НОВОСТИ НАУКИ И ОБРАЗОВАНИЯ В АРКТИКЕ

Новые агротехнологии для Арктической зоны

31.07.2023

В лаборатории искусственного климата научного центра "Агротехнологии будущего" РГАУ-МСХА имени К. А. Тимирязева реализуют флагманский проект <i>"Новые агротехнологии для Арктической зоны"</i>. Для выращивания овощей и зелени в сложных климатических условиях создали умные сити-фермы — вертикальные теплицы с датчиками освещения, температуры и влажности. Это мобильные модульные системы замкнутого цикла. Им найдется место и в удаленных воинских гарнизонах, и в поселках вахтовиков, на полярных станциях, буровых платформах, в подъездах жилых домов и даже на подводной лодке.<br> <br> В виде контейнеров их можно доставлять морем в арктические порты. Установленные рядом с населенными пунктами, они способны круглогодично обеспечивать местных жителей свежими овощами, ягодами, зеленью. Причем получится гораздо дешевле, чем сейчас, когда привозят на самолетах.<br> <br> <i>"Это позволит приблизить салатно-зеленую продукцию к потребителю и повысить качество жизни людей в отдаленных регионах"</i>, говорит заведующий кафедрой физиологии растений РГАУ-МСХА имени К. А. Тимирязева профессор <b>Иван Тараканов</b>. <i>"Такие агротехнологии востребованы не только на Крайнем Севере, но и на Юге, например, на засушливом Аравийском полуострове. Там слишком жарко и много солнечной радиации, а это плохо для растений"</i>. <br> <br> В лаборатории — в подвальном помещении без солнечного света — ученые выращивают салат, петрушку, рукколу, базилик, томаты, ягоды. В вертикальных теплицах можно культивировать любые виды зелени, плодов и овощей. И по вкусу, содержанию полезных веществ они не уступают натуральным.<br> <aside><br> </aside> <i>"В закрытых модулях с искусственным облучением — технологией светокультуры — мы создаем оптимальные условия, добиваемся высокой продуктивности и управляем качеством урожая"</i>, — подчеркивает профессор.<br> <br> Раньше в теплицах применяли в основном натриевые лампы высокого давления. Теперь — светодиоды.<br> <br> <i>"Благодаря этому мы корректируем спектр света, меняем его: рассаде даем одно, взрослым растениям — другое, перед сбором урожая добавляем ультрафиолет. Так мы воздействуем на накопление биомассы, биосинтез целевых функциональных соединений"</i>, — объясняет ученый.<br> <br> Например, в эксперименте с солодкой — лекарственным растением, из корня которого получают препарат для лечения кашля, — только за счет коррекции света вдвое увеличили содержание главного полезного вещества — глицирризина.<aside><br> </aside> Меняя соотношение синего и красного, можно ускорять или замедлять фотосинтез, формирование биомассы. А оптимизируя плотность потока фотонов и суточный уровень освещения — управлять скоростью созревания плодов. В результате создали, в частности, ультраскороспелые томаты. И никакой химии!<br> <br> <i>"Светодиодные облучатели — уникальный инструмент, — отмечает профессор. — Благодаря им мы разрабатываем подходящие для каждого вида световые рецепты. У светодиодов большой срок службы и малая теплоотдача, они не перегревают растения. При этом расход электроэнергии на килограмм зеленой массы у них в два раза меньше, чем у натриевых ламп высокого давления"</i>.<br> <br> Сити-фермы оснащены гиперспектральными и RGB-камерами, а также тепловизорами. Цифровые камеры регистрируют суточные ритмы растений и их реакцию на изменение освещенности, спектра света, тепловизоры регистрируют ИК-излучение и измеряют температуру листьев.<aside><br> </aside> <i>"Температура меняется в зависимости от влагообеспеченности, освещенности, энергии, поступающей на единицу площади, — говорит Тараканов. — Это очень важный параметр. По нему мы оцениваем скорость испарения и подбираем оптимальный водный режим"</i>.<br> <br> "Смена дня и ночи" на сити-фермах происходит не по часам, а так, как лучше для растений. То же самое с подкормкой и поливом. Всем управляет роботизированная система: отслеживает основные физиологические характеристики растений на протяжении всего продукционного цикла, вносит необходимые коррективы в микроклимат теплицы.<br> <br> Большинство приборов и узлов автоматизированного комплекса — российского производства. Только светодиодные облучатели китайские. В промышленном варианте автономных модулей их заменят на отечественные.<br> <br> Разработчики умных сити-ферм особенно гордятся программным обеспечением, созданным в сотрудничестве с коллегами из других российских институтов. Аналогов этому ПО нет. Все данные с датчиков поступают в компьютер, кодируются и затем используются для машинного обучения. Конечная цель — цифровая сити-ферма под управлением искусственного интеллекта.<br> <aside><br> </aside> <i>"Суть в том, чтобы люди без специальных знаний и навыков могли выращивать овощи, ягоды, зелень"</i>, — уточняет инженер-исследователь лаборатории искусственного климата <b>Иван Чуксин</b>.<br> <br> В планах — менять вкус плодов, исходя из индивидуальных предпочтений.<br> <br> <i>"Нас очень интересует проблема персонализированного питания"</i>, добавляет Чуксин. <i>"Варьируя спектр света, можно вырастить продукцию, максимально подходящую конкретному человеку. Это касается и диетических, и даже лечебных рекомендаций"</i>.<br> <br> В лаборатории уже провели успешные опыты по культивированию стевии. Соединения, получаемые из экстракта этого растения, — стевиозиды — в 250-300 раз слаще сахарозы, но безвредны для диабетиков. На очереди — эксперименты с различными ягодами и лекарственными растениями.<br> <br> <i>"Это товары с высокой добавленной стоимостью, и их производство на автономных сити-фермах экономически оправданно"</i>, — утверждает профессор Тараканов.<br> <br> А еще ученые думают, что в Арктике будет выгодно выращивать семенной картофель. В лаборатории реализуют проект по получению семенных мини-клубней методом аэропоники в условиях закрытых систем с регулируемыми освещением, питанием и микроклиматом.<aside><br> </aside> Родина картофеля — высокогорные районы Южной Америки. Для максимальной продуктивности ему нужны относительно низкие температуры и много света.<br> <br> <i>"Для этого необходимо постоянно охлаждать помещение и поддерживать освещение, а это огромные энергозатраты. Поэтому семенной клубень очень дорогой"</i>, поясняет Чуксин. <i>"Мы подсчитали, и оказалось, что в Арктике, где бесплатный холод и много энергоносителей, выйдет дешевле"</i>.<br> <br> <i>"Урожайность по нашей технологии достигает ста и более клубней с одного растения. Остается построить вблизи портов Северного морского пути умные фермы и развозить семенной картофель по всему миру"</i>, — заключает ученый.<br> <br> Похоже, Арктика действительно может стать новым аграрным регионом России, "второй целиной". Звучит неожиданно, но факты говорят сами за себя.<br> <br> Источник: <a href="https://ria.ru/20230727/arktika-1886379796.html"><span style="color: #00aeef;">РИА-Новости</span></a><br>

