Ученые НГУ разрабатывают модель для прогнозирования развития осложнений инфекционных заболеваний

Source: Novosibirsk State University – Новосибирский государственный университет –

Ученые Новосибирского государственного университета совместно с коллегами из Лаборатории ИИ-технологий математического моделирования биологических, социально-экономических и экологических процессов Института математики им. С.Л. Соболева методами искусственного интеллекта и математического моделирования изучают влияние прошедшей эпидемии ковида на течение туберкулеза и ВИЧ в различных регионах России. Исследования проводятся в рамках запроса нескольких учреждений, подведомственных Министерству здравоохранения РФ: Национального медицинского исследовательского центра физиопульмонологии и инфекционных заболеваний (г. Москва), Тульского областного центра по профилактике и борьбе со СПИД и инфекционными заболеваниями (г. Тула) и Новосибирского научно-исследовательского института туберкулеза (г. Новосибирск). Согласно этому запросу, научным сотрудникам лаборатории предлагалось выяснить, какие социально-экономические и эпидемиологические факторы влияют на распространенность туберкулеза и ВИЧ-инфекции.

У медицинских работников было подозрение, что пандемия ковид-19 повлияла на возникновение будущих осложнений при заболевании туберкулезом, поскольку ковид — это быстро развивающееся заболевание, инкубационный период и развитие которого по времени исчисляется в днях, а туберкулез может скрытно развиваться в организме годами и протекать длительное время. Наложившись на латентный период туберкулеза, вирус ковида может привести к осложнениям его протекания и, соответственно, лечения ввиду возникновения лекарственной резистентности. Возможно и сокращение длительности инкубационного периода туберкулеза. Однако пока это еще только теория, которой требуются подтверждения, а их привычными методами получить затруднительно, поскольку для оценки ситуации с момента окончания эпидемии ковида прошло недостаточно времени, — объясняет заведующая Лабораторией, доцент кафедры высшей математики Физического факультета НГУ и кафедры математических методов геофизики Механико-математического факультета НГУ Ольга Криворотько.

Перед учеными была поставлена данная задача, выполнять которую они решили в два этапа. Сначала им предстояло построить математическую модель и разработать алгоритм, позволяющие выявить в каждом регионе страны ключевые социально-экономические факторы, влияющие на заболеваемость туберкулезом и его распространенность. Учитывались средняя площадь помещений, в которых жители различных регионов живут и работают, уровень безработицы, средняя зарплата, уровень образования, миграция, количество заболевших в учреждениях Федеральной службы исполнения наказания и др.

На втором этапе было решено построить математическую модель распространения туберкулеза и ВИЧ-инфекции, учитывающую помимо социально-экономических факторов еще и эпидемиологические: количество людей, переболевших ковидом и получивших естественный иммунитет, число умерших с этим диагнозом (как основным, так и сопутствующим другим заболеваниям).

Первый этап исследования уже пройден, ключевые факторы распространения туберкулеза выявлены. Не во всех регионах России они одинаковы.

Все 86 регионов страны мы условно с помощью методов машинного обучения и нейросетей разделили на три больших блока. Первый — развитые регионы, которые характеризуются меньшей плотностью населения и более благополучной ситуацией по заболеваемости туберкулезом. Во второй блок вошли их противоположности — регионы с высокой заболеваемостью и большей плотностью населения. Третий блок составили регионы со средними показателями. В каждой группе регионов разные показатели влияют на распространенность туберкулеза, например, Москва, Санкт-Петербург и Тюменская область относятся к первой группе, республика Тыва, Курганская область и Алтайский край — ко второй группе. По обеим группам (развитые и менее развитые) общий показатель, влияющий на распространение туберкулеза, —  количество ВИЧ-инфицированных. В первой группе влияет еще показатель площади помещений на человека и среднедушевой доход, а во второй —  доля постоянного населения и доля населения ниже прожиточного минимума, — рассказала Ольга Криворотько.

Для каждой группы регионов были разработаны математические модели с учетом их специфики, а также преобладающих ключевых факторов и социально-экономических показателей. Затем с помощью данных математических моделей построили прогнозы на минувшие годы и сравнили их с реальными историческими данными. Прогнозы, где были учтены социально-экономические факторы, совпали с реальными данными в большей степени, чем те, в которых они не учитывались, особенно в регионах с повышенной заболеваемостью в последние 3 года. Также с реальными показателями совпал и прогноз на 2021 год — он оказался в доверительном интервале. Но прогноз на 2022 год отличался от реальной ситуации. По мнению экспертов-эпидемиологов Минздрава России, такое расхождение произошло по причине того, что мы не учитывали при составлении прогнозов заболеваемости туберкулезом эпидемию ковида, влияние которой проявилось в 2022 году, Исследователи добавили в модель дополнительную зависимость от количества переболевших ковидом и приступили к составлению сценариев распространения туберкулеза на 2022-2024 годы. Прогнозы на 2022 и 2023 годы оказались достаточно близки к историческим данным, проверить прогноз на 2024 год пока не представляется возможным по причине недостатка статистических данных.

Завершить работу по модели прогнозирования заболеваемости туберкулезом на три года вперед с учетом ковида ученые планируют к сентябрю этого года. Программой, создающей прогнозы на год, уже пользуются специалисты Минздрава России, выданные ею прогнозные данные на сегодняшний день совпадают с реальными. Прогнозы были использованы для расчетов нагрузок на лечебные учреждения в этом году и пока существенных расхождений между ними и настоящей ситуацией не отмечено.

У ученых лаборатории накоплен большой опыт работы с прогнозами заболеваемости ковидом в период пандемии коронавируса. В апреле 2020 году они с помощью своей модели прогнозирования предсказали пик заболеваемости уханьским штаммом коронавируса в Москве 11 мая того же года и выдали данные по предположительному количеству заболевших в сутки. Доклад об этом Ольга Криворотко представила 17 апреля на Интернет-семинаре «Актуальные проблемы прикладной математики», который проводился под руководством академика РАН И.А. Тайманова, чл.-корр. РАН С.И. Кабанихина, чл.-корр. РАН А.Е. Миронова, д.ф.-м.н. М.А. Шишленина. https://www.nsu.ru/n/mca/researchgroups/nauchno-obrazovatelnye-seminary/

Данный прогноз был сделан на основе базовой модели, которая опиралась на закон действующих масс и функционировала без применения машинного обучения. В ней учитывалась только информация о самом заболевании — его инкубационный период, степень заразности, течение заболевания и т.п. Затем начался период ограничительных мероприятий: обязательное ношение защитных масок, закрытие общественных мест, временное прекращение работы учреждений и организаций, локдауны, а потом и вакцинация. Следует отметить, что с введением превентивных мер меняется сценарий распространения любого инфекционного заболевания, и классические математические модели расчетов здесь уже не работают. И мы создали новую модель прогнозов, учитывающую множество факторов, включая перечисленные. Причем для всех регионов прогнозы были разными — в зависимости от того, какие превентивные меры в них вводились и когда именно, выдавались прогнозы на 7, 30, 45 дней с учетом текущих социально-экономических изменений, — сказала Ольга Криворотько.

Обратите внимание; Эта информация является необработанным контентом непосредственно из источника информации. Это точно соответствует тому, что утверждает источник, и не отражает позицию MIL-OSI или ее клиентов.

Please note; This information is raw content directly from the information source. It is accurate to what the source is stating and does not reflect the position of MIL-OSI or its clients.

В НГУ создана Лаборатория археографии и источниковедения

Source: Novosibirsk State University – Новосибирский государственный университет –

Лаборатория археографии и источниковедения (ЛабАИГИ) была создана в составе Научно-образовательного центра «Наследие» Гуманитарного института Новосибирского государственного университета в рамках программы стратегического академического лидерства «Приоритет-2030». Новая лаборатория работает под руководством признанного специалиста в области изучения древнерусской и старообрядческой литературы, доктора филологических наук Ольги Журавель.

Лаборатория создана и для того, чтобы поддерживать очаг культурного просвещения. Популяризация истории письменности и древней книги – важная сторона нашей работы. Ежегодно наши археографы проводят сотни экскурсий, где знакомят студентов, сотрудников и гостей университета с тем, как создавалась книга в Древней Руси, какие открытия сделаны нашими учеными. И, конечно, это выставки, посвященные знаковым датам и событиям, – подобные мероприятия традиционно проводятся в Гуманитарном институте. Недавняя выставка, посвященная 300-летию образования Академии наук, вызвала большой интерес и самые положительные отзывы посетителей. И в этом направлении, и в научной работе мы будем продолжать тесное сотрудничество с нашими коллегами из Отдела редкой и рукописной книги ГПНТБ СО РАН, тем более что почти все они – выпускники НГУ, – рассказала руководитель Лаборатории археографии и источниковедения Ольга Журавель.

