Вполне. Путь к решению - в разработке химической аппаратуры как гибкой совокупности унифицированных узлов или модулей. Причем в первую очередь унифицировать надо машиностроительные узлы, изготовляемые по единой технологии, обеспечивая максимально возможное число их сочетаний - такое многообразие выбора и определит оптимальный вариант аппарата или машины. К оборудованию для крупнотоннажных процессов у НТР требования особые. И, прежде всего, повышенная надежность в сочетании с максимальной производительностью. При создании оборудования для производства малотоннажных химических продуктов главным остается легкость переналаживания и резервирования мощностей для обеспечения широкого диапазона областей применения.
Но в том и в другом случае именно химический реактор является тем элементом технологической схемы, от совершенства которого зависит возможность осуществления в промышленных условиях производства нужных соединений. Оно и попятно, ведь современные хпмико-технологические процессы осуществляются с большими скоростями, с применением средств самонастройки на оптимальный режим и должны отвечать, кроме всего прочего, условиям комплексного использования сырья и энергии и исключить возможность загрязнения воздушного и водного бассейнов вредными выбросами.
В наши дни химизация является одним из важнейших факторов, способствующих интенсификации развития всей экономики в целом. Поэтому химические отрасли промышленности в широком смысле слова развиваются и будут развиваться в двенадцатой пятилетке опережающими -темпами. А поскольку уже сейчас очевидно, что экстенсивные методы роста промышленности себя исчерпали, то требуются такие серьезные шаги, направленные на такие радикально качественные изменения технологических процессов, которые позволили бы самым оптимальным способом использовать сырье, топливо, энергию. Это разработка катализаторов нового поколения, внедрение в промышленную практику таких перспективных процессов, как мембранные, экстракция сжатыми газами при сверхкритических давлениях и, конечно же, новейшего оборудования.
Другими словами, перспективы развития химической технологии определяются необходимостью создания экономичных, интенсивных технологических процессов, высокопроизводительной аппаратуры, систем автоматического контроля, управления и оптимизации не только отдельных процессов, но и целых производств с широким использованием электронно-вычислительной техники.
Для решения этого сложнейшего комплекса проблем требуются и соответствующие кадры, так что перестройка высшей школы, которая сейчас осуществляется в нашем государстве, не что иное как приведение в должное соответствие уровней развития науки, производства и образования. Причем последнему в этой триаде, которая определяет успех научно-технического прогресса, безусловно, принадлежит ведущая роль. Более того, высшее образование, осуществляющее подготовку столь необходимых для развивающихся отраслей промышленности специалистов, само стало производительной отраслью народного хозяйства, той животворной силой, что способна постоянно и планомерно пополнять самое главное богатство страны высококвалифицированных создателей материальных ценностей. Время подтвердило верность мнения академика Владимира Ивановича Вернадского, считавшего "высшую школу в борьбе за существование более мощным орудием, чем дредноуты".
Применительно к инженерно-химическому образованию такая характеристика удивительно справедлива.
И это не только мое мнение. Подобную точку ярения разделяет, например, Дэвид Росс, книга которого "Энергия волн" издана у нас в стране несколько лет назад.
В ней английский ученый, рассказывая о научном руководителе министерства энергетики Великобритании Гордоне Гудвине, обосновывает предпочтительное отношение к образованию инженера-химика, которое "исповедует" сам и которое вместе с ним разделяет и Гудвин.
Вот, что пишет дословно Дэвид Росс на страницах своей книги: "Он (Гордон Гудвин) - инженер-химик и утверждает, что такое образование является идеальной основой, ибо охватывает любую инженерную область и позволяет разговаривать с .механиками, конструкторами и электриками на их языке".
И это действительно так, потому что химия - та единственная фундаментальная наука, которая, обеспечивая глубокое понимание процессов и явлений, происходящих в природе, сближает, а не разделяет специалистов других областей знаний. Именно поэтому "язык химии" - это язык всех естественных областей знаний.
То самое "эсперанто", на котором изъясняются квалифицированные инженерные кадры нашего времени.