Порт в Мурманске может перестать быть незамерзающим

31.07.2023

<div> Разрушение Атлантической меридиональной оборотной циркуляции (АМОЦ), включающей течение Гольфстрим, может привести к тому, что порт в Мурманске перестанет быть незамерзающим, заявил РИА Новости старший преподаватель кафедры океанологии географического факультета МГУ имени М. В. Ломоносова <b>Сергей Мухаметов</b>.<br> <br> Ранее газета The Guardian сообщила, что, согласно новому исследованию, Атлантическая меридиональная оборотная циркуляция (АМОЦ), включающая течение Гольфстрим, из-за глобального потепления может разрушиться во временном отрезке между 2025 и 2095 годами, наиболее вероятный пик — 2050 год.<br> <br> <i>"Вряд ли Гольфстрим полностью остановится или исчезнет. Он скорее начнет большую часть своих вод перебрасывать в сторону </i><i>Португалии</i><i>, то есть усилится южная ветвь, а северная ветвь, которая называется Северо-Атлантическим течением, продолжение которого подходит к Мурманску, может ослабнуть. &lt;…&gt; Возможно, Мурманск перестанет быть незамерзающим портом"</i>, — сказал Мухаметов.<br> <br> Эксперт отметил, что при этом глобальное потепление продолжает ускорять таяние ледников в Арктике. Площадь ледяной шапки, которая покрывает Северный Ледовитый океан, сокращается "серьезными темпами".<i>"Если раньше взаимодействие атмосферы и океана через лед было сильно затруднено, то теперь, безо льда, океан будет отдавать огромное количество тепла в атмосферу. &lt;…&gt; Арктика будет значительно теплеть"</i>, — добавил Мухаметов.<br> <br> Источник: <a target="_blank" href="https://ria.ru/20230728/port-1886750460.html"><span style="color: #00aeef;">РИА-Новости</span></a><br> </div> <br> <br>

Ученые из Петрозаводска, Москвы и Санкт-Петербурга совершили совместную экспедицию в Белое море

