В Нижнем Новгороде анонсировали серийную сборку гибридного снегохода для Арктики "Русак" 8х8. 2 бака по 150 литров, запас хода от 600 до 1000 км. Рабочая температура до -60 градусов. Уже получен заказ на первые 6 машин. Проект создан нижегородским Политехом в сочетании с рядом научно-исследовательских институтов. #наукадляарктики

С морским приветом, @sevmorput

Продолжаем проект #наукадляарктики. Учёные СФУ берутся за проблему снежных заносов на Арктических дорогах – в Норильске разработают систему ветровых конструкций для дороги Норильск – Кайеркан – Алыкель. Исследования запланированы на полтора года.

Проблема не нова: с 30-х годов XX века на расчистку дорог тратились большие человеческие и финансовые ресурсы. Был случай, когда поезд расстояние 90 км - из Дудинки в Норильск - шел 28 дней. Тогда проблему решили строительством наклонных щитов, за счёт которых силой ветра сметало снег. Текущее исследование, по существу, станет детальным изучением этого старого метода в проекции на современные климатические условия.

Методикой уже заинтересовались в НАО. Если смотреть на международный опыт, то в Канаде и на Аляске дороги в зоне «вечной мерзлоты» ничем не лучше российских, и способа эффективнее, чем защитные сооружения для проблемы снежных заносов пока не придумали. Так что разработки российских учёных могут помочь не только российскому Северу.

С морским приветом, @sevmorput

Тюменские ученые разработают умный свет для Арктики

Сотрудники государственного медуниверситета Тюмени обратили более пристальное внимание на проблемы жителей регионов АЗРФ и выиграли грант в 150 млн рублей. Их проект «Внедрение антропоцентрического освещения в домах и на рабочих местах жителей Арктики и субарктики для улучшения здоровья, сна и работоспособности (LigtArctic)» победил в конкурсе на развитие Западно-Сибирского научно-образовательного центра.

Отметим, ученые мира давно исследуют так называемое биоосвещение. В 2017 году за исследования в этой теме американские ученые получили Нобелевскую премию по медицине. Теперь свой вклад внес ГМУ Тюмени, где придумали «умное освещение», которое будет автоматически настраиваться на нужный диапазон в течение суток. Изучением вопроса займется лаборатория геномики протеомики и метаболомики. Через 5 лет появятся световые панели нового поколения. Инновационная #наукадляарктики может быть прикладной и менять качество жизни населения арктических регионов страны в лучшую сторону.

С морским приветом, @sevmorput

Магнитный поезд для Арктики #НаукадляАрктики

Ученые предлагают новый вид транспорта для регионов АЗРФ. Профессор Петербургского госуниверситета путей Анатолий Зайцев считает, что традиционные дороги в Арктике делать нельзя. Во-первых, они не прослужат долго. Во-вторых, это может привести к экологической катастрофе, потому что тундре требуется щадящий режим. Ученый за поезда на магнитной подушке. Причем, в его варианте приподнять над землей нужно и опору.

Это уже давно не фантастика. С 1979 по 1986 год Советский Союз выпустил пять вагонов маглев для Армении, потом был проект для Алма-Аты. В 1992 году ученые разработали поезд на магнитной подушке для маршрута Москва-Шереметьево. Каждый раз возникала проблема с финансированием. Она сохраняется и сейчас. Строительство маглева стоит больше миллиарда долларов – раза в 2 дороже, чем обычного поезда. Впрочем, питерские ученые нашли способ удешевить производство. А эксплуатация таких поездов и без того почти в 3 раза дешевле, чем железнодорожных. Транспортировка на магнитной подушке стоит в 2,5 раза меньше, потребление энергии – в 10. Среди других плюсов – экологичность, отсутствие шума и вибрации, высокая скорость – 600-800 км/ч.

На базе вуза уже создан кластер «РосМаглев», который производит отдельные узлы подобных систем. Инженеры и ученые готовы расширить производство. Проект выглядит очень заманчиво. Да и Стратегия развития Арктики способствует воплощению таких идей.

