З лютого 2022 року в Україні внаслідок бойових дій було зруйновано понад 90 дослідницьких інститутів та понад 60 університетів. Частина яких не підлягає відновленню. Їх доведеться відбудовувати наново. Як, наприклад, фізичні лабораторії НТУ «Харківський політехнічний інститут», де працює кандидат фізико-математичних наук, доцент Ксенія Мінакова.
З перших днів війни у Харкові відзначили навчальні заняття та наукові дослідження. Але у квітні було ухвалено рішення повернутися до роботи. І, незважаючи на бойові дії, проводити приймальну кампанію влітку 2022 року та відновити експерименти у лабораторних корпусах.
Ракетний обстріл 19 серпня перервав наукові плани. О 5-й ранку російський снаряд С-300 потрапив у навчальний корпус і зруйнував лабораторію оптики та фотоніки. Розбирати завали та діставати обладнання Ксенія та її колеги почали відразу ж після обстрілу.
Ксенія Мінакова: О восьмій ранку ми вже з колегами розбирали завали і намагалися врятувати те, що можна було врятувати з уцілілого обладнання. Ми розуміли, що якщо не витягнемо зараз усе, що залишилося, то втратимо взагалі все. Там висіли бетонні перекриття. А поряд стояли вакуумні установки вагою кілька тон. Так ось цією ударною хвилею їх підірвало знизу, вкинуло вгору і вони перебували в сусідніх кімнатах. А одна кімната, умовно, за рахунок ударної хвилі просто переїхала до іншої. Тобто у нас приміщення, стіни змістилися на 4 метри і просто склалися в якийсь момент… Вікон, ясна річ, не було. Але в нас був перший поверх, на ньому щось ще могло зберегтися, а верхні поверхи повністю розбомбили, там не вціліло нічого.
У перший день ми виносили самі, що змогли розібрати, без пилок, без інструментів. Наступного дня вже займалися демонтажем стін, підняттям перекриттів та теж виносили те, що знайшли. Нас було п’ять чоловік, адже кафедра у нас невелика і лабораторія теж нечисленна. Тому рятували все самотужки.
T-invariant: Що вдалося відтоді відновити?
Ксенія Мінакова: Зараз ми намагаємося зібрати наново лабораторний комплекс із того, що залишилося. Плюс те, що за грантовими можливостями ми закупили для того, щоб запустити лабораторію. На цьому етапі ми ще, скажімо так, нових досліджень та вимірювань проводити не можемо, але вже на фінальній стадії відновлення лабораторії.
Ti: Після того, як снаряд потрапив до вашої лабораторії, хтось із колег залишив університет, покинув Україну?
Ксенія Мінакова: Із нашої лабораторії я єдина, хто може легально залишити країну. Тому що я дівчина, а решта у нас хлопці. І, за винятком нашого завідувача кафедри, решта перебувала у Харкові на момент попадання снаряду.
Ti: Після того, як колеги дізналися про руйнування лабораторії, Ксенію запросили на роботу одразу до кількох західних університетів. Тим більше, що в неї є всі необхідні показники з точки зору зарубіжної наукової кар’єри. Вона жінка, а значить, може залишити країну, що воює. Вона молодий фахівець, а отже, приваблива на академічному ринку. І вона займається дуже перспективною науковою областю, яка затребувана в різних країнах. Проте Ксенія нікуди не поїхала. Чому?
Ксенія Мінакова: Це моя принципова позиція саме у зв’язку з ситуацією, що склалася. Я завжди вважала себе, можна сказати, міжнародним вченим. Я жила в глобальному світі науки, я досить мобільна, рухлива, працювала в різних університетах: і лекції читала, і брала участь у стажуваннях. Але коли почалася війна, я прийняла для себе рішення: я науковий націоналіст. Поки в моїй країні така ситуація, не вистачає мені як вченому виїхати з країни і кинути все. Зараз є моє місце тут. Тому що кому як не нам потім займатися відновленням країни, як і самотужки, так і шляхом підготовки нового покоління інженерів.