31.07.2023

<div> Ученые из Петрозаводска, Москвы и Санкт-Петербурга совершили совместную экспедицию в Белое море, чтобы исследовать гидрофизические и биогеохимические параметры: температуру, соленость, содержание фитопланктона, биогенных элементов и нефтепродуктов. Особое внимание уделили устьям рек. Именно в этих зонах можно отследить вещества, в том числе загрязнители, попадающие в море с территории водосбора.<br> <br> Экспедиция на научно-исследовательском судне "Эколог" проходила с 18 по 29 июня. Основные работы проводились в рамках темы государственного задания "Комплексные исследования Белого моря в интересах развития Арктической зоны РФ". В рейсе принимали участие сотрудники различных лабораторий Института водных проблем Севера (ИВПС) и Института биологии КарНЦ РАН, Московского государственного университета им. М.В. Ломоносова и Санкт-Петербургского филиала Института океанологии им. П.П. Ширшова.<br> <br> <i>"Все специалисты в той или иной степени работают над заявленной темой. Нас, прежде всего, интересовали гидрофизические показатели и содержание биогенных элементов, тяжелых металлов и нефтепродуктов в морской воде, тема океанологов связана с внутренними волнами, коллеги из МГУ изучают распределение фитопланктона и его видовой состав. Все эти темы органично друг друга дополняют, и мы делимся данными. Также для нас была важна отработка методик по взаимодействию различных групп специалистов: биологов, химиков, гидрологов. Только комплексные работы могут ответить на ряд поставленных задач, и поэтому необходимо эффективно сотрудничать, чтобы результат был более ценным для науки"</i>, – отметил начальник экспедиции, руководитель лаборатории географии и гидрологии ИВПС КарНЦ РАН <b>Алексей Толстиков.</b><br> <br> Для того, чтобы вовремя отследить происходящие в море изменения, антропогенного или климатического характера, важно проводить наблюдения регулярно и на одних и тех же станциях. Особое внимание ученые уделяют устьям рек, где происходит смешение речной и морской воды. Здесь можно обнаружить вещества, попадающие с водосбора – территории, с которой все поверхностные и грунтовые воды стекают в море.<br> <br> <i>"Все, что идет по рекам с водосбора, в том числе биогенные и загрязняющие вещества, так или иначе попадает в море. Устьевая область – это своеобразный фильтр, а ее состояние – показатель экологической ситуации на реке и прибрежной части моря. Любые изменения в этих зонах говорят о процессах как природных, так и антропогенных"</i>, – пояснил ученый.<br> <br> В течение пяти лет карельские специалисты наблюдают за летними и зимними показателями в устье реки Кемь. В этом году в ходе экспедиции исследователям также удалось провести работы в устьях рек Нижний Выг и Онега. Последняя, самая крупная река Онежского залива, особенно важна в контексте экспедиции: ученые работали в этой области 15 лет назад и намерены возобновить исследования.<br> <br> Все измерения выполнялись как в фазу прилива, так и на отливе. Помимо устьевых областей, ученые выполнили разрез через весь Онежский залив. При таких работах измерения проводятся последовательно на различных станциях по ходу судна. При этом также определялись температура, электропроводность, содержание хлорофилла «а», видовой состав фитопланктона, биогенные элементы, нефтепродукты и на некоторых станциях – тяжелые металлы.<br> <br> На каждой локации ученые устанавливали многочасовые автономные станции, для этого с борта судна вывешивали CTD-зонды для регистрации температуры и солености.<br> <br> Сейчас данные, полученные в ходе экспедиции, находятся в процессе обработки в лабораториях Москвы, Санкт-Петербурга и Петрозаводска. Некоторые пробы специалисты успели обработать на судне. В частности, в устье реки Кемь наблюдается увеличение концентрации биогенных элементов и нефтепродуктов в отдельных участках, что говорит об антропогенном загрязнении. Ситуация пока не критична, но требует наблюдения.<br> <br> <i>"Любые изменения в окружающей среде так или иначе скажутся на экосистемах всего водоема, поэтому важно контролировать ситуацию ежегодно"</i>, – подчеркнул Алексей Толстиков.<br> <br> Так, данные многолетних наблюдений, полученные в Институте водных проблем Севера КарНЦ РАН в ходе экспедиций, математического моделирования и с помощью спутников, позволяют говорить о процессах потепления. В частности, ученые следят за временем становления и разрушения льда. Сегодня можно констатировать: лед на Белом море за 20-летний период стал образовываться позже, а разрушаться раньше. Это прямое свидетельство изменения климата. </div> <br> В следующем году ученые планируют продолжить исследования, а также провести работы в проливе Восточная Соловецкая Салма, разделяющем Соловки и Онежский берег, а также в Бассейне Белого моря.<br> <br> Источник: <a target="_blank" href="http://www.krc.karelia.ru/news.php?id=5168&plang=r"><span style="color: #00aeef;">Карельский научный центр РАН</span></a><br>

