"Нашей науке не хватает большого дела"

В современном мировом сообществе, работающем в области физики высоких энергий, происходят качественные изменения. Суть их состоит в том, что наука перестала быть национальной. Стоимость проектов, которые должны решить сегодняшние физические задачи, так высока, что никакие страны – даже США – осуществить их самостоятельно не могут. Есть вероятность, что дороговизна исследований приведет к закрытию проектов в этой области. С российской стороны один из постоянных участников подобных проектов – Объединенный Институт Ядерных Исследований в Дубне.  Изложить свой взгляд на действия российских физиков-ядерщиков в сложившей ситуации Ольга Орлова попросила доктора физико-математических наук, главного научного сотрудника и руководителя исследований по физике элементарных частиц Лаборатории теоретической физики Дмитрия Казакова.

Какие научные процессы привели к тому, что  стало необходимо строить ускорители стоимостью в несколько миллиардов долларов? 

Ядерная физика меняется коренным образом. До середины ХХ века мы занимались явлениями, с которыми люди хоть как-то соприкасались – электроны, ядра атомов, протоны, нейтроны и т.д. Сейчас перейдена такая грань, когда изучаются явления, с которыми мы уже непосредственно не соприкасаемся. Мы изучаем внутреннее строение протона. На самом деле мы сталкиваемся с протоном, а не с тем, что у него внутри. Для использования это уже не так важно. Внутренность протона важна для того, чтобы познать законы природы, которые ценны сами по себе. И, конечно, в такой ситуации все трудней и трудней объяснять власти и обществу, зачем нужно строить дорогой ускоритель. Но остановиться познание не может, хотя защищать его трудно. Ведь мы  не обещаем  немедленного развития новых технологий, которые сразу же будут использованы обществом.  Учёные вообще заняты познанием законов природы, использование их – дело изобретателей.

А в астрофизике разве не так?

Ну, астрофизика, на мой взгляд, еще только становится  количественной наукой. Это же наука о наблюдаемом, а не измеряемом. Если вы сравните ее с физикой частиц, то, да простят меня астрофизики, это пока на другом уровне. Конечно, в общем смысле наука об устройстве Вселенной очень важна, но никто же не ставит вопрос, как это использовать в быту. Однако в людях живет язычество. Вот почему астрофизика так привлекает умы. Когда показывают анимационную картинку с черной дырой или какой-нибудь туманностью,  люди смотрят как завороженные и готовы за это платить. Но сейчас эксперименты в астрофизике тоже стали такие дорогие, что и их  надо делать сообща. Я участвовал в одном из таких проектов на стыке физики частиц и астрофизики, проводил  расчеты. В этой области сейчас наблюдается бум в связи с выходом наблюдений в космос.

То есть новые современные научные задачи моделируют в свою очередь новую организацию научной жизни?   

Да, поэтому нельзя говорить о том, что наука развивается как-то особенно именно в России. Конечно, мы можем соскочить на обочину этого процесса, и тогда про нас надо будет рассказывать отдельно. Но пока это не так, индивидуальной науки нет. И стиль работы тоже меняется в ситуации, когда планировать надо на много лет вперед и вкладывать гигантские суммы в несколько миллиардов долларов, чтобы осуществить один проект. Когда в России начались новые времена, и наука стала рушиться, то способ выживания у нас заключался в том, чтобы быть вовлеченным в международную коллаборацию.

Каким образом?

Если немецкий профессор преподает студентам и занимается собственной научной работой, получая достаточно высокую зарплату, то наша страна нам то же самое обеспечить не может. Но наш научный потенциал остался по-прежнему высоким. Мы продолжаем работать, но получаем деньги не только от своей страны, а и от той коллаборации, в которую мы приглашены в качестве специалистов. Я могу, будучи русским  профессором, получать деньги от Бельгии. Бельгия дала эти деньги коллаборации, а коллаборация наняла меня.

 Россия дает деньги на осуществление этого проекта?

 Да. И не только нашему конкретному институту – участнику данного проекта. Она может давать деньги в этот общий котел. И на эти деньги туда поедут русские ученые, будут годами работать там, где строится ускоритель. 

Нужен ли собственный  укоритель России?

Это неоднозначный вопрос. Во-первых, есть понятие политического престижа. Хорошо быть первыми: первыми запустить спутник, полететь в космос. Это поднимает степень влияния твоей страны.

А если отвлечься от политического влияния и посмотреть на дело прагматически? Почему страны бьются за право на строительство дорогостоящей установки, как за Олимпиаду?