Ti: Як часто ви згадуєте ваше наукове життя та вашу роботу до війни? Чи ви собі забороняєте це згадувати?
Ксенія Мінакова: Найважчими були перші два місяці війни, коли мене викинули з активної наукової роботи. А вже у травні минулого року я їздила у відрядження, потім у липні – інше. Паралельно, як тільки трохи прийшли до тями, у квітні вже відновили навчальний процес у тій формі, в якій ми могли його відновити в країні, що воює. А у серпні після обстрілу ситуація, звичайно знов змінилася. Ось тільки вночі (ну, через те, що у нас різниця з Америкою вісім годин), ми спілкувалися пізно ввечері з колегами з університету Тулейн у Новому Орлеані, проводили черговий етап наукової ітерації, домовлялися про те, що вони нам надсилають зразки для вимірів, обговорювали логістику, як нам ці зразки доставити. а вранці дізнаємося, що проводити виміри нема де. Лабораторія висаджена в повітря. Тоді було морально дуже тяжко. Але ці ж американські колеги, яким я повідомила про ситуацію, одразу почали пропонувати допомогу. Вони організували пересилання деяких вимірювальних приладів разом із зразками, щоб ми могли продовжувати наші дослідження. Так, зараз ми витрачаємо час не написання статей, але в відновлення лабораторії. Але це також частина наукового життя, освоювання нового обладнання, нових якихось вимірювальних речей. Так що ми залишаємося в науці, з деякими поправками на ситуацію, що склалася.
Одна з найболючіших втрат під час бомбардування — сучасне обладнання. Як ніхто краще, це розуміють вчені-колеги, з якими харківські фізики робили спільні експерименти. Тому після руйнування лабораторії до Харкова поїхали складними шляхами з Нового Орлеана нові 3D-принтери, екрани, осцилографи, різноманітні освітлювачі та інші необхідні прилади. Потім запропонували допомогу фахівці з інших країн.
Ксенія Мінакова: На мене вийшла канадська компанія Sun Brick, яка робить освітлювачі та вимірювальне обладнання для сонячних елементів. Вони роблять обладнання під конкретне наукове завдання замовника. Ми провели кілька зустрічей. Я розповіла, що мені потрібно і вони вийшли з технічним рішенням для нашої лабораторії і повністю зібрали для нас з нуля нову установку. До неї докупили вимірювачі різні, кейтлівські осцилографи, професійний ноутбук, який буде з програмним забезпеченням для того, щоб всі ці вимірювання проводити.
І ось зараз останній етап – все це обладнання рухається до нас. Цьому передувала була складна бюрократична процедура. Справа в тому, що з вартості цього обладнання в районі 60 тисяч доларів, я мала б заплатити 20% податків. Цього ми дозволити собі не можемо. І нам потрібно було домовитись про таку юридичну форму, щоб ми могли легально не сплачувати податки за цей подарунок. І якщо і коли він опиниться в Україні, і ми його отримаємо — на нас чекає новий виток досліджень нашої лабораторії. І я дуже сподіваюся, що це допоможе мені у моїх дослідженнях для написання докторської, моїм аспірантам у їхніх дисертаційних дослідженнях, нашим студентам у їхньому навчанні.
Ми також отримали частину демонстраційного обладнання спеціально для студентів. Справа в тому, що ми маємо грант від посольства США Alter Energy для підтримки популярності освіти з відновлюваних джерел енергії. Він складається із трьох частин. Перша – це було 15 лекцій від американських лекторів. Потім відбіркова програма людей, які роблять реальні проекти, скоро вони їх представлятимуть. І на основі американських лекцій викладачі Харківського Політеху, включаючи мене (я є і організатором гранту, і ще керую менторським напрямком), записали п’ятигодинний курс з основ відновлюваних джерел енергії для того, щоб популяризувати це знання та показати, наскільки воно перспективне в енергосистемі України. Цей відкритий курс для найширшої аудиторії охоплює як технічні аспекти, і фізику, хімію цих процесів, і навіть загального характеру.
Ti: Як війна вплинула на перспективи розвитку альтернативної енергетики України?