Искусственный интеллект займется проектированием инфраструктуры Арктики

28.07.2023

<p> </p> <div> </div> <div> Ученые лаборатории "Интеллектуальные технологии городского планирования" исследовательского центра "Сильный ИИ в промышленности" ИТМО научили искусственный интеллект проектировать промышленные объекты и портовые сооружения в Арктике. Разработка поможет архитекторам, проектировщикам и инженерам всего за несколько минут создавать подробный план будущего объекта, который учитывает строительные нормы, особенности местности и суровые климатические условия.<br> <br> ИИ-проектировщик — это программа с удобным и понятным интерфейсом, для ее использования не нужны навыки программирования. В основе разработки — технологии генеративного дизайна пространств, которые автоматически строят цифровую модель промышленной территории. Она обучена уже на существующих успешных проектах различных объектов сооружений, а также на нормативной документации и инженерном программном обеспечении.<br> <br> Чтобы сделать план нужного участка, достаточно выделить на карте область с площадью от 10 до 100 га, затем указать точки подключения к имеющимся транспортным коммуникациям и желаемые показатели. Данные о климатических условиях — ветре, волнении моря, ледовых характеристиках, опасных гидрометеорологических явлениях — автоматически импортируются из 3D-модели атмосферы-льда-океана-грунта с учетом потенциального изменения климата. <br> <br> В итоге пользователь получает интерактивную 3D-сцену. Ее можно рассмотреть со всех сторон, выбрать любое здание, узнать его тип, назначение, геометрию и даже экономические параметры. В системе можно переключать режим отображения и разделить территории на различные функциональные зоны в соответствии со строительными нормативами. Время генерации зависит от заданной площади, но обычно не превышает нескольких десятков минут. Готовый план инфраструктуры можно экспортировать в другие программы. <br> <br> <i>"В решении этой задачи классический ИИ на основе больших нейронных сетей бессилен, ChatGPT тоже не справится. Слишком мало данных для обучения: успешных проектов портов в Арктике — считанное количество, а шаблоны с других территорий заточены под другие климатические условия. Наша технология универсальна, мы применили в ней гибридную модель ИИ, когда обучение на разнообразных данных эффективно сочетается с априорными знаниями, ранее накопленными в этой отрасли и записанными в виде формальных моделей"</i>, отметил научный руководитель исследовательского центра "Сильный ИИ в промышленности" ИТМО <b>Александр Бухановский</b>. <br> <br> ИИ-проектировщик может стать незаменимым помощником для компаний, которые участвуют в освоении Арктической зоны (включая шельф). Он не только в разы сократит трудоемкость и сроки разработки проектов, но и позволит создавать комплексные архитектурные решения, учитывающие особенности природной среды. Например, поможет расположить здания и транспортные пути так, чтобы их сильно не замело снегом, а также выбрать безопасные для экосистемы параметры ледозащитных сооружений. <br> <br> <i>"Арктический регион уже достаточно давно стал одним из важных векторов стратегического развития страны. Но природно-климатические условия и принципы проектирования в Арктике отличаются от других регионов — даже если они находятся южнее всего на несколько градусов широты. Например, в Арктической зоне объемы снега больше, что уже требует иных подходов при проектировании — и это не только выбор концепции, планирование, подготовка рабочей документации, но и моделирование, оптимизация всей производственной цепочки. И на каждом из этих этапов ИИ способен избежать неточностей и предложить оптимальные решения"</i>, рассказал эксперт направления отдела инновационных проектов на шельфе Арктического научного центра<b> Петр Тарасов</b>. <br> <br> Центр "Сильный искусственный интеллект в промышленности" создан на базе ИТМО. В октябре 2021 года он стал победителем конкурса грантов в рамках федерального проекта (ФП) "Искусственный интеллект". Всего экспертами Аналитического центра при Правительстве РФ было отобрано 6 победителей — исследовательских центров, организованных на базе ведущих вузов. Они призваны стать опорными точками развития искусственного интеллекта (ИИ) в России.<br> <br> Источник: <a target="_blank" href="https://news.itmo.ru/ru/science/it/news/13331/"><span style="color: #00aeef;">Пресс-служба ИТМО</span></a> </div> <p> </p>

Команда ученых исследует почвенные микроорганизмы в трех арктических городах

28.07.2023

<div> Ученые займутся изучением почвы в трех городах Мурманской области — Апатитах, Мончегорске и Мурманске. </div> <br> Как пояснили в Кольском научном центре Российской академии наук, в этом году реализован первый, полевой этап проекта. Он объединил специалистов Центра Смарт технологий устойчивого развития городской среды в условиях глобальных изменений Российского университета дружбы народов, Института проблем промышленной экологии Севера, Полярно-альпийского ботанического сада-института, Лаборатории природоподобных технологий и техносферной безопасности Арктики КНЦ РАН и Института географии РАН.<br> <br> В Апатитах в качестве объектов исследования выбраны парк им. А.С. Пушкина, парк "Огни города" и Академгородок, в Мончегорске — экопарк на Ленинградской набережной, сквер на Монче и парк им. С. Бровцева, в Мурманске — парк Жертв Интервенции, парк Рябиновая Аллея и парк в районе Семеновского озера. Используя современные методы, ученые собираются посчитать количество копий генов разных групп микроорганизмов, видовое разнообразие и функциональную активность микробных сообществ, а также выяснить закономерности распределения их параметров. Кроме того, исследователи намерены определить физико-химические свойства почв, их уровень загрязнения.<br> <br> <i>"В проекте мы планируем посмотреть влияние двух факторов — температуры и засоления"</i>, объяснила руководитель проекта, кандидат биологических наук <b>Мария Корнейкова</b>. <i>"Известно, что в городской среде формируется "остров тепла", и в целом потепление климата в Арктике имеет более серьезные последствия, чем в других регионах. Интересно посмотреть, как изменение температуры будет влиять на свойства почвенных микробных сообществ, выполняемые ими функции и оказываемые услуги. Исследования покажут, как меняются разнообразие и активность микроорганизмов, растет или снижается при этом количество патогенных микроорганизмов, повышаются или снижаются полезные свойства микробов"</i>.<br> <br> В результате проекта ученые ожидают получить данные по химическим и микробиологическим свойствам городских почв Кольского полуострова. <i>"Будут созданы базы данных изученных параметров, разработан ряд практических рекомендаций по подбору состава почвенных смесей, использованию противогололедных средств в арктических городах и пр. для специалистов в области городского планирования озеленения и благоустройства"</i>, — пояснили в КНЦ РАН.<br> <br> Источник: <a target="_blank" href="https://murmansk.rbc.ru/murmansk/27/07/2023/64c2818d9a7947c3b5deeb39"><span style="color: #00aeef;">РБК</span></a>

