Против карт » Публикации » Значение развития нанотехнологий в России

Значение развития нанотехнологий в России

 (голосов: 4)
Значение развития нанотехнологий в России

 

Нанотехнологии признаны основной движущей силой науки и техники XXI века. Это наука и технология производства, ориентированная на дешевое получение устройств и веществ с заданной атомарной структурой. Нанотехнологии произведут такую же революцию в манипулировании материей, какую произвели компьютеры в манипулировании информацией.

 

Проблема

 

Пятьдесят два государства мира в этом году инвестируют 12 миллиардов долларов в развитие и внедрение в производство нанотехнологий. К сожалению, Россия не входит в их число. Даже Южно-Африканская Республика часть денег, вырученных от экспорта своих алмазов, вкладывает в НИОКР по нанотехнологии (http://www.sa­ni.org.za/). А мы – нет.

 

altОсновные приоритеты в области создания перспективных средств поражения ведущих западных держав отдаются оружию направленной и электромагнитной энергии, роботизированному оружию, малозаметным непилотируемым боевым платформам, предназначенным для ведения всепогодной разведки и скрытного применения различных видов высокоточного оружия.

 

Одновременно осуществляются мероприятия по дальнейшему повышению возможностей небольших подразделений  по ведению информационных, специальных и воздушно-морских десантных операций в удаленных регионах мира, а также операций в условиях крупных городов. DARPA (http://www.dar­pa.mil/) ведет разработку новых препаратов, основанных на достижениях нанобиотехнологии, которые позволят боевикам воздерживаться от сна неделями без потери боеспособности.

 

В американских военных кругах прочно укоренилась точка зрения, что сохранение научно-технологического отрыва США в области нанотехнологий потребует нечеловечески быстрой и разрушительной войны, в которой победит тот, кто получит решающее техническое превосходство и нанесет первый удар. Поэтому быстрее расходов американского правительства  на нанотехнологии растет только их доля, идущая на военные цели.

 

Очевидно, что по мере возрастания информационно-технологического отрыва США и других высокоразвитых государств, возможности террористов, теми или иными путями получивших в свое распоряжение технические новинки, в отношении других стран будут возрастать. И значение российского ядерного оружия в качестве фактора сдерживания будет определяться уже не столько фактом его наличия, а во многом уровнем информационно-технологического развития обеспечивающих и оборонительных систем, гарантирующих возможность эффективного применения ядерного оружия в критической ситуации.

 

Кибертерроризм

 

Новые миниатюрные устройства слежения могут быть легко встроены во многие детали оборудования, которое Россия сегодня закупает из-за рубежа по многочисленным плохо контролируемым каналам. Любая система может содержать враждебную подсистему, способную перехватывать, искажать, уничтожать информацию как в автономном режиме, так и по команде противника. Дальнейшее развитие нанотехнологий позволит с незначительными затратами встраивать закладки в соединительные провода, конденсаторы, крепежные детали и прочие объемные элементы техники. Изменится и сам характер закладок – они станут более автономными и функциональными, смогут служить орудием широкого диапазона воздействий на технику и личный состав, от целеуказания для крылатых ракет до выброса токсинов.

 

altИспытанные американцами в Афганистане микроскопические датчики, названные «Smart Dust» («умная пыль»), размером всего несколько сантиметров, показали свою эффективность. Сигналы множества таких разнородных элементарных датчиков анализируются централизованно, а сами датчики очень дешевы в производстве.

 

Более крупные устройства смогут быть достаточно сложными, чтобы самостоятельно пробираться по любой местности и внутри сооружений при стоимости всего несколько десятков тысяч долларов. Наш анализ показал, что за рубежом существуют серии опытных образцов для каждого из основных компонентов таких устройств, от микроэлектромеханических двигателей до инфракрасных сенсоров.

 

Летающие, ползающие, плавающие разведывательные и боевые устройства сантиметровых размеров смогут проникнуть куда угодно. В течение следующих лет способность накапливать и передавать информацию приобретут многие малогабаритные устройства. В Японии и США уже созданы образцы «цифровой бумаги» — тонких и гибких, словно бумажный лист, пленочных массивов наноэлектронных схем.