С морским приветом, @sevmorput

Новая технология очистки воды от нефти #наукадляАрктики

Российские ученые разработали биопрепарат, который поможет ликвидировать загрязнения различных типов. Технология основана на использовании холодолюбивых микроорганизмов. Для них углеводороды – источник питания. Исследования начались по инициативе Арктического научного центра Роснефти в 2014 году. Над проектом также работал негосударственный институт развития Иннопрактика. А реализуется он на базе МГУ имени М. В. Ломоносова. Пробы воды для экспериментов брали в Мурманске, Владивостоке и других города с портами.

Сейчас на Беломорской станции биологического факультета МГУ проводятся испытания опытно-промышленной партии. Проект планируют завершить к концу 2023 года. Биопрепарат может произвести целую революцию в очистке экосистемы и производственных работах. Наверняка он пригодится не только в Арктике, но и в других регионах России, а также за рубежом.

С морским приветом, @sevmorput

Электронный атлас Арктики
#наукадляАрктики

Ученые МГУ создали электронный атлас прибрежно-шельфовой зоны Российской Арктики. Включили в него берега, которые разрушают волны и лед. Отобразили ареал передвижения айсбергов. Ведь эти процессы усложняют строительство и эксплуатацию производственных и жилых объектов.

Собранные в атласе сведения позволят делать более взвешенные заключения как на уровне стратегических инвестиционных решений по освоению крупных месторождений и регионов, так и при возведении прибрежных сооружений.

С морским приветом, @sevmorput

#НаукадляАрктики. Новые стандарты строительства разработают на Ямале

На базе сектора криосферы Научного центра изучения Арктики откроют лабораторию криолитологии Земли и геотехнической безопасности. Ученые разработают методику контроля вечной мерзлоты, предложат современные материалы и технологии, которые подходят для использования на Крайнем Севере. Это поможет обновить стандарты строительства. Ведь таяние вечной мерзлоты требует нового подхода к возведению жилья и производственных помещений.

К 2018 году вечная мерзлота в Салехарде и Лабытнанги протаяла на 40 см. По прогнозам экспертов к 2025 году надежность грунта на Ямале может понизиться на 25-50%, а в районе Уренгойского месторождения – до 75%. Это может привести к повреждению автомобильных и железных дорог, домов, трубопроводов и оборудования. Внедрение новых стандартов для Крайнего Севера необходимо в ближайшее время. И тогда Арктика будет готова к развитию в любых погодных условиях – даже при стремительном глобальном потеплении.

С морским приветом, @sevmorput

#НаукадляАрктики. Вечная станция для наблюдения за Арктикой и СМП

РКК «Энергия» разрабатывает проект российской орбитальной служебной станции (РОСС), которая сможет работать бесконечно долго. Этого достигнут за счёт заменяемых модулей и открытой архитектуры. После отработки нормативного срока элементы станции будут отстыковывать и заменять на новые.

РОСС предлагают развернуть на орбите, с которой можно вести наблюдения в первую очередь за Арктикой и СМП. Высота орбиты — от 350 до 450 километров. Предлагается использовать два вида наклонения: 72 и 98 градусов. Выводить модули на орбиту планируют ракетами-носителями «Ангара-А5» с космодромов Плесецк или Восточный.

Концепцию строительства станции представили правительству. Развёртывать РОСС предлагают после 2024 года. В будущем она поможет сэкономить деньги, поскольку эксплуатировать Международную космическую станцию (МКС) становится всё дороже. После 2025 года поддержание МКС обойдётся в 10-15 млрд рублей в год.

Благодаря РОСС можно будет наблюдать за ледовой обстановкой в акватории СМП и оптимизировать пути следования судов, что сделает навигацию более эффективной. Сейчас многие данные об Арктике приходят с различных зарубежных аппаратов. После запуска РОСС информационная безопасность региона повысится.