Биологи СФУ: адаптация тундрового дикого северного оленя к новым условиям проявляется на молекулярном уровне

27.07.2023

<div> Учёные кафедры охотничьего ресурсоведения и заповедного дела СФУ совместно с Федеральным исследовательским центром животноводства (ВИЖ им. Л.К. Эрнста) доказали, что тундровая и лесная популяции диких северных оленей, проживающие на обширных территориях полуострова Таймыр и в Эвенкии, имеют высокую степень генетического родства.<br> <br> Различия этих животных носят преимущественно внешний характер: незначительно отличаются размеры и масса тела, форма рогов и копыт, окрас (так называемый экотип). По словам исследователей, речь идёт о приспособительных механизмах, которые помогали выживать оленям на открытых пастбищах тундры или в лесах, в то время как глубинные генетические отличия двух этих популяций крайне незначительны.<br> <br> <i>"Целью нашей работы была сравнительная оценка генетических особенностей тундровых оленей таймыро-эвенкийской популяции с последующим сравнением данных по лесному и домашнему оленю. Изучив 200 проб от разных животных, мы проанализировали филогенетическое дерево индивидуальных дистанций этих образцов по „методу ближайших соседей“. Анализ показал высокую степень генетической близости тундровых и лесных северных оленей. Также удалось выявить особей смешанного генетического происхождения. Это означает, что лесные и тундровые олени могут давать совместное потомство и наблюдаемое сейчас масштабное переселение дикого северного оленя с Таймыра в Эвенкию имеет вполне благоприятный прогноз"</i>, — сообщил руководитель исследования, доктор биологических наук, профессор Института экологии и географии СФУ <b>Александр Савченко</b>. <br> <br> Учёный добавил, что согласно ежегодным наблюдениям, ведущимся экспертами университета, продолжительность пребывания тундровых оленей на Таймыре стремительно сокращается с 7–8 месяцев в 60-е годы XX века до 60–63 дней в настоящее время — животные всё больше времени проводят в лесах Эвенкии. Причина кроется в стремительном потеплении климата в Арктике: олени спасаются от непривычно высоких температур в тенистых лесах. <br> <br> <i>"Биохимические исследования, выполненные научной группой доктора биологических наук <b>Оксаны Коленчуковой</b>, показали, что адаптация дикого северного оленя к новым условиям выражается не только в изменении поведения, но и проявляется на молекулярном уровне. Сейчас мы можем констатировать, что, хотя и не без труда, тундровые олени приспосабливаются к новой жизни. Этому очень способствует близкое родство с лесными собратьями"</i>, — продолжил учёный.<br>     <br> Дикий северный олень является важным видом-индикатором состояния окружающей среды Российской Арктики. Мониторинг численности и состояния тундровой таймыро-эвенкийской и лесной эвенкийской популяции этого животного выполняется в рамках контракта Сибирского федерального университета с Министерством экологии и рационального природопользования Красноярского края и по Программе сохранения биологического разнообразия ПАО "НК „Роснефть“".<br> <br> Источник: <a target="_blank" href="https://research.sfu-kras.ru/news/27900"><span style="color: #00aeef;">Пресс-служба Сибирского федерального университета</span></a><br> </div> <p> </p>

В СФУ предложили использовать спецустановки для выращивания овощей в Арктике

27.07.2023

<div> Многоуровневые установки с искусственным светом похожи на непрозрачные теплицы, рассказали в университете.<br> <br> Ученые Сибирского федерального университета (СФУ) в Красноярске предложили использовать специальные многоуровневые установки с искусственным светом для выращивания овощей, в частности помидоров, для Арктической зоны РФ. Об этом ТАСС сообщил заведующий лабораторией сити-фарминга Института гастрономии СФУ <b>Иван Тимофеенко</b>. <br> <br> <i>"Сейчас идет обсуждение темы развития Арктики, и СФУ активно участвует в ней. И есть идея - для обеспечения овощами жителей Крайнего севера использовать многоуровневые установки, похожие на теплицы, с искусственным освещением"</i>, - сказал Тимофеенко. По его словам, такие технологии в условиях Арктики лучше традиционных светопрозрачных теплиц, так как позволяют эффективнее использовать объем помещения и обеспечивают независимые от полярных дня и ночи контролируемые условия роста. <br> <br> Тимофеенко отметил, что в СФУ в лаборатории уже успешно вырастили урожай помидоров черри в подобных теплицах. <i>"Мы использовали сорта - достижения отечественной селекции - "Малиновый фонтан", "Волшебная арфа" и "Терек"</i>, - сообщил он. <br> <br> СФУ - первый в России федеральный университет, основан в 2006 году путем объединения четырех вузов в Красноярске. Это один из крупнейших университетов восточной части России.<br> <br> Источник: <a target="_blank" href="https://nauka.tass.ru/nauka/18362807"><span style="color: #00aeef;">ТАСС</span></a><br> </div> <p> </p>