Важной предпосылкой для создания научно-исследовательской лаборатории стало наличие существенного научного задела и подготовленных квалифицированных кадров.

Археографические исследования были одним из значимых направлений научно-исследовательской работы в НГУ на протяжении многих десятилетий. Их инициатором в 1965 году стала доктор филологических наук, профессор Елена Ивановна Дергачева-Скоп. Она основала школу ученых-археографов, признанную мировым научным сообществом. С тех пор в рамках археографической работы собрано огромное количество уникальных старопечатных книг и славяно-русских рукописей XV–XIX вв.

Сейчас идет работа в нескольких направлениях. Прежде всего, это подготовка к проведению научного семинара, его мы запланировали на 14 ноября этого года и надеемся, что соберутся наши коллеги из разных научных центров. Важно не прервать традицию – на протяжении многих лет наш университет был площадкой для научных конференций по проблемам изучения древнерусской и старообрядческой письменности. На этот раз мы хотим сосредоточиться на актуальных вопросах археографии. В следующем году будет более масштабная международная конференция, посвященная 60-летию начала археографических исследований в Сибирском научном центре. Тогда, в 1965 году началось то, что академик Дмитрий Сергеевич Лихачев назвал «археографическим открытием Сибири», и первой провела экспедицию Елена Ивановна Дергачева-Скоп, — пояснила Ольга Журавель

К настоящему времени усилиями преподавателей и студентов собраны сотни уникальных книжных раритетов, которые нуждаются в научном изучении. У каждого сотрудника Лаборатории составлены научные планы, они работаем над подготовкой статей и в этом году намерены сосредоточиться на тематике, связанной с рукописями и старопечатными книгами, привезенными из экспедиций. Ведется подготовка к полевому сезону.

У нас есть такое выражение — «древники». Так называют себя те, кто начинал свой профессиональный путь в научных семинарах специалистов по древнерусской литературе и книжности, это историки и филологи, которых объединяет общая основа: изучение древних рукописей и старопечатных книг. В Новосибирске это научные школы Елены Ивановны Дергачевой-Скоп, Николая Николаевича Покровского, Елены Константиновны Ромодановской. Моя первая экспедиция была в конце первого курса, а первые каникулы в университете я провела в рукописных отделах библиотек Москвы и Ленинграда. Быть «древником» – даже не профессия, а призвание, наши учителя посвящали ей всю свою жизнь, это были настоящие подвижники. Подготовка археографа – долгий процесс, тут требуются не только разносторонние знания в области языков, литературы, истории, палеографии, текстологии, но и практические навыки. А их можно получить, только работая с древней книгой – в экспедициях или архивах. Поэтому каждый год наши студенты отправляются на практику в экспедиции – кто-то к носителям традиционной культуры, к старообрядцам, кто-то в музеи и библиотеки, где хранятся неописанные рукописи, — рассказала Ольга Журавель. 

Обратите внимание; Эта информация является необработанным контентом непосредственно из источника информации. Это точно соответствует тому, что утверждает источник, и не отражает позицию MIL-OSI или ее клиентов.

Please note; This information is raw content directly from the information source. It is accurate to what the source is stating and does not reflect the position of MIL-OSI or its clients.

Студентка НГУ создала первый открытый мультимодальный датасет для реферирования научных статей и протестировала на нем языковые модели

Source: Novosibirsk State University – Новосибирский государственный университет –

Мультимодальный датасет для выделения краткого содержания научных статей на русском языке разработала выпускница междисциплинарного направления математической лингвистики Гуманитарного института Новосибирского государственного университетаАлена Цанда в рамках своей выпускной квалификационной работы «Разработка мультимодального корпуса для задачи автоматического реферирования научных статей на русском языке». Разработка молодой исследовательницы стала первым подобным датасетом для работы с русскоязычными научными текстами, размещенным в открытом доступе. 

Молодая исследовательница подчеркнула, что в открытом доступе довольно много русскоязычных датасетов, которые создавались для суммаризации новостей, однако они все равно включают лишь текстовую модальность. Для научного домена подобных датасетов в открытом доступе обнаружено не было.

Наш мультимодальный датасет создавался для суммаризации текстов, главной идеей которой является генерация краткого содержания. Данная задача, в частности, для научных текстов, становится всё более актуальной в связи с растущим количеством информации в Интернете. Любая процедура написания научной статьи включает в себя создание аннотации к работе, которая позволяет читателям быстро уловить суть без необходимости полного прочтения текста. Существующие системы суммаризации генерируют краткое содержание на основе лишь текстовой информации. Мы предполагаем, что графическая информация, которой сопровождаются почти все научные статьи, — таблицы, графики и рисунки с описаниями, —позволит улучшить качество аннотаций. Этим и была обусловлена наша идея разработать датасет для данной задачи и сделать его мультимодальным, — рассказала Алена Цанда.

Датасеты — наборы данных, которые используются в различных видах анализа и машинного обучения. Особенностью данного датасета является мультимодальность, то есть включение разных типов информации — текстовой и графической.

Мультимодальность — это своего рода тренд в области искусственного интеллекта, и в настоящее время появляется все больше и больше мультимодальных моделей. Данных для обучения и тестирования подобных моделей не хватает, особенно для более узких задач и малоресурсных языков.

На данный момент в датасете собрано и обработано 480 статей, каждая из которых представляет собой отдельную директорию. Текстовая информация статьи сохранена в текстовых файлах, включающих название работы, аннотацию к ней и ее полный текст. Графическая информация — все рисунки и таблицы в статьях— сохранялась вручную в виде скриншотов. Описания рисунков и таблиц представлены в формате JSON. Этот текстовый формат легко читается как людьми, так и машинами. Всего в датасете описано 496 рисунков и 279 таблиц.

Алена Цанда работала над мультимодальным датасетом вместе со своим научным руководителем старшим преподавателем кафедры фундаментальной и прикладной лингвистики, кандидатом технических наук Еленой Бручес. Совместно они написали статью для участия в международной конференции по искусственному интеллекту AINL 2024.

Создание датасетов вручную всегда требует много ресурсов как временных, так и человеческих. А разработка мультимодального датасета — это еще более сложная задача, так как сбор и описание графической информации довольно сложно автоматизировать. Сначала нами была выработана некоторая инструкция по сбору данных. Затем, согласовав источники и методологию, мы приступили к работе. Данные собирались вручную из научных журналов, находящихся в открытом доступе, при этом к статьям нами выдвигались некоторые требования. Например, статья должна была содержать преимущественно текстовую информацию и минимум вставок на иностранном языке. Одной из сложностей в нашей работе стала автоматизация процесса сбора данных. При парсинге PDF файлов мы столкнулись с неправильной конвертацией символов, что существенно снижало качество данных. По этой причине самым быстрым способом оказался сбор данных вручную, потому что в любом случае получившийся текст пришлось бы отсматривать на ошибки. Существенные сложности возникли и при обработке технических статей, содержащих обилие математических формул. Такие фрагменты статей целесообразно хранить в LaTeX формате, это направление нашей будущей работы, — объяснила Алёна Цанда.

На своем датасете разработчики протестировали популярные большие языковые модели: Gigachat (SBER), YandexGPT (Яндекс) и GPT-3.5 Turbo (OpenAI). Код обращения к моделям с примерами запуска доступен в их репозитории. Они отдельно выделили заключительные разделы статей и посмотрели, насколько те соотносятся с аннотациями.

На полученных аннотациях Алена Цанда и Елена Бручес посчитали различные метрики качества генерации текстов как нейросетевые, так и традиционные. Любопытным выводом оказалось то, что по нейросетевым метрикам, глубже понимающим смысл текста, языковые модели справились лучше базового подхода. Однако по традиционным метрикам, учитывающим только синтаксис, заключительные разделы статей оказались наиболее близкими к аннотациям.

Интересным моментом в тестировании была такая особенность современных языковых моделей, как цензура. Цензура необходима для обеспечения безопасности систем искусственного интеллекта. Модель Gigachat, к примеру, посчитала неэтичными 59% статей датасета. У нас не было цели обойти ограничения модели, поэтому мы работали с тем, что ей удалось сгенерировать. Помимо этого, мы также обнаружили, что модели по-разному справляются с разными научными областями, и посчитали метрики отдельно для каждого домена, — рассказала Алена Цанда.

