История Всероссийского фестиваля науки началась всего шесть лет назад. В 2006 году первое мероприятие прошло в Московском государственном университете имени М.В. Ломоносова. Через два года в нём участвовали ещё 27 вузов, три академических института и несколько научных музеев, а ещё два года спустя состоялся первый фестиваль науки СНГ. Мероприятия, включённые в программу нынешнего фестиваля (их более 3600), проходят уже в 60 регионах России. Одной из площадок стал Национальный исследовательский Иркутский государственный технический университет. Сам вуз при этом принимает активное участие в фестивале: как сообщил проректор по научной работе НИ ИрГТУ Виталий Пешков, если в прошлом году он выставил 60 проектов, то сейчас уже 105. Увидеть их можно было в технопарке университета, где с 12 по 14 октября проходила выставка разработок участников конкурса научно-инновационных проектов «Изобретатель XXI века». 

«Как мило!»

Прикоснуться к науке, как призывает девиз фестиваля, можно было и в самом здании политеха: в фойе на фоне плакатов, рассказывающих о выдающихся изобретениях вроде пороха или паровой машины, демонстрировали роботов, собранных студентами. Машины уже успели «засветиться» в начале сентября на презентации ресурсных центров, которые были созданы по программе «Робототехника: инженерно-технические кадры инновационной России» при поддержке холдинга En+ Group. Как тогда, так и сейчас два робота, собранные из наборов LEGO Mindstorms и TETRIX, состязались в игре, по правилам которой необходимо захватывать шарики с магнитом внутри и складывать их в «корзину» — её роль исполняли отверстия на помостах по углам площадки для соревнований. В идеале они должны делать это в полностью автоматическом режиме, но пока машинами управляли с джойстиков: для того чтобы в «автономном плавании» всё прошло безупречно, необходимо очень долго дорабатывать программу, а времени с того момента, как наборы поступили в распоряжение студентов, пока прошло немного. 

Но даже контролируемые людьми с помощью джойстика роботы вызвали немалый интерес – толпа, окружившая игровую площадку по периметру, была видна ещё от центрального входа в здание НИ ИрГТУ. «Ой, как мило!» – воскликнул кто-то из студенток, когда один робот с помощью манипулятора с захватом положил мячик в ковш другому. Заместитель председателя Законодательного Собрания Иркутской области Геннадий Истомин, подошедший в сопровождении председателя президиума Иркутского научного центра СО РАН Игоря Бычкова и заместителя начальника управления инновационной и высшей школы министерства экономического развития региона Ильи Усова, обошёлся без комментариев, лишь улыбнувшись при виде деловито снующих по площадке машин. 

Перевернётся и ползёт

Робот-перевёртыш пока существует лишь в виде шестиколёсной модели в масштабе один к пяти

Не менее интересную разработку из области робототехники можно было увидеть и в здании технопарка. Это так называемый робот-перевёртыш: пока он существует лишь в виде модели на колёсном ходу, но, оснащённый гусеницами, сможет переворачиваться и сохранять свою работоспособность даже при падении с небольшой высоты. «Понятий «верх» и «низ» для него существовать не будет», – заметил студент кафедры строительно-дорожных машин НИ ИрГТУ Игорь Рекунов. 

Представить, как будет выглядеть робот в натуральную величину, пока позволяет лишь уменьшенная его копия в масштабе один к пяти. Кому-то она может показаться игрушкой, но начинка – вполне «взрослая»: независимая подвеска, отдельный электропривод на каждое из шести колёс и манипулятор, увенчанный грузозахватом. Впрочем, последний можно заменить дисковой пилой, бетоноломом или средствами пожаротушения. Добавьте к этому более высокую по сравнению с существующими аналогами скорость в 5-10 километров в час и проходимость – преодолеваемый уклон достигает 50-60 градусов – и получите перспективного робота для тех же спасательных служб. «Робота в натуральную величину пока не существует – мы доводим до ума действующую модель, смотрим её плюсы и минусы», – заключил Рекунов. Но если судить по работе наукоёмких предприятий при ИрГТУ, ждать его появления долго не придётся. 

Шесть киловатт на квадрат

В меньшей степени это касается проектов, существующих пока только на бумаге, но от того не выглядящих менее реалистичными. Например, того, что был признан одним из лучших на международном студенческом конкурсе «Мультикомфортный дом «Сен-Гобен» — 2012. Возрождение и развитие промышленного района». По его условиям нужно было разработать типовой дом для застройки небольшого микрорайона на 12–15 семей, расположенного в бассейне реки Трент, что протекает в британском Ноттингеме. Студенты института архитектуры и строительства НИ ИрГТУ Никита Сенотрусов, Дарья Тарасова и Татьяна Леник вышли на него с проектом «пассивного» дома, который был представлен и на конкурсе «Изобретатель XXI века».