Ксенія Мінакова: Перспективи альтернативної енергетики в Україні досить обіцяли ще до війни. В останні роки Україна прагнула зменшити залежність від імпортної енергії, ми вже готувалися перейти на енергосистему Європи. Незважаючи на війну, ми це зробили, як і планувалося, наприкінці лютого. Ми вже років п’ять розширювали використання відновлюваних джерел енергії та активно залучали малий бізнес та інвестиції у цей сектор. За останні кілька років Україні вдалось зробити кілька вдалих кроків. Напевно, найбільшим досягненням було збільшення потужності відновлюваних джерел енергії. Найбільш затребуваними виявилися сонце та вітер. Наприклад, все узбережжя Азовського моря було усіяне вітряками. Не так, звичайно, як у Туреччині на гірській гряді, проте ми йшли в такому розвитку. І Україна могла бути досить перспективним виробником сонячної енергії в Європі. Центральна, Західна Україна вже теж була усіяна плантаціями сонячних панелей. Наш уряд приділяв увагу розвитку альтернативної енергетики шляхом ухвалення низки законопроектів, актів, які б підтримували інвестиційний клімат для вкладення таких речей. І введення деяких тарифних сіток у відновлювані джерела енергії та підтримки залучення приватного сектору — все це робилося.
Отже, розвиток альтернативної енергетики в Україні вже був, хоча складності та виклики цієї галузі, на кшталт нерівномірної передачі в мережу цих видів енергії, теж залишалися. Ми розуміємо, що на 100% від атомної енергетики відмовитися буде складно, але для громадянського сектора, для використання малим бізнесом якихось мобільних установок — це було перспективним, так і буде перспективним ще більше. Високомобільні портативні переносні установки сонячної енергетики зараз як ніколи актуальні як у житлових дворах, так і в зоні воєнних дій для тих, хто нас захищає.
Ti: Вашу лабораторію буде відновлено. І у ній відновляться дослідження. Які перші наукові завдання ви вирішуватимете?
Ксенія Мінакова: Перше завдання якраз пов’язане з цими високомобільними, автономними, гібридними установками. І ми вже зараз працюємо над ними. Якщо говорити спрощено, то сонячні панелі абсолютно чорне тіло. Тобто вони зроблені з тих елементів, які мають темний колір. Таким чином вони приваблюють більше сонця. Але ж воно викликає неконтрольоване нагрівання. Перегрів матеріалів до температур близько 80 градусів – це нестабільна точкова роздільна здатність, тому ми намагаємося розробити систему відведення тепла шляхом прогонки через мідні трубки певного діаметра, певної довжини, товщини міді. Тобто повністю розрахунок конструкційного рішення для того, щоб забезпечити рівномірне відведення тепла від поверхні. У цій задачі важливо як і скільки трубок розмістити, на якій відстані, які мають бути параметри адгезивних матеріалів, клеїв і так далі. На виході ми маємо отримати і охолоджену сонячну панель, і гарячу воду для використання в побутових умовах. Ось над таким проектом наша команда працює зараз. Зрозуміло, що цим займаємось не лише ми, цим займаємось увесь світ. Наше завдання — знайти технічні параметри, щоб зробити такі системи найефективнішими за ККД. Щоб вона сама себе умовно запитувала і повністю вийти на самозабезпечення без зовнішньої електричної мережі. Ось те, чим уже зараз є перспективним і займаємось.
Ti: Після того, як про вас написав журнал Nature, як змінилося ваше життя?
Ксенія Мінакова: Не сильно. Просто почали частіше звертатися журналісти. Звичайно, приємно, коли про тебе пише Nature, але краще я зроблю гарне дослідження та напишу статтю в Nature.
Ti: Нещодавно ви зустрічалися з керівником Верховної Ради Русланом Стефанчуком. Про що ви говорили?
