Сплоченные именем. Менделеевский съезд собрал элиту химии.

Организаторами форума выступили Российская академия наук, ее Уральское отделение, ФАНО, Минобрнауки РФ, Уральский федеральный университет, Правительство Свердловской области, Российское химическое общество им. Д.И.Менделеева, РФФИ, Национальный комитет российских химиков и Российский союз химиков. Нельзя не отметить, что без поддержки главных спонсоров — благотворительного фонда “Искусство, наука и спорт” Алишера Усманова и Уральской горно-металлургической компании (генеральный директор Андрей Козицын), а также нескольких десятков организаций-партнеров провести столь масштабное мероприятие было бы невозможно. 

Традиция Менделеевских съездов уникальна. Похоже, это единственный наш научный форум, прошедший через все катаклизмы прошлого. Впервые состоявшийся в 1907 году, сразу после кончины гениального автора периодической системы химических элементов, он проводится уже больше века. Формат мероприятия под влиянием политической конъюнктуры претерпевал изменения. Самый яркий пример — в 1932 году тематические секции переименовали в революционные “колонны” и разбили на “бригады”. После двадцатипятилетнего перерыва, связанного с Великой Отечественной войной, форум, прежде проводившийся в основном в российских городах, побывал в столицах союзных республик Алма-Ате, Минске, Баку, Ташкенте, символизируя дружбу народов СССР. После распада Союза окончательно вернулся в Россию. Но суть, содержание его всегда оставались неизменными: объединенные великим именем Менделеева, наши и зарубежные ученые собирались для обсуждения насущных проблем химии и смежных дисциплин, применения в экономике достижений ученых. 

Так было и в Екатеринбурге. Причем по признанию всех без исключения экспертов — с беспрецедентно широким тематическим охватом и с уральской, конкретно — с материаловедческой, металлургической, спецификой, к которой Дмитрий Иванович Менделеев имел прямое касательство. В его огромном наследии есть и трехтомный труд “Уральская железная промышленность в 1899 году” — результат известной менделеевской экспедиции в этот край с оценкой его экономического потенциала и рекомендациями по развитию (очерк об экспедиции можно прочесть в изданном к съезду сборнике “Новые горизонты химии XXI века”). Свое отношение к региону Менделеев исчерпывающе выразил словами: “Вера в будущее России, всегда жившая во мне, прибыла и окрепла от близкого знакомства с Уралом”, ставшими одним из девизов форума.

Открылся он в киноконцертном зале “Космос” по-настоящему торжественно и красиво — с традиционной “Уральской рябинушки” в исполнении народного хора, с современным и динамичным видеосопровождением. Полномочный представитель Президента РФ в Уральском федеральном округе Игорь Холманских зачитал приветствие делегатам от Президента РФ Владимира Путина, руководитель ФАНО Михаил Котюков — от премьера Дмитрия Медведева. Губернатор Свердловской области Евгений Куйвашев кратко представил экономический потенциал региона и его “химическую” составляющую, подчеркнул необходимость более тесных связей науки и промышленности. Прозвучало видеообращение от президента Менделеевского съезда академика Олега Нефедова, от Академии наук зал приветствовал ее вице-президент академик Сергей Алдошин (президент Владимир Фортов приехал позже), от УрФУ — первый проректор Сергей Кортов, от РХО им. Д.И.Менделеева — его лидер академик Аслан Цивадзе. Вице-президент РАН, председатель Уральского отделения Валерий Чарушин напомнил, что Менделеев был одним из первых лауреатов “русской Нобелевки” — уральской по происхождению научной Демидовской премии, то есть место проведения форума абсолютно закономерно. Прозвучало также приветствие от председателя совета РФФИ академика Владислава Панченко. 

С особым вниманием слушали президента главной химической организации планеты IUPAC члена-корреспондента РАН Наталью Тарасову. Она говорила об огромной роли химии в жизни человечества и проблемах этического порядка, которыми IUPAC, включающий большинство стран мира, занимается постоянно при активнейшем участии российских химиков — не случайно один из Менделеевских съездов был полностью посвящен экологии.