Машинное обучение поможет создать долговечный бетон для Российской Арктики

26.07.2023

<div> Учёные Сибирского федерального университета разработали уникальную модель, основанную на машинном обучении, которая позволяет оптимизировать состав бетонных смесей, специально разработанных для строительства жилых и инфраструктурных объектов в суровых условиях Крайнего Севера.<br> <br> Обученная на широком наборе данных цифровая модель способна не только предложить оптимальный состав бетона, учитывая особенности местных материалов, таких как щебень, песок и другие компоненты, качество которых может значительно варьироваться в зависимости от региона их происхождения, но и разработать подход, позволяющий устранить проблемы с их низким качеством. <br> <br> Бетон — это широко распространённый искусственный строительный материал, который получают в результате затвердевания специально подобранной смеси, в основе которой лежит вяжущее вещество, а также вода и различные добавки, которые позволяют варьировать состав и делать бетон более устойчивым к перепаду температур и механическому воздействию. Особые требования к бетону существуют в экстремальных условиях Российской Арктики, где от строительных материалов требуется максимальная морозостойкость. <br> <br> <i>"Наша работа посвящена исследованию оптимизации состава бетонной смеси для получения морозостойких бетонов, в частности, для строительства дорожных покрытий и взлётно-посадочных полос. Традиционный подход к разработке бетонных смесей предполагает, что состав подбирается „вручную“ — это затратно и требует значительного времени для оценки его стойкости в суровых условиях эксплуатации. Благодаря использованию специально обученного искусственного интеллекта можно существенно сократить процесс — сэкономить пару лет и материальные ресурсы"</i>, — рассказала соавтор исследования, заведующая испытательной лабораторией строительных материалов и химического анализа воды СФУ <b>Ирина Енджиевская</b>.<br> <br> По словам учёного, подбор материалов для бетона — сложный процесс, особенно тщательно следует подходить к фактору морозостойкости, ведь если на большей части Российской Федерации в ходу бетон, рассчитанный на 200 циклов в хлористых солях (F 150–200), то в условиях Крайнего Севера материал должен выдерживать 300 циклов эксплуатации. Сложность же заключается в том, что учёным сложно определить опытным путём, что именно в составе бетонов отвечает за повышение этой характеристики. <br> <br> <i>"Машинное обучение удивляет всё чаще. Созданная доцентом СФУ Максимом Молокеевым программа показала факторы, связанные с химическими процессами в бетоне, которые с высокой долей вероятности определяют, насколько этот состав будет морозоустойчивым и применимым, скажем, в Норильске для строительства взлётно-посадочной полосы аэродрома. Оказалось, что основную роль в этом случае играет качество и количество щебня и воздухововлекающие добавки. Причём если ранее считалось, что „лишний“ воздух однозначно уменьшает прочность бетона, то оказалось, что в определённых пределах он повышает не только стойкость к отрицательным температурам, но и меняет саму механику разрушения бетона с сохранением прочности. Этот факт был определён машинным интеллектом, и мы склонны согласиться с этим замечанием, поскольку уже проверили его на практике"</i>, — отметила Ирина Енджиевская. <br> <br> Морозостойкость — не единственное качество бетона, которым исследователи озадачили искусственный интеллект. Он также должен был потрудиться над тем, чтобы увеличить прочность материала на изгиб и при динамических воздействиях и выяснить, какова прогнозируемая стойкость к антигололёдным реагентам у бетонов, из которых изготавливают дорожное покрытие. <br> <br> Одно из преимуществ "рецептов" бетонных составов от машинной модели — адаптация под местные материалы, поскольку щебень, песок и прочие составляющие могут существенно варьироваться по физико-химическим свойствам в разных регионах страны, особенно проблемно их качество на труднодоступных территориях. Искусственный помощник подскажет, в какой пропорции следует использовать эти компоненты и как нивелировать их недостатки, чтобы в итоге получился тот самый бетон с заданными свойствами. <br> <br> Одной из ближайших задач, которые будут также решаться методами машинного обучения, является разработка оптимального состава бесцементного бетона. Такой материал будет выгодно отличаться своей экологичностью из-за уменьшения выбросов углекислого газа, кроме того, в нём будут использоваться активированные промышленные отходы — зола и нефелиновый шлам, образующийся при переработке редкоземельных руд. В случае успешной реализации новая технология бесцементного бетона позволит уменьшить площади уже существующих золоотвалов и сэкономить значительные средства, расходующиеся на их рекультивацию. Работы по созданию подобного материала уже ведутся специалистами СФУ совместно с партнёрами. <br> <br> <i>"Был разработан набор инструментов машинного обучения и их комбинаций, который представляет огромную практическую ценность для прогнозирования составов новых материалов. В процессе моделирования подбирается наилучшее сочетание, проводится анализ данных в выбранных областях и выводятся полезные рекомендации, включая „рецепты“ бетонов с требуемыми свойствами. Такая модель — ценный помощник для материаловедов, от неё вряд ли ускользнёт то, что порой теряется из-за ограничений человеческого опыта и времени. Её выводы, хотя и могут показаться неожиданными, имеют высочайшую ценность и должны быть проверены на практике. Модель может использоваться в том числе для поиска новых строительных бетонов, особенно в тяжёлых и экстремальных природных условиях Российской Арктики"</i>, — объяснил доцент Института инженерной физики и радиоэлектроники СФУ <b>Максим Молокеев</b>.<br> <br> Источник: <a target="_blank" href="https://research.sfu-kras.ru/news/27901"><span style="color: #00aeef;">Пресс-служба Сибирского федерального университета</span></a><br> </div> <p> <br> </p>

