Сергей Сапожников, руководитель центра «Материаловедение и нанотехнологии» ЮУрГУ, профессор : «То, чем мы занимаемся – военная тайна»

Они обладают уникальной биологической активностью и проникающей способностью. Их не видел никто и никогда, но они повсюду. Открытие наночастиц вселило нескромную надежду на вечную жизнь. Человечество обрадовалось. Возможно, вот она – панацея!? Нанороботы теперь будут блуждать по кровеносным сосудам, борясь с нашими недугами. Не исключено, что именно нанотехнологии дадут миру долгожданную пилюлю «от рака» (к слову, опытный вариант такого чудо-препарата уже существует и тестируется на мышах). Даже носки теперь всегда могут пахнуть исключительно свежестью, поскольку наночастицы способны подавлять деятельность бактерий.

Между тем российские и зарубежные эксперты высказывают озабоченность. В 2008 году нанотехнологии вошли в список 25 самых страшных угроз человечеству, составленный британскими экологами и учеными для журнала New Scientist. Использование нанотехнологий в промышленности и медицине может представлять опасность. Ведь, по большому счету, какое воздействие оказывают наноматериалы на окружающую среду и человека, пока не знает никто. Так что же такое нанотехнологии? Разрушат невидимые частицы мир или его спасут?

В гостях у редакции руководитель научно-образовательного центра «Материаловедение и нанотехнологии» ЮУрГУ, доктор технических наук, профессор Сергей Сапожников.

Важный «карлик»

– Наш центр существует уже два года, с тех пор, как в университете начались работы по выполнению приоритетного национального проекта «Образование». Грант почти на 600 млн рублей был потрачен на покупку новейшего оборудования, в том числе и для нанотехнологий. Расположили его мы достаточно компактно. Получился, по сути, центр коллективного пользования. Не кафедральная структура, не факультетская, а университетская, как библиотека или вычислительный центр. Люди учились работать на высокотехнологичном сложном оборудовании за границей, получили нужные сертификаты. На самом деле, если установка стоит несколько десятков миллионов рублей, то к ней попускать кого угодно нельзя. Одно из направлений нашей работы – производство наноматериалов, то есть материалов, имеющих в своей структуре либо наночастицы, либо нанопоры (пустоты), либо другие объекты, один из размеров которых меньше ста нанометров. Нанометр – одна миллиардная метра, чтоб можно было представить, о чем речь.

– То есть потрогать и увидеть их нельзя?

– Без современных приборов невозможно. Миллиметр – это мало, а здесь объекты еще в миллион раз меньше. Даже используя самый лучший оптический микроскоп, мы не сможем их увидеть. Про хорошего токаря говорят: «Он микроны ловит пальцами». 10 микрон действительно можно отличить на ощупь. Между тем, самое чувствительное место у человека – веки. Поэтому хорошую косметику женщина, что называется, чувствует кожей. Такая косметика имеет в своем составе субмикронные частицы – частицы размером в несколько сотен нанометров. Вообще «нано» – это просто приставка, обозначающая одну миллиардную часть. В греческом языке «нанос» – карлик, ну, маленький совсем.

– Микрочастиц много. Но почему мы именно за «нано» ухватились?

– С «нано» связан очень большой набор природных естественных объектов: химические молекулы, ДНК. Все химические реакции происходят на этом уровне. Словом, химия, физика, биология. Тайна живого находится в области нанометров. И когда говорят про биологические методы создания наноструктур, то используют вирус или бактерию, которые умеют с нанометрами работать. Мы не умеем, наши руки слишком велики. Только после изобретения атомно-силового микроскопа в 1986 году стали доступны манипуляции с атомами и наночастицами. Вот тогда, собственно, и начался подготовительный период нанотехнологий.

…Чтоб мы вечно жили

– А зачем человечеству это надо? Жили ведь без «нано» и неплохо жили, открытия совершали.

– Вот мы и продолжаем идти по пути прогресса. Сейчас очень модная тема «наноработы», которые, якобы, будут лечит человека, по кровеносным сосудам бегать и отыскивать поврежденные участки, что позволит нам жить вечно.

– Вы не верите в такую возможность?

– Не только не верю. Я думаю, это тонкий рекламный ход. Вот, дескать, верный путь и столбовая дорога человечества по превращению в расу живущих бесконечно долго. Это глупость! Вы представьте себе робота, который двигается внутри тонкого сосудика у нас в организме и что-то находит? Болячка это или нет? У робота должна быть какая-то логика, разум. Кроме того, источник энергии у него должен быть для перемещения, сенсоры (глаза своеобразные), «руки», мешочек, наконец, куда складывать, условно говоря, отрезанное. Он ведь это не может тут же бросить. Надо сложить куда-то и вынести мусор. Вот увидел он что-то, далее его мозг должен распознать: это хорошее или плохое? Откусил, попробовал… То есть в этих размерах должна быть сосредоточена целая лаборатория, плюс интеллект всего медицинского мира для того, чтобы принять решение. А вдруг робот начнет принимать неверные решения и станет стричь «там» что попало? Такого «доктора» никому не нужно, ведь главный принцип медицины – не навреди.

– Допустим, он будет сильно умный и все правильно отрежет. Но, давайте посмотрим с другой точки зрения. А вообще насколько морально жить вечно?

– Пусть философы решают. Я в этом смысле скептик абсолютный. Представляете, как много должно быть суперумных роботов, чтобы обойти все сосуды (в человеке их десятки километров)? А людей-то много. Кроме того, кто-то же должен этих роботов производить, либо они должны сами размножаться, что еще более опасно. Если уж биологические существа при размножении получают дефекты из-за внешних воздействий, то на таком уровне это тоже вполне реально. Попадет гамма-квант какой-то, и робот, вместо того, чтобы лечить, начнет кромсать здоровые ткани. На самом деле вечная жизнь посредством нанотехнологий – это красивая идея, но за ней ничего нет.