Датасет можно использовать в том виде, в котором он представлен сейчас, однако исследовательницы планируют продолжить работу над ним. В частности, расширить датасет такими техническими областями, как математика и физика. Они поясняют, что трудности обработки подобных статьей связаны с хранением большого количества формул, что до сих пор является нерешенным вопросом. Кроме того, таблицы в датасете представлены в формате PNG, однако для удобства использования было бы полезно перевести их в формат для представления табличных данных, такой как CSV. Алена планирует на основе собранных данных попробовать другие подходы к суммаризации текстов, а также создать свой инструмент для генерации аннотаций к научным статьям.

Датасет Алены Цанда находится в открытом доступе и доступен по ссылке: https://github.com/iis-research-team/summarization-dataset. Чтобы им воспользоваться, его можно скачать в виде архива или клонировать репозиторий себе в проект. На этих данных можно как дообучить, так и протестировать свою модель. С метриками отдельно для каждого домена можно подробнее ознакомиться в статье Алены Цанда и Елены Бручес по ссылке: https://arxiv.org/abs/2405.07886

Обратите внимание; Эта информация является необработанным контентом непосредственно из источника информации. Это точно соответствует тому, что утверждает источник, и не отражает позицию MIL-OSI или ее клиентов.

Please note; This information is raw content directly from the information source. It is accurate to what the source is stating and does not reflect the position of MIL-OSI or its clients.

Ушел из жизни известный ученый в области физики элементарных частиц Илья Гинзбург

Source: Novosibirsk State University – Новосибирский государственный университет –

Доктор физико-математических наук, специалист в области квантовой теории поля и физики элементарных частиц, профессор кафедры теоретической физики Физического факультета НГУ Илья Файвильевич Гинзбург скончался на 90-м году жизни. Илья Файвильевич внес значительный вклад в исследование взаимодействия элементарных частиц при высоких энергиях, занимался изучением процессов рассеяния адронов и фотон-фотонных взаимодействий. Был автором и соавтором более 100 научных публикаций.

С 1961 года Илья Файвильевич Гинзбург работал в НУГв качестве преподавателя, доцента (с 1965 года) и профессора (с 1988 года) кафедры теоретической физики физического факультета. Преподавал курсы по квантовой механике, аналитической механике, рассеянию элементарных частиц при высоких энергиях и электродинамике. В 1964 году защитил диссертацию по теме «Взаимодействие элементарных частиц высоких энергий и теория возмущений» и стал кандидатом физико-математических наук. В 1972 году защитил докторскую диссертацию по теме «Квантовая теория поля и рассеяние адронов при больших энергиях». Также являлся ведущим научным сотрудником Института математики им. С. Л. Соболева СО РАН.

Илья Файвильевич Гинзбург был активным участником организации первых Всесибирских физико-математических олимпиад и в создании ФМШ при НГУ, где неоднократно читал курс физики. Принял деятельное участие в организации современной системы образования на физфаке НГУ. В числе его учеников — три штатных профессора НГУ. Под его руководством защищено 10 кандидатских диссертаций, трое из этих его учеников стали докторами наук.

В 1971 году со своим аспирантом В. М. Будневым и научным сотрудником Института ядерной физики им. Г.И. Будкера СО РАН опубликовал работу о возможности экспериментального изучения на электронпозитронных коллайдерах рождения сильно взаимодействующих частиц (адронов) в столкновении фотонов. Эта работа (вместе с одновременными работами группы из США) стала точкой отсчета в развитии нового направления в экспериментальной и теоретической физике частиц.

Десять лет спустя, Илья Файвильевич Гинзбург со своими сотрудниками вместе со своими коллегами показал, что на базе линейных электрон-позитронных коллайдеров можно создать фотонный коллайдер с очень высокими характеристиками, и этот прибор откроет перед учеными новые возможности в исследовании процессов при предельно достижимых энергиях и поисках эффектов Новой Физики.

Илья Файвильевич Гинзбург провел серию исследований, посвященных изучению механизмов, нарушающих электрослабую симметрию в элементарных взаимодействиях. Он изучал возможные связи между такими механизмами нарушения симметрии и эволюционными процессами, происходившими на ранних этапах развития Вселенной.

Научная и преподавательская деятельность Ильи Файвильевича Гинзбурга широко признана на международном уровне. Он получал приглашения на многие международные конференции, где выступал и с пленарными и секционными докладами. За долгие годы плодотворной работы его научные работы охватывали многие разделы теоретической физики — квантовая теория поля, физика элементарных частиц, астрофизика, теория твердого тела.

Коллектив кафедры теоретической физики, физического факультета НГУ выражают глубокое соболезнование родным и близким покойного.

Обратите внимание; Эта информация является необработанным контентом непосредственно из источника информации. Это точно соответствует тому, что утверждает источник, и не отражает позицию MIL-OSI или ее клиентов.

Please note; This information is raw content directly from the information source. It is accurate to what the source is stating and does not reflect the position of MIL-OSI or its clients.

Способ очистки нефтяных скважин от пробок с помощью бактерий представили новосибирские ученые

Source: Novosibirsk State University – Новосибирский государственный университет –

Сотрудники Центра трансфера технологий и коммерциализации Новосибирского государственного университета (ЦТТК НГУ) совместно с ФБУН ГНЦ ВБ «Вектор» Роспотребнадзора разработали микробиологический способ очистки добывающих скважин от асфальтосмолопарафиновых отложений (АСПО), которые образуются в ходе их эксплуатации.

Ранее в ЦТТК НГУ уже получали патент на способ, позволяющий разрушать подобные отложения, но он может применяться только в колонне скважины, теперь же речь идет о способе решать аналогичные задачи в других ее частях — насосе, насосо-компрессорных трубах.

Он основан на эффективных штаммах-деструкторах нефти, поиск которых давно ведется новосибирскими учеными Кольцово и Академгородка. Из загрязненных нефтью почв в местах ее добычи (Ханты-Мансийский автономный округ, Ямало-Ненецкий автономный округ) были выделены микроорганизмы-деструкторы нефти, из которых отобраны штаммы, обладающие высокой нефтеутилизирующей способностью, относительно высокой скоростью роста при температуре 10 °C, на их основе сформирована ассоциация. Полученная ассоциация может быть использована в биоремедиационных работах на нефтезагрязненных территориях Сибири. Штаммы бактерий-нефтедеструкторов, входящие в ассоциацию нефтедеструкторов, депонированы во ФБУН ГНЦ ВБ «Вектор» Роспотребнадзора, они могут применяться для ремедиации нефтезагрязненных почв, грунтов, водных объектов, очистки технологического оборудования, о чем неоднократно упоминалось в научных статьях ФБУН ГНЦ ВБ «Вектор» Роспотребнадзора.

Далее, сотрудники ЦТТК НГУ разработали технологию для очистки скважины и оборудования в ней с применением концентратов, содержащих эти штаммы.

Как известно, скважина заполнена жидкостью. Остановив ее работу на короткий промежуток времени, мы заливаем в эту жидкость наш концентрат, затем переключаем перелив жидкости в затрубное пространство, чтобы она начала циркулировать в скважине за счет работы насоса, — объяснил схему работы нового метода заместитель директора ЦТТК НГУ, к.т.н. Андрей Савченко.

В итоге бактерии распространяются и приступают к разрушению имеющихся отложений, очищая тем самым все элементы добывающей скважины, включая самые труднодоступные. Такой подход снимает необходимость отключать скважину надолго и проводить достаточно трудоемкий и дорогой процесс извлечения оборудования на поверхность, с последующими разбором и очисткой в специальных мастерских.

Бактерии являются аэробными, поэтому, когда надобность в них отпадает, жидкость в скважине легко очистить от них, просто прекратив на время подачу в нее воздуха на некоторое время, после чего ее можно спокойно сливать, не переживая, что эти штаммы попадут в окружающую среду.

Для большей эффективности технологии мы также разработали способ насыщения жидкости в скважине воздухом с определенными частотами, что, во-первых, обеспечивает жизнедеятельность бактерий и проникновение их во все элементы скважины, а во-вторых — создает колебания жидкости, которая способствует отслоению отложений, — добавил Андрей Савченко.