СПО "Арктика" ведёт приём заявлений на целевое обучение

25.07.2023

<p> </p> <div> Северное производственное объединение "Арктика" (входит в состав Объединенной судостроительной корпорации) ведёт приём заявлений на целевое обучение по программам среднего профессионального и высшего образования. <br> <br> Программы целевого обучения по профильным для предприятия специальностям предлагаются выпускникам школ, а также работникам СПО "Арктика", желающим поступить в учебные заведения технической направленности не только в Северодвинске и Архангельске, но и в городах, где работают филиалы предприятия. <br> <br> Отметим, что традиционно среди вузов наибольшей популярностью у абитуриентов-целевиков СПО "Арктика" пользуются САФУ (в том числе ИСМАРТ, филиал в Северодвинске), Санкт-Петербургский государственный морской технический университет, Мурманский государственный технический университет, Калининградский государственный технический университет, а также Национальный исследовательский Томский политехнический университет. Всего в списке организаций – девять учебных заведений на выбор. <br> <br> СПО "Арктика" предоставляет студентам все преимущества целевой подготовки: о бучение на бюджетной основе, прохождение практики на производстве с выплатой заработной платы, выплату дополнительной стипендии от предприятия в период обучения. Кроме того, студентам гарантировано трудоустройство после окончания вуза по полученной специальности, в том числе в филиалах предприятия в разных регионах России. <br> <br> Подробный перечень учебных заведений и направлений подготовки, по которым возможно заключить целевой договор с СПО "Арктика", размещён на сайте СПО "Арктика"  в разделе "Кадровая политика" - "Обучение" по ссылке: <a href="https://www.spoarktika.ru/training/28" target="_blank"><span style="color: #00aeef;">https://www.spoarktika.ru/training/28</span></a><br> <br> Направить заявку на целевое обучение можно на электронный адрес: <a href="mailto:ezhova.aa@spoarktika.ru">ezhova.aa@spoarktika.ru</a> или <a href="mailto:miklyaeva.ev@spoarktika.ru">miklyaeva.ev@spoarktika.ru</a><br> <br> Источник: <a target="_blank" href="https://www.aoosk.ru/press-center/news/spo-arktika-vedyet-priyem-zayavleniy-na-tselevoe-obuchenie/"><span style="color: #00aeef;">Объединенная судостроительная корпорация</span></a><br> </div>

"Полярные чтения – 2023": прием заявок продлевается до 1 сентября

24.07.2023

<h2></h2> XI научно-практическая конференция "Полярные чтения – 2023" Арктика и Антарктика: история и антропология повседневности пройдёт в период с 1 по 3 ноября 2023 г. в Санкт-Петербурге.<br> <br> Чтения будут посвящены истории и антропологии повседневной жизни в Арктике и Антарктике, изучению и осмыслению полярных регионов как пространства для проживания и деятельности человека – от практик коренных народов до перспективных проектов организации жизни в полярных областях. Эта тема представляется особенно важной для России, имеющей как огромный опыт освоения Арктики, так и антарктическую национальную программу, и традиционно воспринимающей Север как органическое, неотъемлемое продолжение страны. <br> <br> К участию в конференции приглашаются специалисты, исследователи Арктики и Антарктики, сотрудники научных институтов и центров, архивов, музеев, библиотек, представители государственных и общественных организаций. <br> <br> Направления работы конференции: <br> <ul> <li>Народы Севера – традиционные и современные практики повседневности.</li> <li>Арктика и Антарктика как пространство жизни.</li> <li>Повседневность полярных экспедиций: история и современность.</li> <li>Арктика для России: вахтовое освоение или естественное продолжение страны?</li> <li>Обеспечение жизни человека в Арктике и Антарктике: история развития полярных инфраструктур от каменного века до современности.</li> <li>История арктической повседневности России и зарубежных стран в различных аспектах: жилище, транспорт, одежда, питание.</li> <li>Полярная зимовка как испытание человека: исторические и антропологические аспекты.</li> <li>Полярная повседневность и война: от каменного века до вооруженных конфликтов современности.</li> <li>Ритуал как часть повседневных практик полярных регионов.</li> <li>Антропология повседневности арктических городов и поселков.</li> <li>Полярные станции в антропологической перспективе.</li> <li>Полярная повседневность будущего.</li> </ul> <p> </p> Конференция пройдёт в смешанном формате (онлайн и офлайн). Трансляция конференции состоится 1–3 ноября 2023 года на канале Polar Readings (видеохостинг YouTube) и будет доступна в последующие дни.<br> <br> Конференция проводится совместными усилиями Музейно-выставочного центра технического и технологического освоения Арктики (Арктический музейно-выставочный центр), Государственного научного центра "Арктический и антарктический научно-исследовательский институт" и Музея антропологии и этнографии им. Петра Великого (Кунсткамера) РАН. <br> <br> Конференция пройдёт в конференц-залах ФГБУ "Арктический и антарктический научно-исследовательский институт" (Санкт-Петербург, у. Беринга, 38, ст. метро "Приморская"). <br> <br> Срок подачи заявок на участие и тезисов продлевается – <b>до 1 сентября 2023 г.</b> <br> <br> С подробной информацией о конференции и требованиями к оформлению докладов можно ознакомиться на официальных ресурсах:<br> Сайт: <a target="_blank" href="http://polarconf.ru/"><span style="color: #00aeef;">polarconf.ru</span></a>                <br> Группа ВКонтакте: <a href="https://vk.com/polarconf" target="_blank"><span style="color: #00aeef;">https://vk.com/polarconf</span></a> <br> Канал на YouTube: <a href="https://www.youtube.com/c/PolarReadings" target="_blank"><span style="color: #00aeef;">https://www.youtube.com/c/PolarReadings</span></a> <p> <a href="https://www.youtube.com/c/PolarReadings"></a> </p>