Построить у себя что-то крупное и дорогое на самом деле очень выгодно. Вот французы, например,  очень хотели построить у себя международный термоядерный реактор ИТЭР. Теперь обсуждается строительство нового ускорителя, который будет работать в 2017 году и сейчас идет борьба за то, где это будет. Почему? Ведь страна, где он будет построен, должна вложить  примерно тридцать процентов от общей стоимости. Но при этом идут колоссальные заказы в промышленность самого разного характера. Кто их распределяет? Тот, кто строит. Значит, их можно пустить в свою промышленность. На Западе это ключевое дело: большие расходы, но и большая прибыль

Какие виды промышленности будут задействованы?

Все области высоких технологий. Проекты в области физики высоких энергий задействуют предельно новые технологии в самых разных областях,  и потому для развития разного рода промышленности  иметь такие  проекты это очень выгодно. Это и новейшие информационные технологии в компьютерной области, это и разного рода сплавы, которые должны произвести химики. Микрочипы  из области микроэлектроники. Это может выглядеть и так. Тестовая модель делается, скажем в Аахене, потом она тестируется в Женеве, потом её везут для отладки в бассейне в Хьюстоне, а потом реальный детектор собирается в самой «чистой» лаборатории на Тайване. Я в данном случае рассказал об одном реальном проекте. И тем не менее, заказы пойдут оттуда, где строится установка. Кроме того, для строительства нужны рабочие, значит все строительные компании тоже  получат гарантированные  заказы. Если собирается так много народу, нужна инфраструктура (дороги, жилье, магазины и т.д.). Четвертое – воспитание кадров, которые потом смогут подобные проекты  поддерживать и осуществлять в других местах.  Поэтому после первого взноса для любой страны такой проект оборачивается большим технологическим прорывом.

Россия когда-нибудь претендовала на такого рода проекты?

По-моему, да. Но сейчас есть и другие вещи. Когда-то в России были свои ускорители. Есть, например, и у нас в Дубне. Сейчас он не работает, хотя сорок лет назад он был лучшим в мире. Теперь он потребляет такое количество электричества, что невозможно оплатить.  К тому же прогресс очень быстрый. Дубнинский ускоритель был на энергию в 10 ГэВ. В  1967 году запустили ускоритель в Серпухове на 70 ГэВ. И наша страна тогда была впереди планеты всей. Затем в мире запустили ускорители на 200, на 800 и на 2000 ГэВ.

Действующие ускорители у нас в стране есть?

Два. В Серпухове. Правда, очень много «съедает» электричества и потому редко включается. Но вокруг него есть работающие проекты. Есть еще низкоэнергетический очень хороший комплекс в Новосибирске. И он до сих пор выдает очень интересные результаты. Есть центр в Женеве (ЦЕРН) и в Америке. В ЦЕРНе ускоритель, который десять лет был самым мощным в мире, сейчас закрыт, разобран и в этом туннеле строят  новый ускоритель. На 2007 год намечен его пуск. И это тоже международный проект, в который  все европейские страны и ряд других вкладывают деньги. Конечно, если бы не строить пару авианосцев, вопрос бы решился проще. 

А как Америка участвует  в этом "виде спорта"?

Американцы пытались построить ускоритель в пустыне, вложили 2 миллиарда долларов, понадобилось еще 10. В Конгрессе была жаркая дискуссия. Противники проекта сказали: физики хотят потратить 10 миллиардов долларов, чтобы открыть частицу, которая, может быть(!),  существовала 10 миллиардов лет назад. И проект был закрыт. Сейчас у них есть другая, работающая машина. Американцы предполагали, что в тот момент, когда в ЦЕРНе на время закроют ускоритель, они станут лидерами этой гонки. И все мы на этот ускоритель рассчитывали. Но, к сожалению, их машина работает хуже, чем хотелось бы. Поэтому мировое научное сообщество очень надеется на новый церновский ускоритель. И мы думаем, что он ответит на многие вопросы, на которые американский ускоритель ответить не смог. Более того: если церновский ускоритель заработает, но ничего на нем интересного, из того, что планируется, не откроют, то вероятно нашу науку вообще закроют. Больше таких денег не собрать. Никто не даст. Но если все-таки что-то удастся открыть, то деньги дадут, и тогда речь пойдет про следующий проект.

Какой?

