20 км в обіймах зі сплячим тигром та похибка 1,33 мм, яку шукали роками: кумедні історії українських науковців

Українські вчені активно долучаються до світових наукових досліджень.

Вони зізнаються, що шлях до відкриття ніколи не буває прямим та потребує справжньої пристрасті.

Крім того, наукову діяльність часом супроводжують кумедні історії.

• Катерина Терлецька, докторка фізико-математичних наук,
• Оксана Савенко, морська біологиня,
• Юрій Гогоці, доктор технічних наук,
• Назар Бартосик, фізик-дослідник,
• Марина Шквиря, теріологиня, головна зоологиня Київського зоопарку

поділилися з "Українською правдою. Життя" цікавими ситуаціями, які виникали у їхній роботі.

УКРАЇНСЬКА ПІДКОВА НА ДВЕРЯХ КОРЕЙСЬКОГО ІНСТИТУТУ

Математика – це не лише про рівняння, які ви згадуєте зі школи.

Завдяки прикладній математиці можна вивчати… внутрішні хвилі океану.

Цим – математичним моделюванням океанографічних явищ – займається Катерина Терлецька, докторка фізико-математичних наук.

Катерина Терлецька, докторка фізико-математичних наук

Катерина досліджує хвилі, які невидимі оку, проте важливі в контексті змін клімату. Вони виникають в стратифікованому океані та спричиняють його перемішування.

"У процесі роботи надихає те задоволення, яке отримуєш навіть від маленьких, але проривних кроків у дослідженнях.

Це може відчувати тільки науковець, і це надзвичайно приваблює: ходити там, де ніхто не бував, відчувати те, що мало хто може відчути", – розповідає старша наукова співробітниця Інституту проблем математичних машин і систем НАН України.

Дев’ять років тому Катерина Терлецька проводила дослідження в Південнокорейському інституті океанографії, перебуваючи там місяць-два на рік.

Якось вона привезла своєму корейському босу як сувенір українську підкову, яку елегантно огорнула у відому історію про Нільса Бора. Це – фізик, у якого над дверима лабораторії висіла підкова.

Коли його запитали, невже він, фізик, вірить у талісмани, він відповів, що звісно ні, але йому сказали, що підкова все одно дарує удачу, навіть якщо в це не вірити.

Катерина Терлецька проводила дослідження в Південнокорейському інституті океанографії

"Чудово, – вирішила Катерина. – Корейський бос та Нільс Бор – прекрасна компанія!

Коли розповіла цей жарт, витончений та доречний, босові, то чекала хоча б на посмішку. Але здивований кореєць, дивлячись на підкову, запитав: "Що це взагалі таке?".

Виявилося, що корейці не мають в культурі "horseshoe". Тому мій сувенір виявився сам по собі екстравагантним. Навіть без жарту про фізика Бора".

ОДИН МАЛЕНЬКИЙ ЧОВЕН ТА ВЕЛИКЕ КИТЕНЯ

Морська біологиня Оксана Савенко вивчає китів, дельфінів та тюленів.

Вона є науковою співробітницею Національного антарктичного наукового центру та Українського наукового центру екології моря.

"Надзвичайний "бонус" моєї роботи – спостерігати високорозвинених тварин в природних умовах і навіть подекуди взаємодіяти з ними та бути предметом їхньої цікавості у відповідь", – діліться своїм натхненням науковиця.

Оксана Савенко, морська біологиня

Оксана Савенко брала участь у двох антарктичних експедиціях на українській станції "Академік Вернадський".

Друга закінчилася нещодавно і тривала 16 місяців. За цей час були дослідження, які робили вперше на нашій станції й навіть вперше в регіоні.

Українські вчені зробили індивідуальну фотоідентифікацію китів. Це потрібно, щоб визначити їхню популяційну структуру, чисельність та закономірність міграцій.

Також відібрали зразки біопсії від китів – невеличкі фрагменти шкіри та жиру. Завдяки їм можна, наприклад, визначити демографічні показники та популяційну приналежність. Та навіть зробити тест на вагітність самиць.

А ще вперше в регіоні науковці здійснили комплексний моніторинг китоподібних в зимовий період.

Оксана Савенко в антарктичній експедиції на українській станції "Академік Вернадський"

"Особливу радість відчуваєш коли зустрічаєш знайомих особин морських тварин через декілька років – здоровими та інколи навіть у супроводі дитинчат.

Мене надихає, що ми отримуємо наукові дані для охорони морських ссавців", – пояснює Оксана Савенко.

Морська біологиня згадує, як одного разу команда вчених досліджувала західну популяцію сірих китів на півночі Тихого океану.