На пленарной сессии планку съезду задал нобелевский лауреат профессор Даниэль Шехтман (Израильский технологический институт Технион, Хайфа; Университет Айовы, США) блестящим докладом о квазипериодических кристаллах, открытых им в 1982 году. На тот момент кристаллография была уже сформировавшейся наукой, основанной на постулате, согласно которому все кристаллы являются упорядоченными и периодическими. Истина эта была подтверждена огромным массивом экспериментальных данных, и никакой революции в представлениях о структуре кристаллических материалов не предвиделось. 

Неудивительно, что открытие кристаллов с квазипериодической структурой научным сообществом сразу принято быть не могло, на это ушло более 10 лет. Шехтмана называли “квазиученым”, отказывались публиковать его работы, потому что с точки зрения рецензентов он вторгался с территории химии на территорию физики, однако он последовательно доказывал свою правоту. В результате в 2011 году получил высшую научную награду, причем Нобелевский комитет констатировал, что “его открытия заставили ученых пересмотреть свои представления о самой природе материи”. 

Увлекательный рассказ о своем пути к научным вершинам Шехтман завершил слайдом с изображением внука за микроскопом, очевидно, наследующего его детскую влюбленность “в мир маленьких вещей”. В тот же день профессор встречался со студентами УрФУ и заслужил бурные аплодисменты за советы, как получить “Нобелевку”. Для этого, по его убеждению и опыту, кроме профессионализма нужны невероятные упорство и вера в себя. Добавим, что в рамках съезда прошел круглый стол — 15-я российско-израильская конференция по материалам, в которой Д.Шехтман принял активнейшее участие. 

Далее руководитель лаборатории ядерных реакций им. Г.Н.Флерова Объединенного института ядерных исследований (Дубна) профессор Сергей Дмитриев доложил об одном из самых ярких научных событий последнего десятилетия — пополнении таблицы Менделеева сверхтяжелыми элементами с атомными номерами 113-118. Все они были синтезированы искусственно, поскольку в природе не существуют. 

По словам докладчика, синтез новых элементов по своему масштабу сопоставим с атомным проектом, поэтому в этих “играх” участвуют только развитые страны. Партнеры российских ученых — американские коллеги из Ливерморской национальной лаборатории (Калифорния) и Национальной лаборатории Ок-Ридж (Теннеси). Кстати, никакие санкции на это сотрудничество не распространялись. 

Российско-американская группа в последние годы синтезировала 5 новых элементов: 114-й-118-й. Два из них уже получили названия: 114-й — флеровий в честь академика Георгия Флерова, 116-й — ливерморий. Приоритет создания 113-го элемента принадлежит Японии, и он будет назван в честь этой страны, а 115-й элемент предложено назвать московием, 117-й — теннесином в честь штата Теннеси, 118-й — оганессоном в честь научного руководителя лаборатории ядерных реакций академика Ю.Оганесяна. Окончательное решение будет принято Международным союзом теоретической и прикладной химии в ближайшее время, со своей стороны Менделеевский съезд рекомендовал IUPAC именно эти названия.

Синтезом 118-го элемента завершен 7-й период таблицы Менделеева. В обозримом будущем ученые начнут синтез 119-го и 120-го элементов — первых в 8-м периоде, и, вероятно, о результатах будет доложено на очередном Менделеевском съезде.

Доклад члена правления и начальника департамента ПАО “Газпром” доктора технических наук Олега Аксютина был посвящен роли химии в газовой отрасли страны. Крупнейшая энергетическая компания мира с диверсифицированным бизнесом, имеющая газотранспортную систему протяженностью более 170 тысяч километров (или четыре оборота вокруг Земли по экватору), является не только потребителем, но и производителем химической продукции. Но есть и всегда будут проблемы, решение которых требует активного участия ученых: разработка новых материалов, реагентов, инновационных технологий добычи газа и нефти, их транспортировка, хранение и переработка, в том числе и такие “мелочи”, как создание современной модификации адорантов, придающих газу резкий запах, чтобы предотвратить его утечку. Очертив круг этих проблем, Олег Евгеньевич подчеркнул, что “Газпром” постоянно сотрудничает с институтами РАН, другими научными организациями в фундаментальной и прикладной областях и всегда рассчитывает на взаимный эффект. 

