Куда пойти учиться

В Национальном пресс-клубе в Вашингтоне выступил министр энергетики США Спенсер Эбрахам (Spencer Abraham, на фото), представивший доклад о двадцатилетнем плане научных исследований, финансируемых его ведомством.

В Национальном пресс-клубе в Вашингтоне выступил министр энергетики США Спенсер Эбрахам (Spencer Abraham, на фото), представивший доклад о двадцатилетнем плане научных исследований, финансируемых его ведомством.

Американское Министерство энергетики ежегодно выделяет солидную часть всех расходуемых в США на науку средств, около трех миллиардов долларов, которые тратятся на исследования в области физики, математики и компьютерных наук. Это министерство традиционно финансирует крупные, дорогостоящие, долгосрочные национальные, а иногда и международные проекты, которые кормят множество американских высокотехнологичных компаний и научных групп. Поэтому генеральные направления научных исследований, включенных в нынешний план, вызвали живейший интерес не только в Штатах, но и за рубежом. Тем более что в нем существенно скорректированы приоритеты, отражающие представления высших американских политиков о нынешней конъюнктуре рынка «тяжелых идей».

Самыми главными на ближайшие годы объявлены задачи с возможно небыстрой, но ощутимой практической отдачей. Это добыча чистой энергии с помощью ядерного синтеза и создание распределенной сети суперкомпьютеров для гражданских расчетов. Среди других первоочередных проектов названо создание микроорганизмов, поглощающих двуокись углерода из атмосферы, и массовое производство белков непосредственно по генетическим данным. В то же время эксперименты в области физики высоких энергий, проводимые на ускорителях элементарных частиц, «вышли из фавора». Так, грандиозный линейный коллайдер, ранее называвшийся не иначе, как «следующий великий шаг» в науке, ныне помещен лишь на тринадцатое место. Более того, три проекта, которые Комиссия по физике высоких энергий еще в марте классифицировала как «чрезвычайно важные», вообще не попали в план. Подобный пересмотр ценностей стал, разумеется, сильнейшим разочарованием для многих научных групп, работающих в этой сфере.

На какие же задачи делается упор? Список из двадцати восьми направлений разбит на три группы: двенадцать ближайших приоритетов, восемь среднесрочных и восемь долгосрочных (www.sc.doe.gov). Причем заметно, что в этом открытом списке зияют большие дыры, очевидно оставшиеся после исключения секретных тем.

Под номером один среди насущных задач стоит поддержка ITER (www.iter.org), международного научного проекта по созданию первой установки с самоподдерживающейся реакцией ядерного синтеза («горячей плазмой»). Эта грандиозная установка является прямым продолжением изобретенного в России токамака. Пункт два: взяв за основу сеть национальных вычислительных центров США, в сто раз увеличить компьютерные мощности страны, доступные для любых несекретных расчетов. Этот проект родился в ответ на японский суперкомпьютер Earth Simulator, занимающий сегодня первое место в рейтинге Top500 и втрое превосходящий по производительности лос-аламосский ASCI Q, который стоит на втором месте и используется для нужд ядерной программы (см. новость «Кластеры начинают и выигрывают»).
Еще четыре проекта названы третьими по важности.

- Космический зонд Joint Dark Energy Mission будет создан совместно с НАСА для проникновения в тайны так называемой темной энергии. Эта гипотетическая энергия неясной природы заставляет нашу вселенную расширяться все быстрее, загадочным образом противодействуя взаимному притяжению видимой и скрытой материи. В пользу существования темной энергии свидетельствует ряд косвенных астрофизических данных, полученных в последнее время.

- Когерентный рентгеновский источник Linac сможет генерировать лазероподобное излучение, в десятки миллиардов раз более мощное, чем у существующих источников рентгеновских лучей. Он позволит исследовать структуру сложных белков и детально проследить за протеканием быстрых химических реакций.

- «Белковая фабрика» будет построена для автоматизированного массового производства и анализа десятков тысяч разновидностей белков в год. Синтезированные непосредственно по записям генома белки и химические «бирки» для их распознавания в живых организмах станут доступны ученым всей страны. Это позволит понять, как микроорганизмы реализуют те или иные функции, и, возможно, вывести бактерии, поедающие всевозможные отходы и производящие полезные вещества.

-  «Ускоритель редких изотопов» станет крупнейшим в мире исследовательским центром, занимающимся синтезом и изучением редких изотопов. Они не встречаются в естественных условиях и живут лишь доли секунды, что не позволяет исследовать их обычными методами. Однако такие изотопы иногда возникают на промежуточных стадиях многих ядерных реакций. Знание их свойств позволит сильно продвинуться в совершенствовании ядерных технологий, а также лучше понять процессы, протекающие в недрах звезд.

Среди менее важных направлений названы исследования молекулярных машин, создание и совершенствование уникальных источников элементарных частиц. Запланированы исследования сферического токамака, сверхмощных лазеров для термоядерного синтеза и других крупных научных установок. Много средств уйдет на финансирование десяти ведущих национальных научных лабораторий и поддержку большого научного хозяйства, давно опекаемого министерством.