Материал: 2487

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам

Следствием «биологической революции» стало появление генной инженерии. В широком смысле этого слова генная инженерия не является наукой, а инструментом биотехнологии. В ее основе лежит знание о свойствах ДНК, полученное благодаря исследованиям в области молекулярной генетики, достижения в области вирусологии, бактериологии, молекулярной биологии.

овременная генная инженерия позволяет создавать трансгенные организмы, содержащие генетический материал, в который был искусственно введен фрагмент ДНК из другого, неродственного

организма. Так е методы используются в производстве инсулина,

интерферона гормона роста человека. Сейчас появилась вполне реальная

возможность создан я человека по генетической инструкции в

С

 

 

лабораторных услов ях. Методами генной инженерии получают растения

и

 

с некоторыми заранее запрограммированными свойствами.

Так, в настоящее время российскими учеными методом тончайшей генной

инженер

уже

получ ли олее

100 новых типов животных (овец,

кроликов

пр.).

 

 

 

 

животных

 

 

 

Пом мо уже существующих областей применения, таких как

здравоохранен е

медицина,

намечается

широкомасштабное

использование генной инженерии в сельском хозяйстве, промышленности,

энергетике, экологиибАи освоении космоса. Биотехнология способна оказать решающее воздействие на увеличение производства продовольствия и другой сельскохозяйственной продукции на сокращающихся площадях обрабатываемых земель и с меньшим расходом воды. При этом уменьшатся вредные воздействия на окружающую среду минеральных удобрений и пестицидов, применяемых сегодня для получения оптимальных урожаев. С помощью рекомбинантных ДНК

получены микроорганизмы, помогающиеДбороться с разлившейся нефтью. Подобные биовосстановительные технологии уже использовались для решения проблемы «нефтяных озер», образовавшихся в 1991 г. в ходе войны в Персидском заливе.

Одной из перспективных новейших технологий являются нанотехнологии, которые занимаются процессами и явлениями,

происходящими в мире, измеряемом нанометрамиИ(миллиардными долями метра). Один нанометр составляет расположенные вплотную один за другим самое большое 10 атомов. Сейчас в разных странах проектируют,

строят машины и устройства, компоненты которых в 10–100 раз тоньше человеческого волоса и которые являются гигантами в мире нанотехнологии.

В десятках институтов нашей страны и за рубежом идут работы по кластерной химии, где исследователи изготовляют различные виды крошечных шариков или трубок, содержащих от 10 до 1000 атомов.

71

Подобные структуры могут быть полезны для создания микроконденсаторов и других электронных компонентов, но вообще список возможных применений кластеров почти бесконечен.

На протяжении второй половины XX в. эволюция компьютера шла

по традиционному пути. Процессоры становились все мощнее, а микросхемы – все миниатюрнее. Потребляемая мощность компьютеров

Сстремил сь к дост жен ю мощности, сравнимой с человеческим мозгом, и эта цель, казалось, была уже близка. Сейчас с помощью фотолитограф ческ х технологий производства интегральных микросхем, доведенных до совершенства, стало возможным производить единичные

уменьшалась, а их быстродействие увеличивалось. Тенденции касались как персональных компьютеров, так и суперкомпьютеров. Разработчики

суперкомпьютеры, выполняющие десять в тринадцатой степени операций секунду. При этом человеческий мозг осуществляет в секунду десять в

шестнадцатой

степени–десять в семнадцатой

степени операций. Но

, что суперкомпьютеры представляли собой не единичный

учитывая

 

 

процессор, а

х сотни тысячи, выполняющих параллельную работу, то

реальное отставан е ед ничного процессора от мощности человеческого

мозга составляло до десяти миллионов раз.

 

 

Развитиебкомпьютерных технологий

позволяет

также

«осовременивать» традиционные технологии. К примеру, в совокупности

с достижениями в о ласти электронной промышленности они позволили

известному более пятидесяти лет явлению голографии шагнуть на

качественно

новый уровеньАи стать в один ряд с новейшими

технологиями.

 

 

2.5. Становление информационногоДобщества

Формы современной организации наукиИи техники. Российская

наука и техника сегодня. Информационное общество и его признаки

В современных наукоемких отраслях темпы научно-технического прогресса высоки. Например, в микроэлектронике скорость накопления опыта характеризуется ежегодным удвоением сложности и объема выпуска интегральных схем при 30-процентном снижении издержек и цен. В этих условиях опаздывание чревато не только потерей позиций, но и безнадежным отставанием отраслей, где широко применяется электроника – в лазерном производстве, авиастроении, отдельных видах машиностроения и др.