Из двух десятков пленарных выступлений (о всех рассказать, увы, возможности у нас нет) хотелось бы отметить еще два. Это доклад президента РАН академика Владимира Фортова (напомним, выдающегося специалиста в области химической физики) “Химические элементы в экстремальных условиях”, гармонично вписавшийся в концепцию съезда, выраженную формулой “Новые горизонты химии XXI века”. Речь шла о поведении химических элементов в экстремальных условиях сверхвысоких давлений, когда материалы принципиально меняют свои свойства. 

Сегодня состояние вещества с предельно высокими температурами и давлениями, а следовательно, с необычайно высокими плотностями энергии привлекает исследователей возможностью получения в лаборатории условных экзотических состояний, из которых возникла наша Вселенная в результате Большого взрыва и в которых находится сейчас подавляющая масса видимого вещества в природе. 

Понимание поведения материи при всех ее трансформациях вплоть до ультравысоких концентраций энергии определяет не только конкретные физические модели, но и общие мировоззренческие концепции современного естествознания. Докладчик представил, в частности, результаты экспериментов российских и зарубежных ученых, проведенных в ближней зоне подземного ядерного взрыва, где из-за перекрытия электронных оболочек элементов традиционные физика и химия как бы “заканчиваются”. Более того, теоретики предсказывают, что в обозримой перспективе могут быть обнаружены химические элементы, не вписывающиеся в таблицу Менделеева, то есть наступит “конец периодической системы”, что вовсе ее не отменяет, однако невероятно расширяет границы познания — так же, как квантовая механика не отменила ньютоновскую.

Завершающим аккордом съезда стал совместный доклад академиков Олега Чупахина и Валерия Чарушина “Нуклеофильная C-H функционализация аренов: новая логика органического синтеза”. Его озвучил Олег Чупахин. Речь шла о фундаментальных достижениях уральской школы органической химии, основанной академиком И.Постовским, приведших к созданию уникальных лекарств (подробно об этом рассказано в изданной к съезду книге “Фармацевтическая химия на Урале”). По существу, успехи школы стали одним из оснований для проведения Менделеевского съезда в Екатеринбурге. 

Ключевое достижение школы — открытие реакций нуклеофильного ароматического замещения водорода, которые многие химики-органики считали невозможными. Однако из этого непризнанного гадкого утенка, по выражению Олега Николаевича, вырос лебедь: SNH-реакции не только вошли во все учебники по органической химии и были признаны фундаментальным свойством ароматических соединений, но и способствовали изменению самой логики органического синтеза, открыв возможность отказаться от процессов, связанных с использованием агрессивных реагентов, и таким образом следовать принципам “зеленой химии”. Академик Чупахин подчеркнул, что это — своего рода покаяние ученых и технологов за “грязные” эксперименты прошлого.

Тематическая палитра девяти секций съезда, повторимся, — это панорама, по сути, всех разделов химической науки и практики от самых общих вопросов до технологий получения материалов, аналитики и образования. Мы обратились за комментарием к сопредседателю секции “Физико-химические основы металлургических процессов”, советнику РАН, много лет возглавлявшему Институт металлургии УрО РАН, академику Леопольду Леонтьеву. Вот что сказал Леопольд Игоревич:

— Мне довелось участвовать в нескольких Менделеевских съездах, и впервые на моей памяти металлургическая тема всерьез была поднята на форуме в Ленинграде в 1984 году. С тех пор в разных формах она присутствует на них постоянно, что совершенно правильно. Ведь, как учил нас профессор Уральского политеха Олег Алексеевич Есин, металлурги должны быть больше химиками, чем узкопрофильные химики, поскольку должны знать все разделы этой науки. Неплохо прозвучало “наше” направление и на XIX съезде в Волгограде, где я делал пленарный доклад о вкладе химиков, включая Менделеева, в теорию металлургических процессов. 

Но XX екатеринбургский съезд в этом смысле обошел все предыдущие — и по организации, и по содержанию. И это не уральский патриотизм — это факт, который отмечают все. Никогда прежде не было столько заявок на участие. Нашу секцию пришлось разбить на пять подсекций, плюс два круглых стола, не считая постерных докладов. К нам приехали специалисты из Израиля, Китая, Японии, других стран. 