Комплексная высокоширотная научная экспедиция РАН “Арктика-Восток-77”

24.07.2023

<p> </p> <div> 15 августа из Мурманской области отправится Комплексная высокоширотная научная экспедиция РАН “Арктика-Восток-77”. <br> <br> <i>“Участники экспедиции проведут исследования современной жизни сообществ коренных народов Кольского полуострова в августе и сентябре 2023 года. В первую очередь ученых будут интересовать вопросы неформальной экономики рыболовства, оленеводства, а также будет исследоваться ситуация с сохранением родных языков”</i>, - сообщили в Центре арктических и сибирских исследований РАН. <br> <br> Экспедиция пройдёт через 19 регионов Севера, Сибири и Дальнего Востока РФ и завершится 15 августа 2024 года в Камчатском крае.<br> <br> Источник: <a target="_blank" href="https://b-port.com/news/282553"><span style="color: #00aeef;">ИА "Би-порт"</span></a><br> <br> <br> </div> <p> </p>

НОЦ "Российская Арктика" подвел итоги работы в 2022 году

24.07.2023

<div> В Москве состоялось заседание Совета научно-образовательных центров страны под руководством заместителя председателя Правительства РФ Дмитрия Чернышенко. В заседании, на котором подвели итоги работы всех НОЦ за прошлый год, принял участие Губернатор Архангельской области Александр Цыбульский, доложивший о ключевых проектах НОЦ "Российская Арктика", первый проректор по стратегическому развитию и науке САФУ имени М.В. Ломоносова Павел Марьяндышев и проректор по инновационному развитию - научный руководитель НОЦ мирового уровня "Российская Арктика" Марат Есеев.<br> <br> Каждый НОЦ представил наиболее яркие и социально значимые проекты, которые были реализованы за последнее время.<br> <br> В рамках программы НОЦ «Российская Арктика» в 2022 году реализовано 57 мероприятий по пяти направлениям и десяти технологическим проектам. Общий объем финансирования мероприятий центра составил более 1,6 миллиарда рублей. В том числе регионами, входящими в состав центра, оказывается существенная поддержка за счёт средств бюджетов. Сумма поддержки в 2022 году составила около 386 миллионов рублей.<br> <br> Глава региона обозначил два проекта, которые в прошлом году стали ключевыми для Арктического НОЦ.<br> <br> Так, в рамках технологического проекта <i><b>"Развитие целлюлозно-бумажной отрасли на основе комплексного воспроизводства лесных ресурсов Севера и внедрения новых технологий глубокой переработки возобновляемого сырья"</b></i> на площадке САФУ имени М.В. Ломоносова организован опытно-экспериментальный лесопитомник, а на площадке индустриального партнера — Архангельского ЦБК — создается лесосеменной центр с технологической линией по выращиванию трех миллионов сеянцев сосны и ели. На данный момент первые 1,56 миллиона сеянцев уже высеяны. Идет научно-технологическое сопровождение проекта. За счет ДНК-исследования выявлены быстрорастущие и медленнорастущие генотипы. Параллельно ведутся научные работы над созданием субстрата для выращивания.<br> <br> В рамках технологического проекта <i><b>"Материалы и технологии для судов Arc-класса"</b></i> в 2022 году на базе индустриального партнёра АО "ЦС "Звездочка" с помощью прямого лазерного выращивания отработаны технология и методика изготовления уникальной детали — кольца уплотнения — в механизме винторулевой колонки для судов ледового класса. Изготовлен опытный образец кольца. Технология прошла сертификацию в Морском регистре.<br> <br> Реализуются и другие инициативы. Так, например, на базе Мурманского арктического университета в рамках проекта НОЦ разработаны рецептуры и технологии полифункциональных пищевых продуктов из местного арктического сырья, имеющие повышенную пищевую и биологическую ценность. Произведены опытные партии продуктов с высоким содержанием фосфора, магния, кремния, витамина Е, антиоксидантов и так далее.<br> <br> Кроме того, в Архангельской области запущены крупные инфраструктурные проекты, которые также способствуют развитию НОЦ: поддержана заявка на строительство межвузовского кампуса "Арктическая звезда", открыт IT-парк "Цифровая Арктика", ведутся экологические и климатические исследования в рамках регулярных экспедиций Арктического плавучего университета по проектам НОЦ.<br> <br> Источник: <a target="_blank" href="https://narfu.ru/life/news/university/381041/"><span style="color: #00aeef;">Пресс-служба САФУ имени М.В. Ломоносова</span></a> (по материалам Пресс-службы Губернатора и Правительства Архангельской области)<br> <br> </div> <br>