http://www.ras.ru/digest/showdnews.aspx?id=e27144e6-7122-4330-bd53-a96a2c3e249a&print=1© 2024 Российская академия наук
На вопрос об увлечениях он неизменно отвечает: у меня профессия и хобби счастливо совпадают. Яркий представитель отечественной химической науки, вице-президент РАН, академик Николай ПЛАТЭ недавно удостоен премии "Триумф" за выдающиеся заслуги в профессиональной деятельности. Однако беседу мы начали с "каверзной" темы.
Так повелось в России с давних пор, что у слова "химия" и его производных всегда был и до сих пор сохраняется негативный оттенок. Сделали что-то не так - говорим "нахимичили", совершил гражданин предосудительный поступок - судья отправляет его "на химию". А про некачественные продукты и синтетическую одежду в один голос твердим - "сплошная химия". Вот я и спросил:
- Вас не задевают подобные умонастроения, Николай Альфредович?
- Вульгарно-обывательское восприятие химии возникло не вчера. Но и до сих пор, если что-то не так в окружающей среде, тут же винят химиков. А между тем никто не согласится, чтобы в одночасье исчезли самолеты, автомобили, поезда, одежда и все жили бы в пещерах, прикрываясь шкурами. Топливо для автомобилей, жаростойкое оборудование, конструкционные материалы для строительства подводного флота и надводных судов различного назначения, легкие и сверхпрочные сплавы для космической техники - всем этим богатством мы обязаны, прежде всего, химии.
- Но согласитесь и вы: дыма без огня не бывает. Опасные или, по крайней мере, вредные для природы и людей химические производства на наших просторах не редкость...
- Если в каком-то городе, селе мы встречаемся с отравлениями - людей, почвы, воды, атмосферного воздуха - из-за того, что рядом находится химический завод, это происходит часто не потому, что технология плохая. Это происходит из-за халатности, ошибок, отступления от регламентов, допущенных конкретными лицами, будь то инженер, начальник цеха, директор предприятия или рядовой оператор установки. И в таких ситуациях распространять претензии, критику и обиды на саму химию абсолютно несправедливо.
- До недавних пор все, чем занимались вы и ваши коллеги-химики, многим казалось периферией большой науки - в лучшем случае ее прикладными ответвлениями. А сейчас, когда от академии требуют все большего внимания к инновационным исследованиям и разработкам, причем "с выходом на практический результат", вы невольно очутились на самом "острие"...
- Лично у меня никогда не возникало ощущения, что мы ведем исследования где-то на периферии науки или что мы не нужны. Так могли рассуждать лишь в очень ограниченном кругу бюрократов или просто людей недалеких по складу ума. Ведь чтобы дойти, скажем, до создания современных тканей - шерсте- или пухоподобных, но более дешевых, требовалось провести гигантский объем исследований. В том числе совершенно на первый взгляд абстрактных исследований, связанных с поведением отдельной изолированной молекулы. Нужно было построить модель, математически все обсчитать, посмотреть, как она будет реагировать, при каких условиях станет закручиваться...
Почему натуральная шерсть греет? Как выясняется, вовсе не потому, что волокна в ней представляют собой белковые цепочки. Она греет потому, что каждое отдельное волокно закручено в спиральку. И эти спиральки, когда они рядом, образуют меж собой много воздушных пространств. Греет нас воздух, который удерживает тепло. У овцы и барана шерсть растет подобным образом, потому что так распорядился Бог. Заставить синтетическую нить из капрона, нейлона, полиэфира, лавсана закрутиться таким же образом и следовать, по сути, законам природы - это феноменальный труд.
Почти десять лет ушло на то, чтобы из волокна полиакрилонитрила сделать некое подобие шерсти. И тогда гладкие, неприятные на ощупь ткани и пошитые из них синтетические сорочки, памятные старшему поколению россиян, стали вытесняться на рынке гораздо более симпатичными - из хлопко- и шерстеподобных материалов. А дальше уже нет предела совершенствованию, единственный ограничитель - цена.