Хотя съезд научный (кстати, в его рамках мы провели в Волгограде “прикладную” химико-металлургическую конференцию), уже ясно, что он получит серьезный практический выход. Ведь не секрет, что отечественная металлургия находится не в лучшем положении и, чтобы преодолеть трудности, нужны новые подходы, нестандартные решения, а без ученых тут не обойтись. 

Очень важно, что такие крупные металлургические компании, как УГМК, “Трубная компания”, не только поддержали съезд, но и обязали своих сотрудников на нем выступить. Активизировались прежние контакты, завязались новые, получают востребованность разработки, лежавшие “под сукном”. В частности, наш институт и московский Институт металлургии и материаловедения им. А.А.Байкова договорились с санкт-петербургским предприятием “Прометей” о продолжении сотрудничества по производству оригинальной азотистой стали (технология создана лет 15-20 назад). Огромный интерес у правительства Свердловской области вызвала наша информация о возможностях добычи на Урале титанового сырья. 

Созданию условий для практического выхода очень поспособствовала выставка “Химия: наука, промышленность, образование — 2016”, первая в истории Менделеевских съездов, открывшаяся в Международном выставочном центре “ЭКСПО”. В ней приняли участие предприятия химической отрасли, производители и поставщики химического оборудования и реактивов, разработчики программного обеспечения, индустриальные и технологические парки, научно-внедренческие и научно-исследовательские организации, вузы Москвы, Санкт-Петербурга, Новосибирска, Казани, Екатеринбурга, Челябинска, Тюмени, Томска, Сыктывкара, Иванова, Нижнего Новгорода и других городов — всего 68 участников. 

Хорошо представили себя шесть институтов УрО РАН. Промышленники, использующие или планирующие использовать инновации, активно общались с их поставщиками, узнали много нового. Смысл этого общения хорошо сформулировал руководитель ФАНО Михаил Котюков на совещании с директорами уральских институтов: “больше контактов — больше контрактов”. А академик Чарушин на открытии вернисажа процитировал девиз заводчиков Демидовых “Acta non verba — делами, а не словами” и добавил: выставка как раз призвана иллюстрировать реальные дела. 

Особое внимание на съезде было уделено подготовке кадров. Работу секции “Химическое образование”, организованной в Уральском федеральном университете, открыл концептуальный доклад президента IUPAC и директора Института проблем устойчивого развития РХТУ Натальи Тарасовой о задачах в этой сфере. Они невероятно сложны и просты одновременно. Суть их в том, чтобы научиться учить будущее поколение в области химии, в частности, принципам преемственности и устойчивого развития общества. Ведь человек, будучи существом разумным, с одной стороны, придумал огромное количество технологий, улучшающих качество своей жизни, а с другой — уже вывел себя “из-под законов нормального биологического отбора”, то есть поставил под угрозу собственное будущее. При этом, по приведенным данным социологов, в массе своей люди живут одним днем, не задумываются о завтрашнем дне, а на этот “электорат”, в свою очередь, опираются и ориентируются власти. “Мы часть природы, — заключила свое выступление Наталья Павловна, — и мы должны о ней заботиться. Такой, с моей точки зрения, должна быть сущность современного образования”.

Географию дальнейшей дискуссии расширил круглый стол “Проблемы химического образования в России и странах БРИКС” с участием представителей всех пяти государств этой группы: Бразилии, России, Индии, Китая и Южной Африки. По словам делегатов, обсуждение получилось крайне интересным, поскольку позволило сравнить разные практики в области воспитания исследователей, сопоставить опыт. 

В Китае, например, после перестройки системы научно-образовательной сферы, похоже, идут по пути стимулирования исключительно самых одаренных, в Бразилии более консервативная система. Россия, где по-прежнему очень сильна вузовско-академическая интеграция, в этом смысле выглядит наиболее оригинально, а возможно, и продуктивно — по крайней мере пока. 

Большое впечатление произвело заявление профессора из ЮАР Тебелло Ниоконги (Университет Родса) о том, что в этой стране готовы создать такую среду, когда в каждой семье появится свой Менделеев. Чем не пример для родины Дмитрия Ивановича? А педагоги екатеринбургских школ предложили увеличить число уроков химии для старшеклассников, а начинать знакомство детей с этим предметом — уже с первых классов. 