"До нашого невеличкого надувного гумового човна наблизилося кількамісячне дитинча кита. Воно почало тертися о човен, розгойдувати та навіть трохи підіймати його, пустотливо зазираючи.

Знадобилася допомога матері дитинчати, щоб заспокоїти команду переляканих дослідників, – сміється науковиця.

На відміну від людей, кити завжди ставляться до нас делікатно. У той час коли океани потерпають від забруднення і спустошення, а китобої в окремих країнах активізуються, ми маємо дбати про цих таких вразливих велетнів".

НАНОТЕХНОЛОГІЇ ТА НЕСПОДІВАНІ ВІДКРИТТЯ

"Згадайте, коли в дитинстві ви побачили щось вперше: море, як вилупилося курча та ящірку, що виходить із тріщини в стіні.

Ми з аспірантами бачимо матеріали, які ще ніхто не бачив", – пояснює свою роботу Юрій Гогоці, доктор технічних наук.

Понад 20 років він займається нанотехнологіями в Дрексельському університеті, США та викладає матеріалознавство.

Юрій Гогоці, доктор технічних наук

Юрій відкриває та досліджує нові матеріали, які просувають технологічний прогрес. Без наноматеріалів не було плоских телевізорів, капронових колготок та реактивних лайнерів.

Наноматеріали побудовані з крихітних, атомно тонких компонентів та поєднують властивості багатьох матеріалів.

"Наприклад, ми розробляємо волокна, які можна в’язати й ткати, як звичайну бавовну, але вони можуть проводити електричний струм.

Якщо кишеня вашого піджаку з такого матеріалу, то ви можете спокійно класти туди свій гаманець. Адже ваші кредитні картки в безпеці, ніхто не зможе їх сканувати", – пояснює Юрій Гогоці.

Під його керівництвом, зокрема, відкрили нове сімейство матеріалів – максени.

З іншого боку, дослідження наноматеріалів допомагає розв’язувати важливі проблеми людства. Наприклад, як ефективно збирати енергію з відновлювальних джерел, лікувати захворювання та захищати людей від небезпеки.

За часів пандемії COVID-19 команда Юрія Гогоці запропонувала розробити покриття для масок та одягу, які вбиватимуть віруси.

"Розробка нових матеріалів вимагає водночас терпіння і пристрасті. А шлях до відкриття ніколи не буває прямим, – розповідає вчений.

На початку своєї кар’єри професора в Америці я працював з крихітними вуглецевими трубками (нанотрубками). Уявіть коктейльну соломку, але в сто тисяч разів тоншу. Я відкрив новий спосіб їхнього вирощування: з гарячої води під тиском, так званий гідротермальний синтез".

Юрія Гогоці з колегами

Юрій пригадує, що аспірант Джо вивчав ці трубки під мільйонним збільшенням в електронному мікроскопі:

"На його знімках я помітив меніск всередині трубок і запитав: "Джо, ти думаєш, у нас вода може потрапити в пастку?". Він сказав мені: "Ні, Юрій, це не можливо, бо ніхто ніколи не бачив води в нанотрубках. Вона не витримає вакууму електронного мікроскопа".

Однак Джо був дуже хорошим вченим, який хоче перевірити кожну гіпотезу. Через два-три дні він повернувся до мене з відеозаписом: "Юрій, воно рухається". Так ми першими спостерігали воду в нанотрубках із закритими кінцями з обох боків.

Десятиліття тому ми використали це випадкове спостереження, щоб розробити найменші наношприци у світі. Їх можна ввести в одиничні клітини, навіть їхнє ядро, без будь-якого пошкодження.

Клітини навіть відчують ін’єкції. Це важливо для біологічних досліджень".

ДРІБНА НЕТОЧНІСТЬ У ВЕЛИКОМУ АДРОННОМУ КОЛАЙДЕРІ

Український науковець Назар Бартосик займається експериментальною фізикою елементарних частинок.

Цей розділ фізики намагається зрозуміти, з чого складається наш матеріальний Всесвіт і за якими законами він працює.

Зараз Назар оцінює технічний потенціал Мюонного колайдера – багатообіцяючої альтернативи Великому адронному колайдеру, найпотужнішому прискорювачу в світі.

Назар Бартосик, фізик-дослідник

"Мене вражає масштаб експериментів, над якими ми працюємо.

Бо йдеться про підземні прискорювачі довжиною десятки кілометрів із дуже складним обладнанням – від потужних надпровідних магнітів до компактних надчутливих сенсорів", – пояснює Назар Бартосик, дослідник Національного інституту ядерної фізики в Турині, Італія.