Энергоснабжение десятиугольного здания обеспечивается за счёт альтернативных источников энергии. На зубчатой крыше смонтированы солнечные панели, расположенные под разными углами, для того чтобы свет на них мог падать в течение всего дня, а под землёй расположен геотермальный тепловой насос, используемый для горячего водоснабжения. На тот случай, если электроэнергии от солнечных батарей не хватит, предусмотрено подключение здания к ЛЭП. «Мы разрабатывали проект для города, где температура воздуха не опускается ниже минус пяти градусов, поэтому дом не нуждается в системе отопления – достаточно тепла, выделяемого человеком и системой горячего водоснабжения, – добавила Тарасова. – К тому же он полностью изолирован от проникновения наружного воздуха, и механическая вентиляция обеспечивает благоприятную температуру внутри». 

Все конструктивные решения, которые студенты предусмотрели в проекте, так или иначе должны снизить потребление энергии и повысить эффективность её использования. Так, Леник рассказала, что в крыше проложены световые колодцы – отверстия, сквозь которые внутрь попадает солнечный свет. А её покатая форма позволяет собирать дождевую воду в специальные резервуары и использовать её для хозяйственных нужд. Эти и другие инженерные идеи помогут снизить потери тепла до 6 кВт на квадратный метр. «В обычном доме они составляют 250 киловатт на квадрат, стандарт для «пассивного» дома – 15 киловатт, – пояснила Тарасова. – Теплопотери в «умном» доме в Ангарске – 17 киловатт, то есть он чуть-чуть не дотягивает до этой планки». Есть вероятность, что рекорд по этому показателю в Иркутской области будет побит – есть планы по строительству «мультикомфортного» здания на Ольхоне. Цена, полагают авторы проекта, окажется на 10–15% выше, чем у традиционного дома, однако затраты на его строительство можно будет окупить за пять-шесть лет. 

Готовы к внедрению 

Один из представленных студентами приборов позволяет измерять концентрацию золота в растворе с помощью электродов

Другие разработки уже практически готовы к использованию на коммерческой основе. Например, методика извлечения нефти из битуминозных песков с последующим изготовлением из неё вяжущего асфальта. В отличие от существующей технологии, при которой пески нагревают паром, она предполагает воздействие на них электромагнитным излучением. «Наш способ является более выгодным с экономической точки зрения, потому что не требуется большое количество воды и электроэнергии на её нагрев, – сообщила студентка института недропользования НИ ИрГТУ Мария Губина. – К тому же меньше нагрузка на окружающую среду, ведь эту воду не надо очищать или утилизировать». Технология уже доказала свою эффективность на битуминозных песках Монголии, и внедрять её начнут именно в соседней стране. 

Один из проектов, который представил машиностроительный колледж ИрГТУ, теоретически можно запускать в массовое производство. Речь о стенде для диагностики автомобильных двигателей с электронно-цифровой системой управления. Он позволяет проверять все модели автомобилей, выпускаемые в настоящий момент в России, – как продукцию отечественных автозаводов, так и иномарки, которые собирают в нашей стране. В самой технологии нет ничего нового – подобные стенды можно встретить в любом крупном автосервисе, – но цена существенно отличается от аналогов. «Серьёзный диагностический комплекс стоит до 250 тысяч рублей, а наш – тысяч 20–25, – привёл сравнение преподаватель машиностроительного колледжа ИрГТУ Юрий Соловьёв. – Плюс ко всему в наш комплекс добавлены тахометр и компрессометр, что позволяет диагностировать не только современные автомобили, но и более старые машины с классической системой зажигания». В тот момент, когда верстался номер, стенд уже начали использовать для обучения студентов колледжа. Но можно начать выпускать его в промышленных масштабах – был бы инвестор. 

Однако с желающими внедрять в производство местные разработки пока дела обстоят не то чтобы хорошо. По информации, которую привёл на церемонии открытия фестиваля науки в НИ ИрГТУ вице-спикер ЗС, доля наукоёмкой продукции в общем объёме промышленного производства Иркутской области («а это почти 500 миллиардов рублей») составляет лишь 1,2%. «Мы скатились дальше некуда», – с грустью констатировал Истомин, но тут же добавил, что новый губернатор региона дал задание пересмотреть существующую программу социально-экономического развития области, чтобы в ней были «новые технологии, динамика, поступательное движение вперёд».