На площадке XX Менделеевского форума состоялся еще один съезд, по масштабам более скромный, но по значимости очень важный — восьмой отчетно-выборный съезд Российского химического общества. РХО, носящее имя Менделеева, правопреемник Русского химического общества (в свое время Дмитрий Иванович написал первый его устав), имеет почти полуторавековую историю и богатые традиции, но современное его состояние оставляет желать много лучшего. Об этом в отчетном докладе говорил президент РХО академик Аслан Цивадзе. Последние 25 лет после распада СССР оно существует едва ли не полулегально, имеет очень скромный бюджет из минимальных взносов, у него нет даже своего помещения. Причина — статус общественной организации, не позволяющий развиваться. 

Для сравнения Аслан Юсупович рассказал о положении аналогичных организаций в других странах. Так, Королевское химическое общество Великобритании — это влиятельная профессиональная структура, объединяющая 54 тысячи человек, с солидным бюджетом, системой серьезных премий, стипендий для школьных учителей, издающая несколько рейтинговых журналов. В американском объединении химиков есть отдел по работе с Конгрессом, координирующий отношения химиков с государством. В России пока о таком можно лишь мечтать. 

Аслан Юсупович сообщил, что в Екатеринбурге он обсудил с зарубежными коллегами возможности объединения “издательских” усилий, озвучил планы оздоровления РХО и его перехода в новое качество: предполагается изменить устав, расширить сферу деятельности, учредить новые награды, в Москве ведутся переговоры о вселении в новое помещение. Президент общества переизбран на новый срок и готов сделать все, чтобы поднять его авторитет на должный уровень. Здесь же прошло вручение дипломов и почетных знаков РХО двум уральским химикам — академику В.Чарушину и члену-корреспонденту РАН А.Кучину. 

На церемонии закрытия съезда можно было видеть очень много молодых лиц. Во-первых, подводились итоги турнира “Химический вызов” (на снимке — победительницы) для школьников и студентов среднего профобразования — лично-командных соревнований, в ходе которых решались задачи из области химии и химической технологии, заведомо не имеющие точного решения. Цель — не поиск единственно верного ответа, а предложение оригинальных технологических решений и проверка их жизнеспособности. В заочной форме турнир начался еще в апреле, стартовало 106 команд из 41 города России, всего 510 игроков. До последнего этапа добрались 24 команды. В результате места распределились так: третьими стали ребята из школы №113 города Омска, вторыми — из екатеринбургской гимназии №9. И наконец, первое место заняла команда “Ливерморий”, очаровательные девушки-екатеринбурженки из гимназии №116, показавшие при получении призов еще и отличные гимназические манеры. 

Во-вторых, зал с удовольствием приветствовал волонтеров — студентов УрФУ в фирменных майках с надписью “Я люблю химию”, замечательно обслуживавших съезд и заодно приобщавшихся к передовым знаниям. Много добрых слов прозвучало в адрес организаторов, прежде всего рабочей группы УрО РАН во главе с академиком Чарушиным, Министерства промышленности и науки Свердловской области, УрФУ и РХО.

В проекте резолюции съезда, озвученном академиком Сергеем Алдошиным, констатируется, что “дальнейшее развитие химической науки и промышленности, химического образования и смежных отраслей, с учетом их значимости и потенциальных возможностей, требуют принятия неотложных мер по ускорению коммерциализации результатов фундаментальных исследований и совершенствованию законодательной базы в вопросах интеллектуальной собственности”. Необходимы также приток инвестиций, обновление технологий и инженерного обеспечения, использование современных и оптимальных подходов к подготовке и переподготовке кадров, более активное привлечение талантливой молодежи в химическую науку и промышленность, усиление ее социальной поддержки. Особо отмечена роль принципов “зеленой химии” при создании новых технологий. По каждой позиции съезд дает конкретные рекомендации научному сообществу, властям, реальному сектору экономики. 

Следующий Менделеевский форум намечено провести в 2019 году в Санкт-Петербурге, посвятив его 150-летию периодической системы и такому же юбилею Российского химического общества. Кроме того, решено просить президента РАН академика В.Фортова обратиться в МИД и международные организации с предложением объявить 2019 год Международным годом Периодической таблицы химических элементов.