С морским приветом, @sevmorput

#НаукадляАрктики. Электроэнергия от попутного нефтяного газа

Компания «Газпром нефть» запустила пилотный проект на месторождении имени Александра Жагрина в Ханты-Мансийском автономном округе. Теперь попутный нефтяной газ не уничтожают, а направляют на выработку электроэнергии. Похожие проекты есть у ТНК-ВР, «Роснефти», «Сургутнефтегаза». Энергия из ПНГ может работать на дата-центры, майнинговые фермы и другие структуры.

Новый подход и современные технологии превращают продукт, который ранее воспринимался побочным и взрывоопасным, в ценное сырье. Если эксперименты оправдают надежды, то этот способ сделает разработку месторождений более эффективной и выгодной. Использование ресурсов станет рациональным. Это особенно важно для удаленных районов Сибири и Арктики, где транспортировка НПГ нерентабельна.

С морским приветом, @sevmorput

#НаукадляАрктики
Вся страна работает над развитием Арктики

Экстремальные температуры больше не помешают развитию АЗРФ. Ученые Томского госуниверситета и Института сильноточной электроники РАН при поддержке Научного фонда им. Д. И. Менделеева разработали уникальное покрытие. Оно способно выдержать перепады температур от минус 196 до плюс 130 градусов. Вдобавок, не боится агрессивной химической среды и повышенной влажности.

В будущем эта уникальная разработка послужит для покрытия космической аппаратуры. В Арктике пока используют лакокрасочное покрытие из эпоксидных смол. Оно разрушается в суровых условиях. Приходится наносить его на оборудование в несколько слоев в течение многих часов, а то и дней. Новое покрытие делается всего за 30 минут. Скоро оно станет отличной защитой для аппаратуры в АЗРФ. Тестовые испытания разработки уже пройдены.

С морским приветом, @sevmorput

#НаукадляАрктики. Новая методика проверки вечной мерзлоты разработана в ЯНАО

Специалисты Научного центра изучения Арктики придумали, как контролировать несущие способности грунта. Причем уникальная разработка ямальских ученых позволяет проводить мониторинг мерзлоты в настоящем и предвидеть будущие изменения. Это важно для арктических регионов, на которых сказывается глобальное потепление.

Ранее мы писали, что к 2018 году вечная мерзлота в Салехарде и Лабытнанги протаяла на 40 см. От мониторинга зависит безопасность жизни, работы и передвижений по АЗРФ. Ведь при потеплении возможна деформация зданий, трубопроводов и дорог.

В научном центре делают расчеты с помощью автоматизированного измерительного оборудования САМ-Мерзлота. Его размещают в термометрических скважинах и получают данные о надежности фундамента объекта. Вдобавок, экологи осуществляют исследования традиционным способом, с изучением проб, в нескольких районах Ямала.

Специалисты предполагают, что на доработку методики понадобится еще 3 года. Следующие этап – изменение строительных норм в Арктике, что в свою очередь коррелируется с развитием инфраструктуры в АЗРФ.

С морским приветом, @sevmorput

#НаукадляАрктики. Трубы для шельфовых месторождений

Сотрудники ЦНИИчермет им. И.П. Бардина разработали технологию производства новых микро- и наноструктурированных сталей, способных сопротивляться коррозии при контакте с сероводородом. Трубы из неё рассчитаны на работу при температуре до -60 градусов и давлении до 760 Мпа.

На выходе - повышенная надежность эксплуатации в суровых климатических условиях арктического шельфа. Свойства изделий не уступают иностранным аналогам, но выигрывают в итоговой стоимости. Эти технологии востребованы отечественными производителями сероводородостойких газонефтепроводных труб, а их применение положительно повлияет на экономику арктических энергетических проектов. Потенциальные заказчики - компании-разработчики арктических месторождений, такие как "НОВАТЭК", "Роснефть", могут размещать больше заказов внутри страны, локализуя мегапроекты в РФ.