Однак кожному суттєвому результату передує кропіткий аналіз та уважне дослідження. Адже навіть через найдрібнішу неточність такі великі пристрої можуть працювати не так, як очікувалося.

"У нашому експерименті CMS на Великому адронному колайдері є трековий детектор. Він має реєструвати траєкторії частинок з точністю в кілька мікрон.

Детектор має величезні розміри, і звісно що прикріпити всі сенсори з такою неймовірною точністю людині не під силу. Тож інженери їх складали до купи так точно, як могли, і записували всі заміри в базу даних.

А дані про розташування сенсорів на рівні кількох мікрон ми вже отримували на кілька років пізніше завдяки складним алгоритмам, коли вже весь детектор був готовий".

Трековий детектор CMS. Фото CERN

Так от, розповідає Назар, для всього детектора алгоритм працював чудово, окрім одного сектору. Там траєкторії реєструвалися з великою похибкою.

"Цей сектор ще кілька років, наче більмо на оці, був загадковою проблемою невідомого походження, – пригадує вчений.

Поки ми не дійшли до такого рівня точності, що почали враховувати найменші похибки в розміщенні сенсорів, які раніше вважали абсолютно мізерними й неважливими. Виявилося, що саме тут все ідеально сходиться, якщо посунути сенсори на… 1,33 мм!

Згодом ми дізналися, що інженери записали саме ці заміри в базу даних зі зворотним знаком. Очевидно когось з них у той день перемкнуло, але невідворотність законів фізики й точність математики розкрили загадку".

В ОБІЙМАХ ТИГРІВ

Марина Шквиря – теріологиня.

Теріологією називають один із розділів зоології, який вивчає ссавців.

Марина досліджує екологію та поведінку хижаків і диких коней. Це означає вивчати їх у дикій природі: визначати за слідами, спостерігати за поведінкою, збирати дані про конфлікт із людиною та розробляти рекомендації щодо охорони цих видів.

Марина Шквиря, теріологиня

"Мене надихає сам факт, що великі ссавці ще зустрічаються в дикій природі України. І в нас є шанс зберегти унікальних тварин.

А ще ті випадки, коли люди дізнаються про них більше, і їхнє ставлення змінюється – від страху та несприйняття до захоплення. Адже співіснування неможливе без наукових знань про біологію та екологію виду", – розповідає вчена.

Марина є головною зоологинею Київського зоопарку та членом європейських робочих груп по хижаках при Міжнародному союзі охорони природи.

Крім того, співпрацює з центрами реабілітації диких тварин.

Власне, її історія про одну із таких рятувальних операцій великих ссавців.

Однієї зими Марина та її колеги врятували шістьох тигрів із закинутої бази відпочинку та відвезли до притулку для диких тварин.

Марина Шквиря співпрацює з центрами реабілітації диких тварин

"Тигри утримувались в жахливих умовах у напівзатоплених клітках. Ми взяли авто, транспортні клітки, ветеринарів. Тобто все, що треба, щоб забрати двох і допомогти завантажити інших чотирьох до двох зоопарків, що також погодились прийняти тварин.

Зрештою довелося віддати клітки організації, що надіслала авто з водієм, але без кліток для тигрів. Бо їм їхати 600 км, а нам 20.

Тож ми закутали тигрів у кольорові пледики, аби не мерзли, встановили крапельниці та розташувалися з ветеринарами та тиграми в кузові авто. Поряд із ними ми стежили за перебігом анестезії та мали додати дозу, як почнуть прокидатися дорогою.

Важко передати атмосферу, коли ти їдеш рідним містом, бачиш у вікно знайомі райони та… обіймаєш тигра, перевіряючи рефлекси.

Щось в цьому є таке, що мотивує цінувати мить, почуття гумору і зрештою не кидати цю справу".

Анастасія Красножон, спеціально для УП.Життя

Текст написано за сприяння організації INSCIENCE, що популяризує науку в Україні

Вас також може зацікавити:

Ілля Філіпов. Фізик з планети онлайн-освіти

Олег Кришталь. Дайвер у глибинах мозку

В Україні запустять свій "індекс цитування" науковців. Для чого він

Хто подався на антарктичну експедицію: більше науковців, ніж "туристів"

Ми хочемо тримати з вами зв'язок. Будемо раді бачитися і спілкуватися з вами на наших сторінках у Facebook та у Twitter.

А якщо хочете бути в курсі лише новин та важливої інформації про здоров'я, підписуйтесь на нашу Facebook-групу про здоров'я та здоровий спосіб життя.