За последние десятилетия развитые страны накопили значительный опыт организации инновационной деятельности. Возникли различные формы внедрения научных разработок в производство – ведь сами по себе

72

технологии никому не нужны, если нет их практического использования.

Это

обуславливает

развитие

технологической

кооперации,

межгосударственных

технологических

трансфертов,

создание

территориальных научно-промышленных комплексов, научных парков и

технопарков (прил. 9).

 

 

 

 

 

распадом в 1991г. Советского Союза в России произошло обострение

С

 

что весьма негативно проявилось и в

многих разрушительных тенденций,

научно-технической сфере. На фоне катастрофического развала производства ощутимо пострадало разв тие техники, отрицательно это сказалось и на науке. Огромный ущерб страна понесла в результате утечки мозгов (массовой

специалисты, ученые). Согласно подсчетам Российского фонда

эмиграциисследований, в результате которой по различным причинам выезжают

фундаментальных , только за первую половину 1990-х гг. страну

покинуло не менее 80 тыс. ученых, отправившихся в США, Израиль,

разделившемубее с немецким физиком Г. Крёмером, вместе с которым они открыли и развили ыстрые опто- и микроэлектронные компоненты, создаваемые на азе многослойных полупроводниковых структур.

Великобр тан ю Герман ю. В американской Силиконовой долине работают около20тыс. ученых з ывшегоСССР.

И все же росс йская наука двигалась вперед. Об этом, в частности,

свидетельствует факт пр своения в 2000 г. талантливому российскому ученому-ф з ку Ж.ИАлферову. Нобелевской премии (прил. 10),

Производимые на их основе ыстрые транзисторы используются в сверхбыстрых компьютерах, спутниковойДсвязи и в мобильных телефонах. Лазерные диоды, сконструированные по этой же технологии, позволяют передавать информацию по оптическим сетям.

И

Жорес Иванович Алферов

(1930–2019)

73

Нобелевской премией по физике за 2003 г. отмечены Королевской академией наук Швеции «за революционный вклад в теорию

сверхпроводимости и сверхтекучести» три ученых-физика – А.А. Абрикосов

(Аргонская национальная лаборатория, штат Иллинойс, США), В.Л.

Гинзбург (Физический институт им. П.Н. Лебедева РАН, Москва, Россия)

С

 

 

(прил. 11), Э. Леггетт (Университет штата Иллинойс, Чикаго, США). В 2010

г. Нобелевская премия по физике была вручена К.С. Новоселову (российско-

британскому ф з ку)

А.К. Гейму

(советско-нидерландско-британскому

физику) за новаторск е эксперименты по исследованию двумерного

материала

 

графена (пр л.12).

 

бА

 

Д

Виталий Лазаревич Гинзбург

И

Алексей Алексеевич Абрикосов

(1916–2009)

 

(1928–2017)

 

 

74

С

 

 

 

и

 

 

Констант н Сергеев ч Новоселов

 

ндрей Константинович Гейм

(род. в 1974 г.)

 

 

(род. в 1958 г.)

Несомненно, подо ные успехи явились итогом сформированного

ранее научно-технического

потенциала,

совмещавшего не только

 

 

Д

реальные интеллектуальные и технические результаты, но и людские

ресурсы, а бАтакже сложившийся научно-технический менталитет и

традиции научных и инженерных школ.

 

Позиции России в современной мировой науке определить

однозначно трудно. Сегодня

в качестве

осевых координат мирового

 

 

 

И

интеллектуального пространства предстают информационные технологии и науки биологического цикла. Как отмечалось ранее, уже к 1980-м гг. сформировалось отставание российской (тогда еще советской) науки в сфере новейших методов биоинженерии, исследованиях генома человека, а также в изучении способов борьбы с наиболее распространенными болезнями (особенно в сфере трансплантологии и иммунологии). Эта непростая ситуация, сложившаяся в биолого-медицинском цикле фундаментальных наук, усугубилась в постсоветские годы.

В то же время в развитии информационных технологий российский научный потенциал выглядит значительно весомее. Компьютерные технические средства, их программное обеспечение, а также базы данных и большие информационные сети обеспечиваются наземными и подводными оптическими кабелями, спутниками. Именно космос играет важнейшую роль в современных информационных системах.

75