С морским приветом, @sevmorput

#НаукадляАрктики. Арктический HDR за 126 млн

После 2023 года в Арктике начнут применять универсальную телевизионную камеру. На ее разработку государство готово потратить 126 млн рублей. Поскольку развитие АЗРФ становится чем-то вроде отдельного нацпроекта, внимание властей к научным разработкам в этом регионе будет только усиливаться.
Предполагается, что высокочувствительную камеру смогут использовать в будущем не только для научных целей в Арктике. Изобретение также найдет применение в медицине и астрономии.

Два года на внедрение ноу-хау — относительно небольшой срок. За основу возьмут современные цифровые микросхемы. Главная цель — сделать так, чтобы изображение камера могла распознавать с гораздо большего расстояния, чем сейчас.

Возможно, новинку смогут приспособить для беспилотников. Это позволит расширить границы изучения Арктики: получать изображения труднодоступных объектов в более высоком разрешении. Безусловно, гаджет найдет применение и у военных - для сбора и фиксации информации.

Одна из главных проблем, которые, очевидно, предстоит решить ученым, - как продлить работу аккумуляторов в условиях экстремально низких температур. Выход из ситуации пока находят с помощью защитного кожуха, который дает дополнительное тепло. Другой вариант — предварительно прогреть аппаратуру. Оба способа — неидеальные.

С морским приветом, @sevmorput

Нет экономии на арктических исследованиях

Ученые, занимающиеся Арктикой, считают, что несмотря на усиленное внимание властей к проблемам макрорегиона, денег на научные изыскания АЗРФ выделяется неоправданно мало. А между тем без серьезных исследований и прорывных технологий ждать социально-экономического развития Арктики не приходится. Это связано в первую очередь с качеством жизни и состоянием инфраструктуры. Без улучшения этих показателей отток населения с северных территорий будет только нарастать.

За прошлый год на реализацию научных проектов, связанных с Арктикой, направили 6,7 млрд рублей. Это около 1% от всего финансирования российской науки. Особенно ощущается нехватка грантов на разработку проектов в области арктического дизайна и архитектуры. Понятно, что без денег, которые можно будет пустить на решение проблемы комфортного проживания населения в Арктике, ждать прорыва не стоит. И чем быстрее это осознают все, кто причастен к отечественной науке, а главное – кто ее финансирует, тем реальнее будет выполнить цели и задачи, обозначенные в новой стратегии.

Напрасно считать, что ученые нужны только для разработки военных технологий. Не меньше пользы они способны принести при возведении объектов социальной и инженерной инфраструктуры и их адаптации к экстремальным условиям региона.

Для обустройства Арктики в будущем потребуются значительные человеческие ресурсы, которые пока не соответствуют поставленным задачам из-за миграционного оттока. До тех пор пока с помощью ученых эта проблема не будет ликвидирована, говорить о дальнейшем прогрессе не приходится.

Нужно системно улучшать качество жизни, включая экологию и благоустройство населенных пунктов. Все это должна и может решать российская наука, надо просто ей немного помочь. Талантливых ученых у нас хватает.

С морским приветом, @sevmorput

#НаукадляАрктики. Сибирская покрышка или супермазут для АЗРФ

Ученые из Томского политеха придумали рецепт морозостойкого мазута. Вещество получают из обычных автомобильных покрышек. «Сибирский мазут» способен выдерживать температуру до -50 градусов, что открывает неплохие перспективы по его использованию в Арктике. Однако, чтобы внедрить разработку в промышленных масштабах, понадобятся сотни млн рублей и заинтересованность со стороны государства.

Профессоры из Томска вместе с петербургским НПО "Инноватех" уже разрабатывают документацию для создания пилотной установки, способной перерабатывать до 300 кг резиновой крошки в час. Она обойдется в десятки млн рублей, а промышленная установка – в сотни млн. Здесь без помощи инвесторов не обойтись, иначе томское изобретение просто не доберется до Арктики. Не исключен вариант, при котором отечественным изобретением заинтересуются иностранцы. И тут свое веское слово должны сказать крупные компании, работающие в АЗРФ и завязанные на грузоперевозках по СМП.

Учитывая, что в России, по подсчетам ученых, в год выбрасывают около 1 млн тонн покрышек, вопрос с сырьем для получения нового вида мазута будет легко решен.