Нисколько не сомневаюсь, что он же сохранит свою значимость и в веке грядущем. Удивительно ли, что еще в 1985 году наше отделение физикохимни и технологии неорганических материалов активно участвовало в обсу.клешш проблем совершенствования подготовки инженеров-химиков на Международном симпозиуме по высшему инженерному образованию социалистических стран в Ленинграде.
В том же году эти проблемы стали предметом горячих споров на межвузовской конференции по химической технологии в Куйбышеве, а в мае 1986 года на Международном симпозиуме по тепломассообмену в Минске ученые вновь вернулись к той же проблеме.
Так каким же он должен быть, современный инженер-химик? Прежде всего, человеком творческим. Умеющим разглядеть задачу и решить ее. И здесь, к сожалению, мне видится сразу несколько тревожных тенденций в подготовке наших кадров. В первую очередь беспокоит тот факт, что число специальностей, по которым осуществляется в стране подготовка инженеров, на порядок больше, чем, например, в США.
Разумеется, специализация - вещь хорошая. И реформа высшей школы предполагает подготовку специалистов для некоторых перспективных, но узко профильных направлений науки и техники. Однако общее количество специальностей должно быть ограниченно, да и готовиться специалисты должны вузами страны в строгом соответствии с заявками, получаемыми от предприятий. Когда же абсолютное большинство выпускников наших вузов (речь идет в данном случае о специалистаххимиках) получает только узкую специализацию, не тревожный ли то "факт? И не уместно ли по данному поводу вспомнить афоризм древних греков, перефразированный в свое время мудрым насмешником Бернардом Шоу:
"Узкий специалист узнает все больше о все меньшем и так до тех пор, пока не будет знать все ни о чем и ничего обо всем".
Для того чтобы такой весьма тревожный парадокс не реализовался в практике нашего образования, необходимо, чтобы высшая и в первую очередь техническая школа страны проводила широкую общенаучную, специальную и экономическую подготовку кадров по основным специальностям, строго отбирая еще в процессе обучения в институтах и университетах людей, проявляющих явную склонность к научной и инженерно-конструкторской деятельности.
Тех, кто следит за развитием отечественной науки и сам принимает в ее становлении деятельное участие, беспокоит наметившееся в последнее время некоторое снижение способности отечественных научных коллективов к генерации и реализации новых идей, концепций, открытий. Это тревожное явление, зарождаясь еще в вузовских коллективах, наиболее активно может проявиться затем и в отраслевой и даже (что особенно опасно!)
в фундаментальной науке.
Объяснить наметившийся спад творческой активности отечественных специалистов и ученых на наш взгляд совсем несложно - отсутствие и в высшей школе, и в исследовательских институтах необходимой аппаратуры, новейшего оборудования. В Англии и США, например, революция в инструментальных методах химии, в том числе и инженерной, закончилась еще к началу 1984 года. Экспериментальные установки университетов и колледжей как правило автоматизированы. В основе такого резкого "отрыва" лежит разработка и промышленное освоение многочисленных и разнообразных микродатчиков (сенсоров) и, конечно, доступность индивидуальных средств вычислительной техники.
Конечно, роль человеческого фактора и на производстве, и в науке сейчас чрезвычайно высока. Но чтобы его возможности полностью раскрылись, необходима техническая реализация идей, открытий, изобретений.
С этим иногда дело обстоит неважно... Чтобы не быть голословным, приведу пример, подтверждающий этот вывод.
Как известно, создание сверхбольших и сверхскоростных интегральных схем предъявило отечественной химической науке свой конкретный заказ. Одно из главных его требований - разработка структурно совершенных монокристаллов и эпитаксиальных (эпитаксия - ориентированный рост одного кристалла на поверхности другого) структур арсенида (арсениды - химические соединения мышьяка с металлами) галлия и твердых растворов на его основе. Задача эта, прямо скажем, не из легких. И чтобы быстрее и успешнее ее решить, при Институте общей и неорганической химии АН СССР разработаны предложения по созданию Межведомственного научно-технического комплекса "Технология новых материалов для микро- и функциональной электроники)).