Сотрудниками ЦТТК НГУ и ФБУН ГНЦ ВБ «Вектор» Роспотребнадзора получены патенты на эту технологию и открытие бактерий, в ней задействованных. В настоящее время идут переговоры о возможных полевых испытаниях на скважинах российских нефтедобывающих компаний. Разработчики достаточно оптимистично оценивают рыночные перспективы новой технологии еще и потому, что отечественных аналогов у нее нет, а зарубежные решения включают только использование микроорганизмов без дополнительного воздействия воздухом, повышающего эффективность их работы.

Обратите внимание; Эта информация является необработанным контентом непосредственно из источника информации. Это точно соответствует тому, что утверждает источник, и не отражает позицию MIL-OSI или ее клиентов.

Please note; This information is raw content directly from the information source. It is accurate to what the source is stating and does not reflect the position of MIL-OSI or its clients.

В НГУ прошло заседание круглого стола, посвященного 100-летию Виктора Одинокова

Source: Novosibirsk State University – Новосибирский государственный университет –

Заседание круглого стола «Типологические исследования русской литературы», посвященного 100-летию Виктора Георгиевича Одинокова, прошло в Новосибирском государственном университете 19 июня. На мероприятии собрались коллеги ученого и его ученики, а также сотрудники НГУ, которые, будучи студентами, посещали лекции выдающегося педагога. Помимо собравшихся, в круглом столе в режиме видеоконференции к мероприятию присоединились более 20 учеников Виктора Георгиевича из Москвы, Санкт-Петербурга, Красноярска и Екатеринбурга, а также из-за рубежа — из Франции и Израиля.

Со вступительным словом выступил директор Гуманитарного института НГУ доктор исторических наук, профессор Андрей Зуев.

Виктор Георгиевич остался в моей памяти как представитель того поколения советской интеллигенцией, которое сумело сохранить и передать будущим поколениям традиции дореволюционной интеллигенции. К счастью, в те времена на гуманитарном факультете было несколько таких людей, которые сияли своей интеллигентностью и передавали ее нам. И наша задача заключается в том, чтобы ее сохранить и привить следующим поколениям, — сказал он.

Директор института филологии СО РАН, доктор филологических наук, член-корреспондент РАН Игорь Силантьев в своем вступительном слове поделился своими воспоминаниями о Викторе Георгиевиче Одинокове.

Этот человек был не просто близок к жизни, он был в нее вовлечен всем своим существом. Нередко бывает, что люди отгораживаются, отходят от жизни в разных ее сторонах в силу возраста, образования, опыта, положения в обществе или должности. Такие люди живут в каком-то своем собственном чехле. Виктор Георгиевич во всех отношениях и аспектах, в великом и в мелочах был в жизни. Это великое достоинство его натуры, и оно проявлялось во всем. В преподавании оно проявлялось в том, что на его лекциях мы получали интеллектуальное удовольствие, как будто смотрели многосерийный фильм, и с нетерпением ожидали следующей серии. Его научные труды сказали веское слово в свое время, и продолжают звучать по сей день с перспективой на будущее. Им свойственна типология и комплексность, а это в каком-то смысле вершина осмысления истории литературы. Уверен, что время осмысления его фундаментальных работ в полной мере еще впереди, — рассказал Игорь Силантьев.

В первой части прозвучали выступления научного характера. Кандидат филологических наук, доцент кафедры древних литератур и литературного источниковедения Гуманитарного института НГУ Владимир Алексеев представил доклад «Философии разных наук употребляющий…»: Семен Ремезов — тобольский просветитель XVII века». Доктор филологических наук  Дмитрий Долгушин выступил с докладом «Русская литература и религия в исследованиях В.Г. Одинокова». Он проиллюстрировал свое выступление слайдами с фотографиями конспектов одной из лекций Виктора Георгиевича и показал, как работают его схемы. 

В докладах доктора филологических наук Ольги Видовой «А.С.Пушкин и эпоха Возрождения в России» и доктора филологических наук Ольги Журавель «Демониада» Пушкина: К типологии сюжетов и замыслов», доктора филологических наук Людмилы Синяковой «Типология характера в русской литературе второй половины XIX в.: Человек сороковых годов vs русский нигилист» освещались научные проблемы литературы  XIX века. 

Вторая часть мероприятия была посвящена воспоминаниям о Викторе Георгиевиче Одинокове. Во время этой памятной встречи ее участниками был восстановлен образ этого прекрасного человека. 

Заместитель директора научной библиотеки НГУ Людмила Дистанова рассказала о многолетнем плодотворном сотрудничестве Виктора Георгиевича с Научной библиотекой НГУ. Она обратила внимание на то, что в 2009 году к 50-летию библиотеки он опубликовал статью о роли библиотеки в жизни университета, озаглавив ее «О приходящем и вечном», и высоко оценила проводившиеся Виктором Георгиевичем в библиотеке публичные просветительские лекции. Людмила Дистанова описала, каким образом происходил процесс подготовки к ним, когда сотрудники готовили к каждой соответствующую выставку. Благодаря такому подходу лекции превращались в настоящее действо, привлекающее множество заинтересованных слушателей.

Мне повезло учиться у Виктора Георгиевича. Он был очень гармоничным человеком — выдающимся ученым, сказавшим свое слово в науке, получившим известность не только в России, а также талантливым лектором и замечательным педагогом. Свои лекции он сопровождал удивительными схемами, которые делали материал более доступным для понимания. Говорил неспешно, и это было так изящно! Лекции складывались в очень красивую концепцию развития динамики литературного процесса, — вспоминала кандидат филологических наук Валентина Мельничук.

О лекциях Виктора Георгиевича Одинокова вспоминали многие. Его ученики и коллеги, которые не смогли присутствовать на заседании круглого стола, прислали в адрес мероприятия свои письма с воспоминаниями. Одно их них — от доктора филологических наук, профессора НГУ Леонида Панина.

Как педагог, он был человеком своего времени — времени, когда здание науки в Сибири возводилось на прочных логических (если не сказать «математических») основаниях, и когда филологи-«лирики» стремились к тому, чтобы их теории выражались в форме не менее четкой и последовательной, чем у «физиков» и прочих представителей точных и естественных наук.

В шестидесятые и семидесятые годы в этом диалоге разных наук и разных картин мира, сосуществовавших в пространстве НГУ, родились многие педагогические новации, которые сегодня принимаются как должное. Схемы литературных явлений, о которых помнят все студенты Виктора Георгиевича, — методический инструмент того же порядка, что и схемы Кирилла Андреевича Тимофеева, по которым все школьники Академгородка учились разбирать предложения.

Логика, системный подход применялись к «лирическому» материалу так тонко, что не разрушали его, но проясняли, высвечивали по-настоящему важное. И очень созвучным нашему времени и одновременно девятнадцатому веку было стремление к наглядности, как сейчас сказали бы, к визуализации.

Схемы Виктора Георгиевича были именно визуализацией литературного процесса, зримым введением в него, и, конечно, для студентов, которые только-только начинали приобщаться к невероятно сложным идеям русской классики, такой инструмент был спасением.

Благодаря им такие предметы, как «Введение в литературоведение», «Теория литературы», «История русской литературы XIX века», становились действенным звеном в подготовке филологов, — рассказал в своем письме Леонид Панин.  

Проведенное мероприятие показало, что память о таких людях, каким был Виктор Георгиевич, сохраняет связь времен и развивает традиции в условиях современности. 

Виктор Георгиевич Одиноков (1924 – 2016) — доктор филологических наук, член-корреспондент Российской академии образования, автор большого количества научных монографий, учебных пособий для вузов. С 1962 г. работал в НГУ. В составе Государственной комиссии по общественным наукам он принимал непосредственное участие в создании гуманитарного факультета НГУ. В 1965 г. по конкурсу был избран на должность доцента, затем — профессора кафедры общего языкознания, в составе которой он руководил секцией литературоведения. В 1975 г. была создана кафедра литературы, которую В. Г. Одиноков возглавлял до 2008 г.

В. Г. Одиноков был одним из инициаторов и организаторов издания «Очерков русской литературы Сибири», которые получили признание в отечественном и зарубежном литературоведении как первое в России исследование по истории региональной литературы. Многие годы В. Г. Одиноков сотрудничал с редколлегией серийного издания «Литературное наследство Сибири», с 1977 по 1987 г. входил в состав редколлегии журнала «Сибирские огни», в котором курировал отделы прозы и критики, был членом редколлегии «Сибирского филологического журнала», ответственным редактором «Вестника НГУ Серия: История, филология». 