Кстати, переработка покрышек развивается во многих странах, лидеры здесь— США и Китай. Но они используют, как правило, термическое разложение продукта. Метод паровой газификации, позволяющий получить продукт более высокого качества в экологически безопасном режиме, можно считать российским ноу-хау.

С морским приветом, @sevmorput

#НаукадляАрктики Ходячие дома

В условиях вечной мерзлоты существуют факторы разрушения зданий в арктических поселениях: от техногенных и природных, до элементарной бесхозяйственности - когда постройки бросают при миграции. При этом остаются заброшенный посёлки, инфраструктура, которую уже не демонтируют.

Для решения проблемы предложена идея ходячих городов - мобильных платформ, которые не разрушаются от холода и вечной мерзлоты, а все время двигаются. Кроме того, они не наносят урон почве при перемещении. Идею предложил почетный архитектор России Виталий Трошин.

Здание на платформе не подвержено деформациям от перепадов температур, так как нет жесткого фундамента. Конструкция способна перемещаться на 1,5 тыс. километров без дозаправки, и размещаться там, где это сейчас необходимо для осуществления хозяйственной деятельности человека. Плюсом является эффективная система перемещения, позволяющая тратить меньше топлива, преодолевать препятствия высотой до 2,5 метров.

Такие структуры могут формировать в будущем поселения не только в Арктике, но и в Африке. Шагающие платформы решат проблему заброшенных городов. Звучит как фантастика. Но концепции посёлков уже готовятся при Московском архитектурном институте.

С морским приветом, @sevmorput

#НаукадляАрктики: Беспилотники добудут редкоземельные металлы в Арктике

Когда люди обсуждают несметные богатства Арктики, то первыми вспоминаются колоссальные запасы углеводородов. Но арктический шельф — это не только нефть и газ, но и залежи ценнейших редкоземельных металлов.

Такие металлы используют в атомной технике, машиностроении, химической промышленности, металлургии, радиоэлектронике и приборостроении. При этом количество крупных редкоземельных месторождений на суше можно пересчитать по пальцам.

На территории России находится 10% от мировых запасов редкоземельных металлов, это четвертое место среди всех государств. Между тем, на 2019 год их производство в стране составляло лишь 1,3% от общемирового объема. Потенциально Россия может стать вторым ключевым игроком на этом рынке после Китая.

Ученые Сибирского федерального университета в Красноярском крае разработали подводный аппарат, который может добывать и транспортировать редкоземельные минералы на континентальном шельфе в автоматическом режиме.

Такая «капсула» работает на больших глубинах при низких температурах без какой-либо связи с судном. Когда ее резервуар заполнится, она самостоятельно всплывет, после чего останется только собрать «урожай» и перевезти на берег.

Устройство представляет собой разъемный грейферный ковш из двух половин и газогенератор. После спуска на дно аппарат «откусывает» ценную породу, а газогенератор наполняет гибкую цистерну легким газом, который выталкивает комплекс на поверхность.

Редкоземельные металлы — не просто высокодоходное сырье. Это инструмент влияния. Например, США в свое время отказались вводить против Китая дополнительные санкции из-за опасений запрета на экспорт этих элементов. Внедрение новых разработок в освоении Арктического шельфа позволит России получить ценнейший мировой ресурс и упрочить позиции в мировой экономике.

С морским приветом, @sevmorput

#НаукадляАрктики: Ученые придумали инновационный материал для арктических домов

Российские ученые работают над проектами энергосберегающих зданий и сооружений для арктических территорий — исследователи Томского государственного архитектурно-строительного университета разработали несколько моделей утепленного бруса, такие стройматериалы позволят значительно удешевить возведение домов в суровых климатических условиях.

Расчеты показывают, что арктический брус втрое энергоэффективнее, чем брус из цельной древесины. В результате для строительства дома требуется меньше материала, это положительно влияет на итоговую стоимость. Кроме этого, у такого сооружения значительно ниже расходы на отопление.