 

Сегодняшняя система работы правоохранительных органов России и контртеррористических мер во многом основана на защищенности документов от подделки. Новые технологии трехмерной печати позволяют наносить из порошков металла и пластика объемные структуры по заданной программе. Портативные приборы позволят террористам печатать любые документы когда и сколько им потребуется.

 

Психотерроризм

 

Значительные исследования ведутся в области нейронных технологий и считывания нервных импульсов. Мы привыкли считать подобные вещи фантастикой, но два месяца назад в лабораториях NASA (http://www.na­sa.gov/) созданы действующие образцы  оборудования для перехвата внутренней речи, проявляющейся в слабых нервных импульсах, возникающих в отделе мозга, управляющем голосовыми связками. Дальнейшее развитие этих технологий приведет к появлению боевых наноустройств, осуществляющих шпионаж, либо перехват контроля над функциями человеческого организма, используя подключение с помощью разработанных в Калифорнии «нейротранзисторов» к нервной системе.

 

altДругой проект — микроволновое излучение, которое поражает человека (http://feed.pro­teinos.com/002064­.html), лишая его возможности сопротивляться. Active Denial System по принципу микроволновой печи заставляет водные молекулы под кожей активно двигаться, нагревая кожу до 130 градусов за 2 сек, делая людей абсолютно беспомощными на большой территории.

 

Даже если своевременные меры смогут обеспечить защиту ограниченного контингента людей и нескольких объектов, на растерзание террористам останется огромная мишень – население и инфраструктура.

 

Авиатерроризм

 

Систематическое и избирательное поражение важнейших объектов военного и экономического потенциалов, вывод из строя систем обеспечения жизнедеятельности населения на всей территории страны для принуждения ее к капитуляции является обычной практикой вооруженных конфликтов последних лет. Маневренные гиперзвуковые аппараты смогут доставить заряды взрывчатки к складам боеприпасов и топлива, реакторам и любым запасам энергии, способным к быстрой детонации при нарушении условий обращения. Малогабаритные ракеты с улучшенными системами «Стелс» и постановщиками электромагнитных помех способны распылить что угодно в атмосфере за тысячи километров от места пуска.

 

Программа “Advanced Standoff Cruise Missile” предусматривает создание снарядов, ориентирующихся по широкому спектру приборов, от спутниковых до лазерных, способных перепрограмми­роваться в полете и нести массу сенсоров для разведки и наведения. Нанокомпозитные материалы, компактная электроника и новые виды топлива позволяют освободить большую часть объема для взрывчатки. Нанотехнология позволит производить очень мощные взрывчатые, зажигательные и отравляющие вещества. Известно, что чем частицы мельче, тем они химически активнее из-за большего отношения площади поверхности к объему. Исследования показали, что даже безвредные вещества в виде наночастиц становятся смертельно ядовитыми. Поэтому наночастицы могут быть использованы как мощный катализатор для широкого диапазона химических реакций — основы сверхмощных ВВ и зажигательных составов.

 

Биотерроризм

 

Летальная доза токсина ботулизма для человека составляет около 100 нанограмм. Комплект из десятка устройств, способных издалека распылить смертельную дозу над крупным городом, может уместиться в небольшом кейсе террориста.

 

altГенетический код содержит почти исчерпывающую информацию о физическом устройстве конкретного человека и многое о его предках. Не существует отдельного гена, описывающего расу, но многие гены описывают разные компоненты того, что люди называют расами — цвет и текстуру волос, цвет кожи, форму глаз и носа, предрасположенности и иммунитеты к болезням, и т.д. Устройство с генетическом наведением может быть запрограммировано на выполнение тех или иных разрушительных действий в зависимости от генетической структуры ДНК клетки в которой оно оказалось. Можно задать в качестве условия активации устройства уникальный участок генетического кода конкретного человека или шаблон для действий над группой людей.

 

При этом отличить обычную эпидемию от бактериологической этнической чистки будет трудно даже специалисту. Хотя бы потому, что ведущие ученые страны-разработчика такого оружия могут сознательно дезинформировать общественность. Прямые же улики получить едва ли представляется возможным.