С 1965 по 1982 годы В.Г. Одиноков входил в состав Головного совета по филологическим наукам при Минвузе СССР. Им прочитаны циклы лекций в 15 университетах России, а также в Мюнхенском, Ольденбургском, Регенсбургском, Тюбингенском (Германия), Лодзинском (Польша), Брненском (Чехия). 

Обратите внимание; Эта информация является необработанным контентом непосредственно из источника информации. Это точно соответствует тому, что утверждает источник, и не отражает позицию MIL-OSI или ее клиентов.

Please note; This information is raw content directly from the information source. It is accurate to what the source is stating and does not reflect the position of MIL-OSI or its clients.

Студент НГУ исследовал песенную поэзию с точки зрения математики

Source: Novosibirsk State University – Новосибирский государственный университет –

Выпускник бакалавриата Гуманитарного института НГУ Антон Зоркальцев в своей выпускной квалификационной работе исследовал структурный подход к песенной поэзии, позволяющий изучать литературу с точки зрения математики. Молодой исследователь собрал корпус из произведений нескольких поэтов-песенников: Роберта Рождественского, Александра Городницкого, Юрия Шевчука и Дмитрия Мозжухина. Песенные тексты этих авторов были представлены как деревья смысловых отношений. На основе их различных характеристик магистрантом предлагались, рассчитывались и проверялись с помощью опроса меры сложности и эстетики текста, а также величины, позволяющие сравнивать поэтов по их стилям. Также автор исследования применил метод Монте-Карло, позволяющий оценить, насколько точны результаты его расчетов в зависимости от размера корпуса.

Песенная поэзия — одна из самых популярных форм современной литературы, но, несмотря на это, песенные тексты менее изучены, чем проза или классическая поэзия. На этом текстовом материале мы решили проверить метод объективного анализа художественного текста, который затем можно будет применять для различных текстов других видов. В качестве метода выбрали теорию риторических структур. В данном случае объективный анализ подразумевает введение определенных численных метрик, позволяющих оценивать различные аспекты текста. Данные метрики могут обогатить методологию современного литературоведения и подкрепить разного рода оценочные суждения, которые часто встречаются в литературных исследованиях и критике, — объяснил Антон Зоркальцев.

В ходе исследования молодой человек прибегнул к нескольким методам анализа: он составил и разметил корпус, собрал и проанализировал статистические данные, произвёл метрическое оценивание, провёл анкетирование и статистический эксперимент.

Теория риторических структур – это описательный лингвистический подход к широкому кругу феноменов, связанных с организацией текста. При таком подходе структура высказывания определяется смысловыми отношениями между его частями. Представление текста в виде графа (математического объекта) также отражает такую важную черту любого высказывания, как связность.

Для проведения стилеметрического, сложностного и эстетического анализа песенных текстов мною использовалась теория риторических структур. Этот инструмент был разработан и предложен еще в 80-х годах прошлого века учеными Института информационных наук (ISI) Университета Южной Калифорнии Уильямом Манном и Сандрой Томпсон, с тех пор он дорабатывается и совершенствуется. Согласно данной теории, исследуемый текст рассматривается как дерево смысловых отношений. Его разделяют на простые предложения (или другие единицы, в зависимости от цели), и анализируют, как они объединяются в одно дерево с помощью заданного изначально набора смысловых отношений. Например, части текста могут дополнять, уточнять или пояснять друг друга. Набор таких отношений может варьироваться в зависимости от поставленной задачи. Примечательно, что изначально теорию риторических структур предлагалось применять в сфере искусственного интеллекта, однако она также нашла достаточно эффективное применение в литературоведении, например, для изучения манипуляции читателем и механизмов влияния автора на аудиторию, — рассказал Антон Зоркальцев.

Авторов песенных текстов, как и сами тексты, молодой исследователь выбирал самостоятельно, исходя из своих музыкальных и литературных предпочтений. Также важны были популярность авторов и их произведений и то, какое внимание уделяют поэты художественной отделке своих текстов. Тексты Александра Городницкого имеют очень чёткую форму и очень часто погружают нас в атмосферу какого-то места: Городницкий – известный океанограф, бывавший во многих экспедициях. Песни на стихи Роберта Рождественского стали символом его эпохи и до сих пор популярны из-за удивительно точных и лёгких формулировок. Юрий Шевчук, как счел автор исследования, пишет достаточно актуальные тексты и сочетает надрыв с иронией, удаль – с грустью. Дмитрий Мозжухин – самый молодой из выбранных для исследования авторов. Как считает Антон Зоркальцев, его стихотворные тексты выгодно отличаются на фоне современной музыки – они отлично передают дух поколения, и каждая строка в них так и просится стать крылатой. Выбранные авторы представляют разные этапы и жанры в русской песенной поэзии: эстрадную песню, бардовскую поэзию, старый и новый русский рок.

Антон Зоркальцев составил корпус из 40 текстов этих поэтов. Для риторической разметки текста он использовал набор из 34 различных риторических отношений. В результате объем корпуса составил 1228 идентифицированных отношений. Он ввел одну стилеметрическую, 3 сложностных и 5 эстетических метрик. Для их расчета использовались численные показатели деревьев риторических структур. Сложностные и эстетические метрики молодой исследователь проверял путем опросов.

Для проверки каждой метрики испытуемым предлагали оценить два текста: с высоким и низким значением проверяемой метрики соответственно.  Участникам анкетирования нужно было выбрать, какой текст им представляется более сложным (если проверялась метрика сложности) или более красивым (если проверялась метрика эстетики). В опросе для проверки сложностных метрик участвовало 27 человек различных возрастов и профессий, а в опросе для проверки метрик эстетики участвовало 53 человек студента НГУ. Одна сложностная метрика (коэффициент вытянутости) оказалось наиболее действенной: текст с высоким значением данной метрики отметили, как более сложный 96% участников. Среди эстетических метрик не было обнаружено достаточно точной, — поделился результатами исследования Антон Зоркальцев. — Важно, что такой подход к эстетике текста — это не способ ограничить и стандартизировать существующие представления, игнорируя необъяснимость прекрасного; это, скорее, именно попытка объяснить наше восприятие искусства, — пояснил Антон Зоркальцев

Автор исследования разъясняет, что используемые меры эстетики опирались на значение энтропии, рассчитываемое по частотам отношений в корпусе. Однако на малых размерах корпуса частоты элементов могут сильно отличаться от их истинных вероятностей, и эту погрешность требовалось оценить. С помощью метода Монте-Карло было сгенерировано по 1000 выборок различных размеров для каждого возможного размера корпуса (от 1 идентифицированного отношения до 10 000). Для каждого значения размера корпуса было рассчитано математическое ожидание энтропии и другие статистические характеристики. Для выборки из 30 отношений (таков средний размер песенного текста) оценка энтропии существенно отличалась от действительной. Поэтому Антон Зоркальцев сделал вывод, что полученные значения эстетических метрик требуют уточнения, а сами эстетические метрики могут эффективно применяться лишь к материалу большего объема — от 100 идентифицированных отношений и более.

Мы получили неоднозначные результаты: чем старше автор, тем сложнее его тексты. Но проблема состояла в том, что в нашем исследовании эстетика определяется, как величина, обратная сложности. Соответственно, и эстетика сложных текстов оценивается, как низкая. Получается, чем сложнее текст, тем менее он эстетичен, но это не так! Скорее, для оценки текстов более ранних авторов необходим другой подход к измерению эстетики. Таких методов несколько, и мы попробовали применить лишь один их них. А это значит, есть пространство для дальнейших экспериментов, — сказал Антон Зоркальцев.

Студент работал под руководством профессора и доктора филологических наук Марии Кирилловны Тимофеевой. Исследовать тексты песен с использованием математических методов молодому исследователю помогал его отец, доктор технических наук, выпускник НГУ, научный сотрудник Байкальского государственного университета Валерий Иванович Зоркальцев.

В ноябре прошлого года Антон Зоркальцев выпустил дебютный сборник стихов «Жест освобождения». Книга была издана на средства гранта министерства культуры Новосибирской области.

Обратите внимание; Эта информация является необработанным контентом непосредственно из источника информации. Это точно соответствует тому, что утверждает источник, и не отражает позицию MIL-OSI или ее клиентов.

Please note; This information is raw content directly from the information source. It is accurate to what the source is stating and does not reflect the position of MIL-OSI or its clients.