Ксенія Мінакова: Він привітав лауреатів Премії Верховної Ради, яку здобуло 30 науковців України з різних наукових областей. І в рамках цього було спілкування з комітетом Верховної Ради та безпосередньо з Русланом Стефанчуком. Можна було поставити будь-які запитання. Він сам доктор юридичних наук – йому близька академічна проблематика. І я поставила низку питань, які мене дуже хвилюють. Мені дуже важливо зрозуміти, що ж робитиме моя держава після війни, як відновлюватиметься наука. За цей рік величезна кількість вчених поїхала, хтось на стажування, хтось на postdoc, хтось на постійні позиції. Тому я запитала: а що ж робитиме наше керівництво, щоб мотивувати вчених повернутися до України? Адже багато хто втратив житло, після цього складно повертатися. Але щось необхідно буде зробити, щоби повернути інтелектуальний потенціал. Без нього відбудувати країну неможливо. А нам доведеться поновлювати і інфраструктуру, і технічні аспекти країни, і освіту. Нам будуть потрібні нові фахівці і все це потрібно буде робити з нуля.
Руслан Стефанчук відповів, що є якась програма і депутати, і Верховна Рада усвідомлюють важливість наукової. І є якісь проектні рішення для того, щоб повернути вчених та залучити їх назад до України.
Насправді, незважаючи на військову ситуацію, навіть зараз діє програма підтримки молодих вчених. Для дорослих учених також є частина державного фінансування. Діє Національний Науковий фонд України. Тому хочеться вірити, що таки потенціал України розвиватиметься і хлопців повернуть.
TI: А як ви уявляєте: це має бути якась спеціальна програма з повернення вчених, які залишили Україну під час війни чи це має бути деяка реформа української науки, в результаті якої з’явиться можливість будь-яким ученим, не лише тим, хто був родом з України та працював у Україні, але й із різних зарубіжних університетів, приїжджати до України на якісь позиції? Тобто, на вашу думку, це має бути: спеціально спрямоване на українців, на повернення, чи зміну таку, що в українській науці з’являться позиції, відкриті для всіх?
Ксенія Мінакова: Мені здається перспективнішим другий варіант. Мені здається, що Україна змогла б стати науковим центром Європи. Ми могли б стати шикарним майданчиком для того, щоб вчені з усього світу працювали разом, проводили дослідження, використовуючи наші можливості, залучаючи свої знання, даючи нам щось, ми б ділилися своїм досвідом.
Нині вся справжня наука міжнародна та мультидисциплінарна. У науковій сфері стираються кордони між країнами та між областями. Тому що не може бути дослідження наукового без фізики процесу, без інженерного рішення, без моделювання в різних комп’ютерних програмах, для яких потрібно мати IT-базу, без якихось графічних рішень і без маркетингових досліджень.
І неможливо все це робити, сидячи в одній замкнутій лабораторії. Як раніше було — наука за зачиненими дверима. Нині це вже неможливо. Наука зараз має бути open world – інакше нічого не буде. Усі дослідження повинні ділитися. Якщо зараз відкрити будь-яку статтю у хорошому журналі, то серед авторів ми знайдемо афіліації трьох-чотирьох-п’яти країн. Відразу бачиш географію. І саме такі публікації потрапляють у добрі журнали. А зі статтею, зробленою у своїй лабораторії, можна потрапити лише до ВАКівського журналу, який ніхто не читає.
І мені здавалося б, що логічним, щоб Україна стала учасником величезного міжнародного проекту, як Horizon 2020, де є фінансова база та виграти фінансування може коаліція з наукових груп з усього світу, а майданчиком для таких проектів могла б бути Україна.
Чи стане Україна науковим майданчиком для майбутніх світових досліджень, залежить багато чинників. Але жодні фінансові програми не допоможуть втілити ці плани у життя, якщо в країні не залишиться вчених.
За даними Міністерства освіти та науки України, близько 6 тисяч дослідників залишили країну під час війни. А ті, хто лишився, продовжують гинути. Внаслідок обстрілів та бойових дій загинули економіст Олег Амосов, математик Юлія Здановська, фізик Василь Кладько, хіміки Андрій Кравченко та Олександр Корсун, історик Олег Андрійцев, археолог Юрій Коваленко, біофізик Володимир Федоров, біолог Біжан Шаропов.
Ольга Орлова 23.06.2023