 

Это оружие может срабатывать не только против заданного типа людей, но и при строго определенных условиях. То есть речь идет об отсроченном на неопределенный срок заболевании. Попав в организм жертвы, бактерии никак не будут себя проявлять. Но как только зараженный человек, скажем, заболев ангиной, примет антибиотик, бактерии активируются и начнут размножаться, вызывая смертельное и недиагностируемое заболевание. Медикам сложно будет что-либо предпринять, поскольку попытки лечения будут лишь ускорять развитие заболевания.

 

Впрочем, террористам не обязательно иметь собственные боевые вещества (http://www.ar­ms.ru/bio/bio­4.htm). Существуют обширные склады оружия массового поражения, заводы по его переработке, исследовательские лаборатории. Специально запрограммированные или дистанционно управляемые устройства смогут быстро и скрытно доставить массы взрывчатки для подрыва хранилищ агрессивных соединений, а затем разнести заразу по многочисленным населенным пунктам и промышленным объектам. Террористы смогут за сутки превратить жизненно важный для России агропромышленный комплекс в мертвую пустыню.

 

Если создание ядерного оружия требует сложной и трудно скрываемой инфраструктуры, то инфраструктура производства нанотехнологического оружия является малозаметной для обнаружения и идеальной для терроризма.

 

Эти и тысячи других вероятных направлений террористического удара становятся все более реальными по мере отставания России в нанотехнологии от тех, кто стремится поставить достижения науки на службу террора. И ни обычные, ни ядерные вооружения не смогут их остановить, если героические усилия наших солдат и офицеров не будут приумножены оружием, соответствующим реалиям современной войны. Эффективная борьба с террористами, способными в одиночку поражать целые города, возможна только при адекватном оснащении армии и сил безопасности. Иначе завтра наше противостояние международному террору будет напоминать битву кавалерии с авиацией.

 

Решение

 

Только нанотехнология может обеспечить решающие факторы победы нашей армии и спецслужб над терроризмом. Вот лишь несколько примеров достижений российских ученых, которые при должном применении создадут серьезные проблемы террористам и тем, кто их поддерживает:

 

Нанотехнологические биосенсоры, способные обнаружить присутствие в воздухе даже единичных молекул отравляющих или биологически опасных веществ.

 

Универсальные вакцины против целых классов биологического оружия, способные быстро настраиваться на борьбу даже с ранее неизвестными его модификациями

 

Наноуглеродные материалы, способные выдерживать огромные температуры при высокой прочности и легкости — незаменимый материал летательных аппаратов и военной техники

 

Наночастицы металлов, обладающие дезинфицирующим действием на несколько порядков превосходящим стандартные средства

 

Наноэлектронные компоненты и схемы, способные полностью вытеснить импортные комплектующие из отечественной электроники и информационных технологий

 

Лазеры основанные на новейших достижениях нанофотоники, преобразующих электрическую энергию в световое излучение с высоким КПД

 

Квантовые устройства для защищенных телекоммуникаций и вычислений

 

Микроэлектромеханические приборы и новые материалы для авиакосмической техники, пригодные для сверхкомпактных гиперзвуковых летательных аппаратов

 

Биоэлектронные чипы, способные стать компонентами активных интеллектуальных систем охраны стратегических объектов от высокотехнологичного нападения

 

Но, несмотря на понимание руководством страны значения нанотехнологий, фактически по этому направлению делается крайне мало. Исследования в области нанометрологии, наноэлектроники, биотехнологии, точного оборудования, наноматериалов, фотоники и т. д. разрозненны и бессистемны. В отличие от США, Китая, Японии, Германии и десятков других государств, в России не существует ни координирующего центра НИОКР по нанотехнологии, ни программы поддержки таких работ на государственном уровне. Так, ограниченные средства, выделяемые на науку и высокие технологии, распыляются, не принося эффекта.

 

А в это время только официально правительство США вкладывает в нанотехнологии более миллиарда долларов в год. Чуть меньше – Япония и Западная Европа. Конечно, сегодня у России нет возможности вкладывать такие средства, да и нашим ученым не обязательно тратить астрономические суммы для развития науки и техники. По оценкам экспертов, до создания революционного военно-технического превосходства – программируемой матрицы механосинтеза — американцам остается еще порядка 7 лет и около 10 млрд. долл. Это устройство сделает возможным массовое производство с атомарной точностью любой материальной структуры. Разница на поле боя между стороной имеющей такие производительные силы и не имеющей, примерно такая же, как между атомным авианосцем и ветхим плотом.

