов, что требует времени и не позволяет оперативно корректировать технологический процесс. Разработанная программа, использующая многослойную нейронную сеть, позволяет рассчитывать прогнозную оценку вкуса непосредственно в ходе производства и своевременно формировать рекомендации по корректировке технологических и режимных параметров.

Фото: пресс-служба РТУ МИРЭА

Подробнее на портале Научная Россия

#вкус
#кондитерские_изделия

Ученые НМИЦ онкологии им. Н.Н. Блохина развивают редкое для нашей страны направление: выращивают человеческие опухоли в эмбрионах рыбок данио-рерио, чтобы исследовать их рост и тестировать новые препараты. Параллельно специалисты используют в работе мышей, клеточные культуры и 3D-модели.

О том, почему без экспериментов на животных в онкологии пока не обойтись, что представляют собой злокачественные опухоли и могут ли они исчезать сами по себе, рассказывает директор НИИ экспериментальной онкологии и канцерогенеза НМИЦ онкологии им. Н.Н. Блохина Вадим Сергеевич Покровский. Ученый также рассуждает о том, когда раковые клетки могли появиться на Земле и какие организмы подвержены этому заболеванию. Подробнее — в нашем интервью.

Фото: Елена Либрик / Научная Россия

Подробнее на портале Научная Россия

#онкология
#лечение_рака

Органические отходы животноводства могут загрязнять окружающую среду, а могут стать возобновляемым источником энергии. Сточные воды и навоз можно переработать в биогаз — перспективное топливо для производства электроэнергии и отопления ферм. Исследователи ФИЦ Биотехнологии РАН нашли способ значительно увеличить выработку метана из отходов свиноферм в биореакторе.

Межвидовой перенос электронов помогает разным микроорганизмам сообща получать энергию из химических реакций, которые они не могли бы запускать и ускорять друг без друга. Передавать электроны от клетки к клетке можно как через специальные структуры и белки, так и через неорганические материалы-проводники. Однако на подложке из таких материалов микроорганизмы образуют сложные колонии в виде биопленки. Такая форма сообщества позволяет перерабатывать летучие жирные кислоты в метан более эффективно, чем если бы те же клетки просто находились в растворе.

Ученые испытали разные типы подложек. Лучше всего показал себя углеродный войлок: на нем микроорганизмы при высоких нагрузках производили на 45,9% больше метана, чем в контрольной группе без материала.

Фото: Юрий Литти

Подробнее на портале Научная Россия

#метан
#биореактор

Ученые РГУ нефти и газа (НИУ) имени И.М. Губкина провели испытания автономной установки для обеспечения пресной водой удаленных нефтегазовых объектов.

«Новая технология позволяет получать пресную воду без отходов в виде рассолов, что делает ее экологически безопасной. Главный плюс – полная автономность установки: не нужны ни топливо, ни электрогенераторы, надо только солнце и воздух. Это особенно важно для удаленных районов, где нет энергосетей»,

– рассказал научный сотрудник кафедры физической и коллоидной химии Губкинского университета Дмитрий Репин.

В основе установки — композит из микрофибриллированной целлюлозы, которую получают на целлюлозно-бумажных предприятиях. Ученые модифицировали его полистиролом и пропитали гигроскопичными солями — хлоридами лития или кальция, которые поглощают влагу из воздуха. Поровая структура матрицы композита надежно удерживает соли, не давая им попасть в конденсат.

Устройство работает по циклическому принципу: ночью композитный материал активно поглощает влагу из воздуха, а днем под воздействием солнечного света нагревается и отдает накопленную воду в виде пара.

Фото: фотобанк «Газпром нефти»

Подробнее на портале Научная Россия

#вода
#конденсат