– Зато как жизнеутверждающе звучит! Может, специально ее популяризируют, чтобы добавить нам оптимизма в период кризиса…

– Жизнь всегда непростая. Но к тем, кто работает 24 часа в сутки, успех приходит сам собой. (Смеется.) Я считаю, в любой ситуации надо ставить цель, определять задачи и двигаться вперед.

– Именно этим и занялся наш президент, определив приоритетные задачи в недавнем своем послании. Правда, ничего не сказал о механизмах реализации…

– Президент должен найти тех, на кого можно опереться. Невозможно одному решать такие сложные задачи. В особенности те, которые ставит он сейчас. Нужен серьезный коллектив единомышленников. Возможно, мы, наш центр нанотехнологий – как раз те, кого имел в виду Дмитрий Анатольевич? Не все меряется деньгами. Интерес первичен. «Мне интересно, я хочу…» – и дальше пошло движение: «А что я должен сделать, чтобы этот интерес удовлетворить?» Но интерес не бывает на пустом месте. Он всегда творческий и созидательный. Что будет, если взорвать гранату в помещении? Останется дом целым? Это не интерес. Это уже террористический акт. А интерес – это, например, улучшение свойств традиционных материалов. Если ставят задачу сделать конструкцию очень легкую и прочную, она дорогой будет, потому что материалы придется применять высококачественные. И тут мы подбираемся в такому моменту: качественная вещь доступна очень немногим. Военным, космонавтам… – в тех сферах, где маленькая масса покупается любой ценой. Что же касается автомобильных или авиационных двигателей… Если их масса будет меньше, то и меньше они будут тратить бензина на перевозку самих себя. Тогда общая экономия будет еще существенней.

Первая задача нашего центра, как я уже сказал, – разработка новых материалов. А вторая – их изучение. Каковы свойства, получилась ли та структура, на которую мы рассчитывали, годны ли примененные технологии? Центр создан для получения новых научных знаний. Но когда нам удается создать нечто, чего нет ни у кого, начинаются инновационные процессы. И тогда на помощь приходит управление научных исследований ЮУрГУ, а также венчурные фонды, технопарки, системы поддержки малых наукоемких предприятий.

– Несколько слов о достижениях вашего центра. Какими разработками вы гордитесь?

– Хотите, чтоб я вам военную тайну выдал? (Смеется.) Какие конкретно у нас разработки – это пока наш секрет. Раньше времени говорить не будем. Что касается достижений, то это уже секрет наших заказчиков. Они не хотят, чтобы третьи лица знали о проведенных успешных работах. Более того, пока оформляются патенты, мы не в праве раскрывать существо вопроса. Вот так все сложно. Могу сказать только, что мы разрабатываем и внедряем новые сверхлегкие и сверхпрочные материалы для изделий оборонной техники, обеспечиваем существенное улучшение характеристик средств индивидуального бронирования. В общем, работаем на благо Родины.

Зачем Чубайсу корова?

– В целом как оцениваете инновационные процессы в нашей стране: больше достижений или проблем?

– Вопрос интересный. Для успеха в нашем деле необходимы три составляющие: творческие люди, классное оборудование и грамотный заказчик. Что касается последнего, то это может быть кто угодно: венчурный фонд, предприятие, бизнесмен, но грамотный, а не требующий невозможного. Это у нас сейчас так «Роснано» работает. Слышали о таком? Колоссальные средства выделены государством на то, чтобы двигать семимильными шагами вперед нанотехнологии. Но есть одна деталь, критерий отбора: принимаются проекты, готовые к серийному производству. Проекты, которые уже прошли научную стадию и стадию опытно-конструкторских работ. Более того, имеется небольшое производство. Только тогда на помощь придет «Роснано». Но если вы хотите сливочки вкусные поесть, то сначала нужно коровку купить, ее накормить, подоить. В нашем государстве про коровку даже никто не думал.

– Так вот почему пробуксовывают нанотехнологии? Опять во всем Чубайс, получается, виноват?

– Да не Чубайс! Персоналии тут абсолютно ни при чем. Просто система по сути осталась монополистической. Все подбирают под себя крупные собственники. Мы видим это стремление к госпорпорациям, к возвращению обратно в государственное лоно крупнейших производителей. Рынка на самом деле нет. А раз его нет, то в новом никто не заинтересован. А зачем? Сверху говорят: «Надо! Надо!». Но в законах нет ничего, что бы продвигало использование этого нового. И получается следующее. Малые и средние предприниматели большими ресурсами для широкого развития не располагают. Они приходят и спрашивают: «Вы что-нибудь уже разработали? Покажите то, что можно пощупать». Но ведь это на самом деле сложно. Если б было легко, давно бы уже все сделали и положили на стол.

Страна умных чудаков

– Как переломить ситуацию?

– Сейчас у нас в стране… думаю, никак.

– Что же, это тупик?

– Нет. Просто надо еще лет 200 – и все будет хорошо. Все будет нормально. Я имею в виду, что в ближайшее время сложно ожидать серьезного прогресса без изменения законов. Но, правда, есть плюс из прошлого. В Советском Союзе государственное предприятие определенный процент должно было тратить на изобретательство и рационализаторство, на инновации. Чем предприятие крупнее, тем и сумма существеннее. Люди творческие, инициативные знали, что является узким местом, и помогали эти проблемы решать. Это был тот самый «питательный бульон» для вузовской науки. Сам помню, работали с опытно-конструкторским бюро имени академика Туполева в Москве. Мы делали небольшие исследовательские работы, занимались самыми современными композитными материалами для самолетов марки Ту-204, Ту-334, Ту-160.