В НГУ открылся томографический центр для исследований на крупных животных

Source: Novosibirsk State University – Новосибирский государственный университет –

В Лаборатории ядерной и инновационной медицины Физического факультета НГУ начал работу собственный томографический центр. Оборудование предоставляет  возможности  исследования основных систем и органов у крупных млекопитающих:  кошек, собак, кроликов, мини-пигов. Направленность предстоящих работ охватывает широкий диапазон научных направлений: от фармакологии и лимфологии до травматологии, онкологии и сосудистой хирургии.  Обследование первого пациента — 12 летней собаки по кличке Чинк ученые провели в присутствии представителей новосибирских СМИ сегодня, 18 июня.

Наш томографическиий центр для исследований на животных — первый за Уралом. Необходимость его создания стала очевидной еще несколько лет назад, когда наша лаборатория в ходе отработки биологической части проекта по нейтронозахватной терапии онкологических заболеваний впервые в стране начала терапию крупных млекопитающих — кошек и собак со спонтанными опухолями. Возникла парадоксальная ситуация — с 2020 года мы были вынуждены проводить длительный период экспериментов по облучению животных с тяжелыми формами опухолей, не имея для этого подходящей базы; а также использовать фактически случайные исследования у наиболее близких по биологии человеку млекопитающих, т.е. самый ценный фактологический материал накапливать наименее продуктивным способом . Но для оценки эффективности терапии необходимо учитывать не только ближайшее после лечение состояние опухоли, но и ее реакции  в динамике — спустя недели и месяцы после терапии. Эти возможности у нас были еще более ограничены. Приходилось обращаться к коллегам-ветеринарам в единичных клиниках, которые располагали таким оборудованием. За период с 2020 этим путем  удалось провести лечение нескольких десятков четвероногих пациентов на ускорительном источнике ИЯФ и реакторе ИТР-1 Томского политеха. При этом стало понятно, что с проблемой отсутствия технологической базы этого важнейшего этапа доклинических исследований  любого направления в регионе сталкиваются любые коллективы наших коллег. Кто-то решал это в столичных центрах, обладавших возможностями. Кто-то ставил направление на “паузу”. Руководство НГУ и лично ректор Михаил Петрович Федорук, которым нам удалось донести свои выводы, сразу прониклись важностью и остротой ситуации и изыскали возможность осуществить шаги в направлении ее решения. Приобретение томографа человеческого класса, его монтаж и открытие в  рекордно короткие сроки  нашего подразделения  открывает совершенно новые возможности в доклинических исследованиях как перед нашей лабораторией, так и перед многими коллективами СО РАН, включая и такие далекие и экзотические направления, как археология, физика твердого тела и минералогия. — рассказал заведующий, доцент, кандидат медицинских наук Владимир Каныгин.

Решение об открытии томографического центра в составе лаборатории было принято руководством НГУ в октябре прошлого года. В рекордно  короткий срок удалось произвести масштабный инфраструктурный ремонт в неприспособленном помещении, адаптировать электросетевые возможности, обеспечить надежную радиозащиту,  соответствующую  всем условиям эксплуатации оборудования данного класса, заключение  контролирующих госорганов. Одновременно была осуществлена транспортировка и монтаж  самого  оборудование, в том числе КТ-томографа человеческого класса одного из мировых производителей, его запуск, тестирование и обучение персонала. Последние разрешительные документы были получены на прошлой неделе.

Администратор подразделения Игорь Беляков провел для журналистов экскурсию по томографическому центру и рассказал об оборудовании, которым он оснащен.

В преднаркозном кабинете проводится санитарная обработка и осмотр животного, далее в наркозной палате животное ветеринарный врач-анестезиолог вводят в  кратковременный наркоз. Здесь находится кислородная камера и аппарат для контроля за основными жизненными показателями пациента. После введения в наркоз животное переносят в томографический зал, где и проводится исследование. Он оснащен современным высокоточным компьютерным томографом и инжектором для автоматического введения контрастного вещества или фармацевтических препаратов. Вся электронная и цифровая информация с КТ-томографа поступает в пультовую. Из нее же осуществляется управление аппаратом. С помощью компьютера или переносного планшета можно управлять физическими параметрами исследования, изменять проекции оси аппарата, моделировать высоту стола, на котором лежит пациент. Таким же образом изменяется скорость введения препарата и время работы инжектора, при необходимости блокируется поступление контрастного вещества. Обработка данных, создание реконструкций, редактирование проекций и трехмерное моделирование изображений всех структур и частей тела животных производится на серверной станции, — рассказал о каждом помещении Игорь Беляков.

Зоолог Ульяна Кречетова рассказала о работе КТ-томографа. Конструкция позволяет использовать его и для исследования людей, однако, согласно лицензии, сферами применения послужат лишь научные и ветеринарные цели. Минимальный вес животного, которое может пройти процедуру, — 4 кг.  Преимущество этого аппарата перед аналогичным оборудованием заключается в высоком качестве изображения, что достигается за счет ширины детектора, а также самым современным программным обеспечением.

При исследовании на КТ-томографе пациент должен находиться в неподвижном состоянии, но, в отличие от людей, животному этого не объяснить. Поэтому мы и вводим четвероногих пациентов в кратковременный наркоз, — объяснила Ульяна Кречетова.

Манипуляция была проведена в присутствии журналистов. Собаку ввели в состояние медикаментозного сна и поместили на стол томографа. Исследование продолжалось на протяжении 20 минут.

Наш первый пациент Чинг — довольно крупный, его вес — 32 кг. Ему поставили предварительный диагноза «липома», это доброкачественное новообразование, происходящее из жировой ткани. Располагается оно у этого животного в подмышечной области. Сегодня мы планируем более подробно уточнить  размеры, состояние и плотность образования. На основании ряда характеристик, полученных при КТ-исследовании, станет возможным описать опухоль, подтвердить или опровергнуть исходный диагноз. Мы надеемся, что диагноз подтвердится и каких-либо глобальных проблем в состоянии здоровья собаки нет, — пояснил студент 5 курса направления «Лечебное дело» Факультета медицины и психологии Института медицины и медицинских технологий  НГУ Николай Каныгин.  

Чинг — домашний любимец, его хозяева с волнением ожидают результатов исследования. К счастью, диагноз подтверждается. А четвероногий пациент в наркозном помещении очень быстро пробуждается.

Сотрудники томографического центра Лаборатории поясняют, что потребность в подобного рода КТ-исследованиях очень высока. Крупные млекопитающие — кошки, собаки, кролики, мини-пиги — являются важнейшим звеном доклинических исследований между экспериментами на моделях мелких грызунов и собственно людьми.Например, для нейтронозахватной терапии онкозаболеваний.

Мы начали проводить испытания бор-нейтронозахватной терапии сначала на живых клетках in vitro, потом перешли на мышей и также получили хорошие результаты. Это было подтверждено исследованиями, которые проводились на специальном томографе для мелких грызунов. Такой аппарат находится в Институте цитологии и генетики СО РАН, научным сотрудником которого я являюсь. Для большей визуализации потребовались исследования на более крупных животных, но проводить исследования на «мышином» томографе не позволяли их размеры. Мы перешли к исследованию воздействия бор-нейтронозахватной терапии на собаках и кошках, и возникла необходимость в томографических исследованиях. Они позволили бы более четко контролировать размер опухоли и динамику ее роста и развития. Это очень важно для оценки эффективности лучевой терапии. Используя собственный томограф, мы сможем более эффективно контролировать состояние и размер опухоли, что поможет в понимании результативности нейтрон-захватной терапии. Это очень важно, ведь, получая хорошие результаты на животных, мы проводим доклинические испытания данной методики и таким образом обеспечиваем возможность перейти к клиническим испытаниям на людях, — рассказала научный сотрудник лаборатории Ольга Соловьева.

Однако сначала ученым надо собрать обширную базу статистических данных и обследовать большое количество четвероногих пациентов, недостатка в которых не наблюдается. Лаборатория сотрудничает с ветеринарными клиниками Новосибирска и Томска, многие владельцы животных, которым поставлен неутешительный диагноз, используют эту возможность, чтобы вылечить своих питомцев. Лечение онкологических заболеваний в ветклиниках далеко  не всегда оказывается эффективным. Ученые лаборатории предлагают инновационные методики, позволяющие добиваться положительных результатов у значительного числа хвостатых больных. Однако исследователи подчеркивают, что  работа носит в первую очередь научный характер и целенаправленно лечением животных они не занимаются.

Еще одной важной задачей подразделения является обеспечение региона инженерами-физиками в рамках профильной программы ФФ НГУ «Медицинская физика», прошедших магистерскую подготовку на высокотехнологичном аппарате и готовых к решению практических проблем в лечебных учреждениях региона.