Речь идет о линейном ускорителе.Теперешние ускорители почти все кольцевые, то есть частицы в нем разгоняют по кольцу. Этот будет линейный. Стоить он будет примерно миллиардов 8. Сначала было четыре таких проекта в мире: церновский, американский, немецкий  и японский. Их детали обсуждались на конференциях. И немцы начали строить некоторый прототип, чтобы показать, как это работает. Потом немецкое правительство решило, что даст денег только на часть проекта, на рентгеновский лазер, который имеет и прикладное значение, а остальное надо добыть у мирового сообщества. Сообщество промолчало, и немцы строительство прекратили. Тогда собрались снова и решили, что можно потянуть только один проект и то  - всем миром. Я присутствовал на первом рабочем совещании по проекту такого ускорителя. Обсуждалось, как организовать работу сотни институтов, задействованных  в этом деле, как распределять деньги, какая должна быть исполнительная структура проекта. Это на самом деле нетривиально - ведь в каждой стране и в каждой организации своя бухгалтерия, свои понятия о дате сдачи отчетов, свои финансовые схемы. Но – замечу! - на этой встрече никто ни слова не сказал, где этот ускоритель будет строиться. Потому что для всех участников этот вопрос -  камень преткновения. Все хотят у себя. Европейцы, конечно, заполучив ИТЭР во Франции, и «скинув последние штаны» на Женеву, сейчас не настаивают ни на чем. Американцы, конечно, требуют у себя, японцы  хотят у себя.   

Какова позиция России в этом смысле?

Сейчас, когда у нас много денег, в России возникла мысль, а не ввязаться ли нам в эту гонку. В мае этого года состоится очередное заседание по поводу строительства ускорителя, на котором  Россия должна заявить о своем желании участвовать в проекте.

Чем подкрепляются и обеспечиваются подобные предложения?

Во-первых, авторитетом в мировом сообществе наших ученых. Во-вторых, финансовыми гарантиями нашего правительства.

Кто в этом заинтересован?

Инициатива принадлежит Дубне.

Почему?

Дубна имеет нетривиальный статус в России – статус международного института. Когда в России возник атомный проект, то его частью были некоторые засекреченные ядреные лаборатории, такие как  ИТЭФ (Институт теоретической и экспериментальной физики), Курчатовский институт и др. Дубна  создавалась по этому же принципу. С 1949 года здесь существовала лаборатория, был создан циклотрон, на котором разгоняли частицы. Но в 1956 году наш институт рассекретили и создали международный центр  в ответ на создание такого центра в Женеве (ЦЕРН). Все русские сотрудники подчинялись советским законам, однако здесь было огромное количество иностранцев и это, несомненно, влияло и на обстановку и на стиль работы. Схема финансирования и управления была несколько иной, чем в обычных советских научных центрах. Когда с наступлением новых времен Россия выступила как правопреемница СССР, нашей дирекцией специально были предприняты усилия, чтобы заново подписать договор о статусе международного института. Теперь наш институт финансируется отдельной строкой в бюджете вместе с другими международными  организациями. Этот специфический статус формально очень удобен для осуществления необычных интернациональных проектов. Поэтому впервые идея о строительстве нового ускорителя у нас в России была озвучена на ученом совете ОИЯИ. 

Но эту идею кто-то должен  поддерживать…

Да, теперь многое зависит от позиции секции ядерной физики в Академии наук - ее возглавляет академик А.Скринский. И, конечно, большая работа предстоит в ведомстве Министерства финансов. Насколько я знаю,  по этим направлениям ведется работа.  

На фоне нынешнего обсуждения научных проблем в России рассказ о строительстве в нашей стране ускорителя, на который надо потратить примерно 3 из  8 миллиардов долларов, звучит как настоящее безумие.

С одной стороны  - да. Но с другой стороны нашей науке очень не хватает большого дела, на которое можно было бы поднять многих людей.

Вы хотите сказать, что необходима сверхзадача, которая сможет мобилизовать интеллектуальные и финансовые ресурсы?

Именно. В таком случае есть шанс вывести Россию на  новый и очень высокий научный уровень.

 Всегда считается наоборот – сначала надо иметь мощную научную и финансовую базу, а потом заявлять о наполеоновских планах в той или иной области.

Нет, это не совсем так.  Базу можно создавать, воодушевляясь идеей. Руководство нашего института уже ездило на такую встречу, где они неофициально заявили о желании России участвовать в подобном проекте. Сначала нас слушали, вежливо кивая, потом вроде насторожились. Но теперь дело за официальной заявкой нашего государства, подтвержденного гарантией правительства. Когда это произойдет, тут-то и развернется настоящая борьба. 

Как правительство может отдать несколько миллиардов на науку? Из какого кармана?