 

Отечественные ученые при наличии централизованного руководства могли бы создать адекватный ответ при гораздо меньших затратах, вполне приемлемых для экономики современной России. Не следует забывать, что первое широкомасштабное перевооружение вооруженных сил США и НАТО (http://www.na­to.int/) с применением достижений нанотехнологии должно завершиться уже в 2010 году, а история учит нас тому, что все мировые войны начинались в момент, когда Россия восстанавливала разрушенное хозяйство  и только готовилась к модернизации Вооруженных Сил, а ее противник как раз перевооружился.

 

Мы не можем слепо копировать зарубежные модели (http://www.nano.gov/) развития нанотехнологий, в первую очередь в силу специфики современного состояния российской науки. Поэтому в результате изучения подходов к развитию нанотехнологии в ведущих государствах, современного состояния российской науки и промышленности, и исторического опыта нашей страны представляются приоритетными следующие меры:

 

Создание управленческой структуры, непосредственно подчиненной высшему руководству страны и наделенной особыми полномочиями для создания нанотехнологической научной школы и промышленности в России в предельно сжатые сроки;

 

Развертывание нанотехнологических исследований и разработок, создание соответствующей системы подготовки научных кадров, квалифицированного военного и гражданского персонала, обученного для работы с нанотехнологическим оборудованием и объектами;

 

Разработка стратегии и тактики боевых действий с применением нанотехнологического оружия, средств защиты, оборудования и приборов индикации и идентификации такого оружия средств, а также его нейтрализации и уничтожения;

 

Создание в государственных внешнеэкономических органах и разведслужбах специальных подразделений, наделенных особыми правами и возможностями для закупок за рубежом сырья, оборудования, образцов техники.

 

Импорт оборудования и продуктов нанопромышленности, позволяющих создавать компоненты нанотехнологического оборудования;

 

Создание возможностей для молекулярного моделирования, расчета и тестирования сложных структур, приобретение компьютеров соответствующей мощности.

 

Создание системы защищенных лабораторий, производств, складских хранилищ для нанообъектов и специализированных средств их перевозки повышенной безопасности

 

Широкое просвещение населения относительно опасности нанотехнологической агрессии и необходимости мобилизации сил на научно-техническое развитие

 

Развитие военно-технического сотрудничества с дружественными государствами в области нанотехнологий

 

Разработка и поэтапное введение в эксплуатацию глобальной системы наносенсоров для непрерывного мониторинга обстановки по всему миру и предупреждения террористических атак

 

Для массовой популяризации среди молодежи нанотехнологии и привлечения кадров в российскую науку, командой энтузиастов создан сайт в Интернете http://www.nanonewsnet.ru/, который посетили уже 150.000 граждан России и стран СНГ.

 

Исследования по моделированию наноструктур, проводимые на сайте проекта, заинтересовали таких крупнейших ученых наноотрасли, как Роберт Фрайтас, Роберт Брэдбери, Андреа Кавальканти и др. Они были восхищены способностью российских студентов практически монополизировать освещение в Интернете одной из самых высокотехнологичных отраслей в мире.

 

Налажено сотрудничество с предприятиями и организациями, заинтересованными в нанотехнологии. Создается инфраструктура для вовлечения заинтересованной молодежи в практическую научно-техническую деятельность на благо страны.

 

Проводится детальный анализ возможностей использования нанотехнологий мировым терроризмом для нанесения ущерба РФ, разрабатываются основы эффективной стратегии и тактики противодействия агрессии, изучение подходов ведущих государств к созданию и ускорению развития нанопромышленности.

 

Достигнуты соглашения с ведущими производителями программного обеспечения для проектирования наносистем о поставке в Россию этих программ. Установлены контакты с международными организациями по контролю (http://www.crnano.org/) за распространением нанотехнологий.

 

Источник: Нанотехнологии Nanonewsnet

Автор: Оликевич Александр

Уважаемый посетитель, Вы зашли на сайт как незарегистрированный пользователь.
Мы рекомендуем Вам зарегистрироваться либо войти на сайт под своим именем.

Комментарии:

Оставить комментарий