Обратите внимание; Эта информация является необработанным контентом непосредственно из источника информации. Это точно соответствует тому, что утверждает источник, и не отражает позицию MIL-OSI или ее клиентов.

Please note; This information is raw content directly from the information source. It is accurate to what the source is stating and does not reflect the position of MIL-OSI or its clients.

Астрофизик НГУ объяснила возможную природу неизвестных радиосигналов из космоса

Source: Novosibirsk State University – Новосибирский государственный университет –

Источник, посылающий импульс с периодичностью один раз в 54 минуты, был обнаружен радиотелескопом в Австралии. Статья об этом была опубликована в журнале Nature в начале июня. Астрономы пока не могут расшифровать радиосигнал, природа его источника не установлена.

Ранее подобных сигналов из космоса не наблюдалось. У источника как будто есть три режима «вещания»: очень короткий импульс, который имеет круговую поляризацию, что является вполне обычным для далеких космических радиоисточников естественного происхождения; сигналы, которые сопровождаются яркими вспышками, длительностью от 10 до 50 секунд, они имеют линейную поляризацию; и режим«молчания».

В настоящее время с помощью наземных и космических телескопов с Земли можно наблюдать большое разнообразие объектов.

Анатолий Петрукович, член-корреспондент ИКИ РАН, рассказывает:

Помимо обычных звёзд, это нейтронные звезды, пульсары, квазары (ядра далёких галактик) и пр. Да, собственно, и две одинаковые обычные звезды найти сложно. От многих объектов мы получаем переменный по времени сигнал. В большинстве случаев мы хорошо понимаем физические причины переменности. В этой части обсуждаемый нами объект не уникален. Что действительно является редкостью, это то, что его сигнал меняется по сложному закону, в частности, имеет необычно длинный период. Но здесь в качестве объяснения можно предложить, например, наличие нескольких оболочек у объекта, вращающихся с разной скоростью. Например, нейтронная звезда может быть погружена в облако плазмы и пыли неправильной формы. Это облако может на время затенять или искажать основной сигнал. В общем космос достаточно разнообразен и в нем иногда встречаются и совсем диковинные объекты.

Альфия Нестеренко, заведующая обсерваторией «Вега» Физического факультета НГУ, комментирует:

Что это за излучение? И что является его источником?

Одна из версий — это излучение порождено «погибающими» нейтронными звездами или магнетарами, «поведение» которых отчасти возбуждает такого рода излучение. Однако такие радиосигналы не вполне вписываются в закономерности и уже открытые законы физики по временным интервалам, мощности и линейной поляризации (направленности) излучения.

Есть небольшая вероятность того, что это какой-то неизвестный до сей поры тип «умирающих и больных», но тем не менее очень больших звезд, которые излучают свою «последнюю энергию», перед тем как превратиться во что-то следующее по этапу их эволюции или просто превратиться в Звездную пыль, которая с течением времени может достичь поверхности Земли.

Есть экстравагантная версия, что инопланетяне «вышли на связь». Но это не так, слишком дорого отправлять такие мощные и «дальнобойные» сигналы для любой, даже очень богатой на энергоресурсы цивилизации. И не вполне понятно, что такой серией «звоночков», то появляющихся, то исчезающих, можно сообщить. Инопланетяне, скорее всего, выбрали бы для связи более дешевый и более красивый метод.

Почему австралийский радиотелескоп то детектирует это излучение, то не «видит» его?

Возможно, потому что какой-либо движущийся по своей орбите объект (астероид, например) «перекрывает», как экраном, на время это излучение, и оно перестает регистрироваться радиотелескопом.

Почему данный радиосигнал на зафиксировали радиотелескопы, расположенные в России?

В нашей стране есть радиотелескопы с очень широким полем детектирования сигналов, РАТАН 600 может регистрировать сигналы от радиоволн в широчайшем диапазоне от 0,8—50 см (610 — 35 000 МГц). 

Центральная частота, на которой найдено новое радиоизлучение, — 888 МГц, то есть РАТАН 600 в принципе мог бы обнаружить данное радиоизлучение. Но, кроме детектирования определенных частот, важен еще и «обзор» Вселенной и с какой точки ведется наблюдение. Для австралийского телескопа, находящегося в Южном полушарии Земли, такой обзор весьма велик: общая площадь пилотной съемки составляет 5 131 квадратный градус и охватывает шесть различных областей неба, что позволяет сканировать огромное множество объектов. Для нашего РАТАН 600, находящегося в нашем Северном полушарии, та часть неба недоступна.

Еще одна причина — открытие сделано в рамках проекта «Съемка переменных и медленных переходных процессов (VAST) австралийской системы поиска радиосигналов SquareKilometreArrayPathfinder (ASKAP)». Проекта, предназначенного для обнаружения сильно изменяющихся и переходных радиоисточников на временных масштабах от 5 секунд до 5лет. Первая фаза Проекта VAST длилась целых 162 часа оплаченных наблюдений и программной обработки этого массива наблюдений. То есть «газонокосилка» или точнее «многочастотная радиослушалка» детектирования сигналов «прошерстила» все, что есть в этих областях Вселенной, и обнаружила, кроме этого излучения, еще 28 источников «с высокой вариабельностью излучения или переходными процессами». Семь из них являются известными пульсарами, включая миллисекундный пульсар j2039-5617. Еще семь являются звездами, орадиообнаружении четырех из них ранее не сообщалось (SCR ~ J0533–4257, LEHPM ~ 2-783, UCAC3 ~ 89–412162 и 2MASS J22414436–6119311). Из оставшихся 14 источников два являются активными ядрами галактик, шесть связаны с галактиками, а остальные шесть не имеют многоволновых аналогов, и их еще предстоит идентифицировать.

Поскольку это странное, не вполне объяснимое излучение обнаружено в рамках системы поиска проекта АSKAP, оно так и обозначено, плюс ряд цифр, функционально поясняющих рамки процесса нахождения этого излучения. Также обозначаются и вновь найденные кометы и астероиды.

В России есть разные программы для исследования дальнего космоса, например, «Горизонт событий», создаются новые типы детекторов. Остается надеяться, что «сканирование» той части неба, которая доступна с нашего полушария и с наших спутников на Орбите, будет профинансировано в рамках каких-либо программ. Особенно важно сканирование на предмет обнаружения падающих метеоров, которые летят в лучах Солнца и незаметны для существующих систем наблюдения, ранее чем за часы до падения, как было с Челябинским метеоритом.

 Использованы данные о проекте проекта «Съемка переменных и медленных переходных процессов (VAST) австралийской системы поиска радиосигналов SquareKilometreArrayPathfinder (ASKAP)».http://www.astropy.org

При подготовке статьи использованы материалы статьи, которая вышла на сайте «Московской газеты»

Обратите внимание; Эта информация является необработанным контентом непосредственно из источника информации. Это точно соответствует тому, что утверждает источник, и не отражает позицию MIL-OSI или ее клиентов.

Please note; This information is raw content directly from the information source. It is accurate to what the source is stating and does not reflect the position of MIL-OSI or its clients.

Ученые НГУ методом ускорительной масс-спектрометрии установили возраст метана в сипах среднего Приобья

Source: Novosibirsk State University – Новосибирский государственный университет –

В Центре коллективного пользования «Ускорительная масс-спектрометрия НГУ-ННЦ» провели необычное исследование — впервые на ускорительном масс-спектрометре производился радиоуглеродный анализ метана, выделенного из проб болотного газа, которые были взяты научными сотрудниками Югорского государственного университета из сипов болот Ханты-Мансийского автономного округа. Им было важно выяснить возраст и происхождение метана.

Три гипотезы происхождения 

Перед исследователями из ЮГУ стояла задача: определить происхождение метана в сипах – недавно найденных активных источниках болотного газа в поймах рек среднего Приобья, а также изучить биогеохимические процессы, связанные с продукцией и транспортом этого газа к сипам.

Впервые сипы были найдены в начале 2000-х годов рядом с международным полевым стационаром Мухрино в 25 км от Ханты-Мансийска. Они представляли собой заводи в ручье, из которых активно поднимались пузыри, насыщенные метаном. Довольно быстро выяснилось, что аналогичных источников много на территории всего ХМАО-Югры. Впоследствии ученые ЮГУ оценили площадь их распространения по космическим снимкам с помощью сверточных нейронных сетей. Сипы могут выглядеть по-разному: как воронки, лужи, кратеры, дефекты русла рек и ручьев. У этих объектов два общих свойства – все они находятся в поймах рек или ручьев и крайне интенсивно выделяют метан, второй по важности парниковый газ для климата Земли после углекислого газа. Последнее и вызвало изначальный интерес исследователей к этим объектам.