Материал имеет и другие преимущества — у него повышенная прочность и стойкость к деформациям, малая усадка после строительства, у строителей появляется возможность монтировать инженерные системы сразу после возведения здания. Все инновации защищены патентами.

Независимые испытания перспективного бруса в климатической камере подтвердили его эффективность, он рекомендован к производству. С учетом небывалого интереса россиян к программе «Гектар в Арктике» и ожидаемому строительному буму на северных территориях разработка может оказаться весьма востребованной.

Каркас клееного профилированного бруса собирается из двух или более ламелей (деревянные пластины из разных пород деревьев), между которыми размещается эффективный утеплитель. Наружная и внутренняя ламели прочно скрепляется специальными вставками – коннекторами, выполненными из десятислойной фанеры. Они обеспечивают прочность и долговечность бруса.

С морским приветом, @sevmorput

Что даст России использование попутного нефтяного газа?

В России запущена первая блочно-модульная установка по разделению попутного нефтяного газа (ПНГ) отечественного производства.

ПНГ — ценный продукт, который раньше, в основном, сжигался в факелах. Использовали его разве что для получения электроэнергии. А это — и потеря ресурса, и лишние парниковые выбросы. В тех же США и Канаде, а также в Норвегии и Саудовской Аравии проблема ПНГ решается уже давно. Его полезное использование здесь достигает практически 100%, а сжигание, как правило, и вовсе позволяется лишь в исключительных случаях. Так, например, в Техасе такой запрет был введен еще в 1946 году, а в России до 2001 года ПНГ даже не отражался в финансовой отчётности нефтедобывающих компаний. Также в Штатах частные компании могут сдавать ПНГ в специальные трубопроводы.

ПНГ — это не просто газ, а идеальное сырьё для нефтехимической отрасли. Именно благодаря ему США, Китай и Саудовская Аравия занимают лидирующее положение на мировом рынке нефтехимии. России же, чтобы занять на нём нишу, придётся весь этот большой и сложный путь пройти очень быстро. То есть, в перспективе опять-таки маячит привычная для нашей страны модернизация догоняющего характера. Со всеми его издержками.

С морским приветом, @sevmorput

#НаукадляАрктики: Верблюды и бизоны спасут вечную мерзлоту

Сохранение вечной мерзлоты в Арктике — важная задача российских ученых. Глобальные изменения климата способны нанести серьезный ущерб северным инфраструктурным проектам, к 2050 году он может достичь 5 трлн рублей. В борьбе за сохранение многолетнего льда исследователям удалось найти дешевый и экологический способ снизить парниковые эффекты.

Эксперимент в Якутии продемонстрировал, что на территориях с обитающими там парнокопытными животными температура окружающей среды на пять-шесть градусов ниже, чем там, где их нет. Здесь в течение 30 лет воссоздавалась экосистема мамонтовых степей, характерная для позднего плейстоцена.

Для этого в заказник «Плейстоценовый парк» завезли северных оленей, лосей, степных бизонов, зубров, яков, овцебыков, якутских лошадей и даже верблюдов. Животные адаптировались к якутским условиям и успешно перешли на природный подножный корм.

Выяснилось, что такие животные формируют травяные и злаковые сообщества на больших территориях. Постоянное вытаптывание снега на зимних пастбищах понижает температуру почвы, что позволяет сохранить вечную мерзлоту нетронутой. Кроме этого, летом светлые травы и злаки дают прямое охлаждение климата через эффект альбедо.

Стоит отметить, что на сегодня ученые придумали уже несколько способов сохранить вечную мерзлоту. Например, специалисты МГТУ представили технологию «Пермафрост», когда над поверхностью грунта размещается солнечная батарея, которая питает автономную подземную холодильную машину, создающую искусственный лед.

Однако способ с копытными намного изящнее — и куда дешевле. Если возродить пастбищные экосистемы на значительной территории российской Арктики, то северная инфраструктура будет в безопасности, несмотря на глобальный климатический дрейф.

С морским приветом, @sevmorput