Приведу пример из другой области. За четыре года до меня премию "Триумф" получил академик Владимир Александрович Тартаковский. Он - химик-органик, в силу образования и опыта всю жизнь занимался синтезом. И лет тридцать или даже сорок назад написал на бумаге структуру некоего химического вещества, которое, по его убеждению, должно обладать гигантским энергетическим импульсом, если начнет гореть. В его соединении, заметьте, не было... ни одного атома углерода.
- А что же было?
- Только азот и кислород. Это кристаллическое вещество, которое спокойно лежит на полке и плавится в районе 120 градусов... И с ним можно работать, ничего нет страшного!
Зато если его поджечь, то оно внутри содержит столько кислорода, что не нужен внешний кислород для горения. А продуктами горения являются окислы азота - и больше ни-че-го! Там нет ни водорода, ни углерода, ни металлов - ничего. Это открытие на кончике пера послужило основой для создания твердых ракетных топлив нового поколения и намного опередило американские разработки в этой области.
- Сейчас только ленивый не ругает погоду. И опять говорят: наверное, ученые или военные что-нибудь нахимичили. До середины зимы на огромном пространстве Европы не могли дождаться снега. Искусственный каток на Красной площади удается поддерживать только с помощью холодильников. Похоже, пришло время сказать свое слово химикам. Ведь вы, я знаю, уже создали каток, которому не страшны ни дождь, ни плюсовая температура...
- Да, такое действительно возможно. И все - благодаря полимерам. Экспериментальный "пятачок" из сверхпрочных синтетических материалов мы вместе с коллегами из фирмы "Полинит" продемонстрировали сначала в Москве, в дни работы Общего собрания РАН в мае 2006 года. Затем в Санкт-Петербурге - для участников Экономического форума перед саммитом "Большой восьмерки". А теперь уже не "пятачок", а полноразмерный каток площадью 240 квадратных метров по той же технологии создан в Томске.
Собирается он на твердом основании из полимерных плит по аналогии с паркетом. Толщина такой плиты - 26 миллиметров, линейные размеры - от метра до полутора. Стыки и винтовые крепления - из того же материала - тщательно полируются. Со временем материал немножко портится, поскольку лезвие конька, как и на обычном льду, оставляет след - иначе не будет сцепления. Для того чтобы восстановить гладкость и обеспечить оптимальное скольжение, полимерное покрытие шлифуют - по такой же примерно технологии, как работают обычные полотеры. Когда поверхность отполирована, то коэффициент трения конька всего на 25-30 процентов больше, чем при скольжении по льду.
- Как удалось создать такой материал?
- В основе всего опять же фундаментальные исследования с целью понять, как меняются механические, прочностные свойства и устойчивость к образивным воздействиям с изменением величины молекулярной массы. Если мы возьмем обычный полиэтилен с молекулярной массой 50 - 100 тысяч единиц, этот материал будет слишком воскоподобен и мягок. Но если ты получил 2 - 2, 5 миллиона, такой материал трудно перерабатывать, у него очень высокая вязкость расплава. Иногда даже шнеки ломаются, а разогреть выше определенной температуры нельзя - начинается деструкция, потому что это органика. Поэтому родилось некое ноу-хау, которое позволяет прессовать порошок полиэтилена из химического реактора в неких особых - по температуре и давлению - условиях. Получается та самая плита, о которой я уже сказал.
- Сам собой возникает вопрос о цене: каток из полимеров - дорогое удовольствие?
- Для начала нужно сделать оговорку, что в мире мы не первые. Такого рода катки или что-то похожее появились и в других странах. Но мы придумали более эффективный способ полировки и нашли способ выбора молекулярной массы, который превосходит то, что делают в Швейцарии и США. А стоимость сегодня - 340-350 долларов (около девяти тысяч рублей) за квадратный метр вместе с монтажом.
- Чтобы иметь у себя круглогодичный каток для детворы, средства могут найти не только в областном, но и в обычном районном центре. А при желании - и в крупном селе?
- В принципе да. Восемьсот тысяч рублей за сто квадратных метров и гарантия на десять лет. После того, что мы видели в прекрасном, на мой взгляд, проекте Первого канала "Звезды на льду", так верится в достойное продолжение самой идеи. А для этого нужно создавать условия.