Чтобы определить дальнейшую судьбу сипов как источника метана, было необходимо понять происхождение и пути миграции этого газа. На этот счет у нас существовало три гипотезы. Первая — «нефтяная» —предполагала, что метан в сипах производится при термическом разложении органических соединений (нефти или керогена) в богатых углеводородами юрских и меловых отложениях, расположенных на глубине более 1 км, и поднимается на поверхность по разрывам и трещинам в земной коре. Эта гипотеза была довольно естественной, ведь в ХМАО-Югре добывается около половины всей нефти России, и богатые углеводородами пласты распространены в регионе повсеместно. Вторая гипотеза – «мерзлотная» – предполагала, что метан высвобождается из деградирующей реликтовой мерзлоты в олигоценовых отложениях на глубине 150-200 м. В ее пользу говорил тот факт, что южная граница слоя реликтовых многолетнемерзлых пород находится как раз в той же части ХМАО-Югры, где и были найдены сипы. Высокие концентрации метана часто обнаруживают в многолетнемерзлых породах, что также делает эту гипотезу довольно логичной. Третья гипотеза – «болотная» – предполагала, что метан попадает в сипы из покрывающих около половины региона верховых болот, откуда он мигрирует с грунтовыми водами. Болота – основной природный источник метана на территории Западной Сибири. Метан из верхних слоев болот выходит в атмосферу через корни растений. В глубинных слоях болот они отсутствуют, но метан может попадать в грунтовые воды из подстилающих болото минеральных горизонтов, — объяснил научный сотрудник НОЦ «Динамика окружающей среды и глобальные изменения климата» Югорского государственного университета Александр Сабреков.   

Если верна первая, «нефтяная», гипотеза, то эмиссия метана из сипов станет спадать по мере добычи нефти и газа, поскольку будет снижаться давление в пластах, за счет которого они выходят на поверхность. При подтверждении второй, «мерзлотной», гипотезы можно ожидать взрывного роста эмиссии из сипов в связи с ускоряющейся деградацией реликтовой мерзлоты, связанной с глобальным потеплением климата, с последующим снижением ввиду отсутствия источника метана в олигоценовых отложениях. Установление истинности третьей, «болотной», гипотезы, говорит о том, что метан будет выделяться из сипов до тех пор, пока значительная часть территории региона покрыта болотами.

Нетривиальная задача

Определить, какая из трех гипотез верна, можно было в том числе, определив возраст метана, выделяющегося из этих сипов. Сделать это возможно при использовании метода ускорительной масс-спектрометрии.

Данное исследование для нас было особым и выполняли мы его фактически в инициативном порядке — запрос наших коллег из ЮГУ был для нас очень интересным. Обычно мы исследуем твердые вещества — устанавливаем радиоуглеродный возраст археологических находок, произведений искусства, карбонатов и гуминовых кислот. Опыт работы с газами у нас уже имелся — еще 10 лет назад мы анализировали выдохи воздуха с целью диагностики желудка на наличие бактерии Helicobacter pylori, которая является возбудителем ряда заболеваний желудка и двенадцатиперстной кишки. Наш графитизатор приспособлен для работы с углекислым газом, и для нас это была привычная работа, а вот извлечение метана из некоей смеси, его дальнейшую графитизацию и датирование мы ранее не проводили. Было очень интересно заняться этой работой и увидеть ее результаты, — рассказала директор УКП «Ускорительная масс-спектрометрия НГУ—ННЦ» Екатерина Пархомчук.

Отбор проб газа в болотистой местности требовал от исследователей аккуратности и осторожности.

 — Чтобы определить возраст метана с помощью УМС, проба газа должна быть довольно объемной — не менее 100 мл, а лучше больше. При этом сипы с точки зрения отбора газа – объекты крайне неприятные: водонасыщенный грунт засасывает подошедшего исследователя не хуже зыбучих песков, а любое неосторожное движение смещает этот грунт, перекрывая канал, по которому газ поднимается из глубины, после чего отобрать его уже невозможно. Пузыри газа выходят на поверхность неравномерно: иногда, чтобы набрать нужный объем, приходилось неподвижно стоять рядом с сипом больше часа, при этом температура подземных вод в регионе в любое время года близка к нулю. Большинство сипов-воронок имеют очень маленькую глубину, поэтому для отбора газа из них пришлось разработать модификацию метода перевернутых воронок. В воронку перед отбором набиралась вода, которую вытеснял выходящий пузырями газ. Этот газ перекачивался в присоединенный к воронке шприц, чтобы снова заполнить воронку водой. В тот же день газ из шприца перекачивался в пластиковую бутылку объемом 300 мл, предварительно заполненную насыщенным раствором поваренной соли, но так, чтобы немного воды в бутылке все-таки оставалось. В таком виде газ мог храниться годами, и именно так мы отправили его на анализ в Новосибирск, — пояснил Александр Сабреков.

Верная гипотеза

Ученые ЦКП «Ускорительная масс-спектрометрия НГУ-ННЦ» успешно извлекли болотный газ, подали его на графитизатор и получили графитовые мишени. Работа над его анализом продолжалась на протяжении всего года. В ходе первой серии исследований по определению содержания радиоуглерода в метане на имеющийся изотопный сдвиг по другому изотопу углерода – С-13 – не обратили внимания, но позже, читая предварительный текст статьи с полученными результатами, увидели необычно большое значение изотопного сдвига и провели обработку результатов с его учетом, получив достоверные результаты. Согласно которым однозначно подтвердилась верной третья, «болотная» гипотеза происхождения и транспортировки метана в сипах.

Все измеренные геохимические индикаторы либо подтверждали ее, либо не противоречили ей. В болотах и подземных водах мы нашли точно такой же по составу стабильных изотопов метан, что и в сипах, в том же диапазоне концентраций. Однако, чем меньше была концентрация метана в сипах, тем сильнее состав стабильных изотопов метана в них отклонялся от болотного. Вероятнее всего, это связано с тем, что метан синтезируется не только в болотах, но и во время транспорта к сипам в подземных водах из растворенной органики, которая в подземные воды также попадает из болот, — сказал Александр Сабреков.  

Исследователь отметил, что применение метода УМС имело решающее значение при определении происхождения метана: по его результатам можно было однозначно сказать, что метан современный, то есть голоценовый, и не старше, чем самый глубокий (а значит, и самый «великовозрастный») торф в современных болотах, покрывающих регион. Этот факт сразу однозначно исключает и «нефтяную», и «мерзлотную» гипотезы.

Значимость исследования ученых из ЮГУ напрямую зависела от того, какая из гипотез подтвердится. Если первая, «нефтяная», то места нахождения сипов можно было бы использовать при разведке новых месторождений. Известно, что сипы – очень хороший маркер месторождений, где коммерчески выгодно добывать нефть. Кроме того, если эта гипотеза была бы верна, это означало бы, что подземные воды, активно используемые для питьевого водоснабжения на большей части Западной Сибири, могли быть загрязнены канцерогенными тяжелыми металлами и органическими соединениями, которых много в нефтеносных пластах. Правота второй, «мерзлотной», гипотезы, указала бы на то, что слой реликтовой мерзлоты, защищающий питьевые подземные воды от поступления загрязнений с поверхности, истончается, и потенциальная опасность такого загрязнения возрастает.

Подтверждение верности третьей, «болотной», гипотезы, свидетельствует о наличии в Западной Сибири мощного источника метана, который будет существовать, пока не исчезнут болота. У ученых появилось четкое представление о том, насколько тесно ландшафты связаны между собой, что очень важно для предсказания последствий их изменений при глобальном потеплении или антропогенном воздействии (например, загрязнении при нефтедобыче).

Данный факт означает, что описанный механизм транспорта метана может иметь место и в других регионах с аналогичной структурной ландшафта, где их необходимо искать и изучать, — резюмировал ученый.

Обратите внимание; Эта информация является необработанным контентом непосредственно из источника информации. Это точно соответствует тому, что утверждает источник, и не отражает позицию MIL-OSI или ее клиентов.

Please note; This information is raw content directly from the information source. It is accurate to what the source is stating and does not reflect the position of MIL-OSI or its clients.