Ну, это же не из тех денег, что предусмотрены бюджетом нашему институту или даже всей  российской науке. Это должна быть федеральная программа, поддерживающая гигантское мероприятие. Сейчас в стране денег очень много, и смысл в том, чтобы вложить их в такой проект, который обернется прибылью не только для конкретной отрасли в науке, а для страны в целом.

Звучит крайне оптимистично.

Если отвлечься от суперпроектов, то тут уже не до оптимизма. У себя в институте я год пытаюсь добиться, чтобы зарплата ученого в моей лаборатории была не меньше 500 долларов.

Да, все зависит от уровня обсуждения. И от миллиардов приходится переходить к таким суммам. Но я думаю, что необходимо делать и то, и другое. В одном месте добиваться, чтобы молодому ученому лишнюю тысячу рублей заплатили, а в другом месте  трубить, чтобы дали миллиард долларов на ускоритель. Надо  делать все. И кадры новые готовить тоже надо.  

Что касается кадров: как у вас решается такая проблема механизм интеграции науки и образования?

А у нас такой проблемы нет. Мы всегда преподавали в тех местах, где мы черпали свои кадры – физфак МГУ, Физтех, отчасти МИФИ, Новосибирский Госуниверситет и т.д.  Я, например, профессор Физтеха. Обычно студенты сначала учатся в институте, а дальше всё разветвляется. Есть базовые кафедры в разных местах, студенты  старших курсов делают у нас дипломные работы. Я читаю лекции  в ИТЭФе, где я также работаю,  студентам, которые учатся там на базовой кафедре МФТИ. И в Дубне  у меня тоже есть студенты и аспиранты, даже из других стран.

Вы сами что заканчивали?

Физфак МГУ. Я там и преподавал некоторое время.  Теперь я преподаю в Физтехе. И форма преподавания там разная. Но все-таки система более или менее схожа в том, что первые курсы учат штатные преподаватели вуза, а на старших курсах читают лекции люди из исследовательских центров, и студенты потом вливаются в их научный коллектив и медленно перетекают в жизнь конкретного научного центра. Я так со своими учениками и стараюсь работать:  в гранты включаю,  в командировки посылаю...

То есть в кадровом смысле у вас благоприятная среда для технопарков?

С одной стороны – да. Но есть и проблемы. Например у меня сейчас есть очень хороший ученик. Он  через полгода заканчивает Физтех. Что с ним дальше делать? Я могу ему предложить аспирантуру. На стипендию он жить не может.  Я ему буду платить полставки научного сотрудника здесь. На это тоже жить нельзя. Значит, он должен или уезжать, или уйти в фирму в системе технопарка, чтобы писать какие-то программы, после которых думать над физическими формулами он уже не сможет. Голова не работает так, чтобы делать ювелирную работу за 4 тысячи рублей в научно-исследовательском институте и типовую за 15 – в фирме. Да и жена не позволит. И он уйдет из науки, потому что молодым ребятам нужно больше, чем мне. 

Что можно реально сделать?

Во-первых, страна должна богатеть, чтобы платить всем больше – учителям, врачам, ученым. Во-вторых, правительство должно видеть дальше своего носа и понимать значение науки для будущего и для образования  нации. В-третьих, нужно поменьше воровать из казны. Хорошо бы, конечно, чтобы и частные фирмы поддерживали развитие научных исследований, но пока на это рассчитывать не приходится.

Да и самим ученым нельзя жить так расслабленно. В любом научном коллективе есть балласт - люди, которые давно ничего не делают.  И от них надо избавляться. Конечно, не бывает институтов, состоящих только из суперучёных, всегда есть среда, где кто-то сильнее, а кто-то слабее. Но есть иждивенцы, за которых пишут и пашут активно действующие ученые. И эти иждивенцы всегда говорят: «Я что, за такие деньги должен всерьез наукой заниматься?» Поэтому нужно большое дело, нужно вовлекать туда людей, платить за высококвалифицированную работу приличные деньги, а те, кто вовлекаться не хочет, должны будут уйти.

И, конечно, нужна адекватная форма организации и руководства наукой, активные учёные должны иметь большие возможности, ими нельзя командовать, им надо дать раскрыться. В России наука не профессия, это образ жизни. Это надо осознавать. Нация должна гордиться своими учёными.  Для этого нужна большая работа по пропаганде научных достижений, издание популярных изданий, передачи по телевидению, вручение научных премий  и  пр. На это не нужно жалеть денег, они  потом окупятся сторицей.