И хотя идей, методов, подходов к решению поставленных жизнью проблем нам занимать не приходится, практическое решение тормозится главным образом отсутствием необходимого оборудования. Разумеется, ученые прекрасно знают, что именно им нужно для решения проблемы, но знать и иметь, как известно, совсем не одно и то же.
И такое положение, к сожалению, складывается при рассмотрении многих других проблем, научных и практических.
Как известно, в современном промышленном оборудовании (теплообменники, абсорберы для защиты окружающей среды от вредных газовых выбросов, газо-жидкостные реакторы) жидкость движется в виде тонких пленок толщиной от нескольких десятых миллиметра до 2-3 миллиметров. Чтобы создать методы расчета кинетики массообмена в таком оборудовании, необходимо провести тончайшие измерения: определить профили скорости по сечению пленки, профили интенсивности турбулентности, стохастические (случайные) процессы волнообразования на поверхности.
Только одними теоретическими методами данную задачу не решить. По крайней мере так обстоит дело сегодня. Да и в ближайшие годы дело едва ли изменится, потому что построение теоретических моделей требует проведения тонкого эксперимента. И никуда здесь не денешься. А поскольку отечественной аппаратуры такого назначения пока что не существует, наш институт приобрел лазерный доплеровский анемометр фирмы ДIСА. Вся вычислительная техника в нем основана на базе мощного ВЦ. Случилось это ровно десять лет назад и позволило нам провести все необходимые измерения, и создать на их основе новую трактовку изучаемых явлений. А как следствие были созданы новые научно обоснованные методы расчета высокоэффективного оборудования.
Но десять лет - это десять лет... И лазерный анемометр, сослуживший нам столь добрую службу, за это время, естественно, успел "состариться". Новую жизнь в него могла бы вдохнуть небольшая (теперь уже стандартная) приставка - модулятор. Однако ни модуляторы, ни приставки у нас пока не выпускают.
Конечно, сдерживание из-за отсутствия необходимого оборудования наращивания научного потенциала страны и само по себе явление весьма тревожное. Но оно усугубляется еще и столь ярко проявившимся в наши дни несоответствием между теоретически безграничными возможностями человеческого познания и ограниченными возможностями одного человека. Сейчас науку создает коллективный человеческий разум. А ему в еще большей степени необходима и лазерная, и вычислительная техника.
Так что и эту проблему решать придется. Иначе задач, поставленных перед наукой и промышленностью страны XXVИ съездом партии, не выполнить. К лицу ли нам подобное расхождение между словом и делом?
И уж коли в этой главе речь зашла о болевых точках отечественной высшей школы и вытекающих вследствие ее недоработок, недочетов в подготовке специалистов, то хотелось бы отметить еще один довольно печальный "симптом". За последние годы значительно снизился уровень химической подготовки инженерных кадров в вузах нсхимического профиля. Такой серьезный просчет высшего образования обернулся и снижением общей химической культуры. И это на фоне возрастания химизации всех отраслей народного хозяйства.
Правда, такая же печальная тенденция характерна не только для нашей страны. В США, например, в 1985 году был опубликован доклад на тему: "Анализ возможности химической науки", составленный комиссией Национальной академии наук, Национальной инженерной академии и Института медицины, совместно с научно-техническими обществами под председательством профессора Джоржа Пиментела. В нем обращается серьезное внимание американской общественности на недооценку роли химической науки в научно-техническом прогрессе и подчеркивается ее выдающаяся роль в развитии промышленности, сельского хозяйства, здравоохранения и других областей человеческой деятельности.
Мы, к сожалению, страдаем той же болезнью. Чтобы исправить сложившееся положение, Минвузу, АН СССР и отраслевой науке необходимо объединить усилия.
Не в конфликте, оспаривая собственную значимость, а в добром союзе нужно решать важнейшую для экономики страны задачу, без которой не реализовать грандиозных планов экономического и социального развития страны.
Что же касается Академии наук, главного центра фундаментальной науки, то ее участие в разработке и решении прикладных проблем должно, бесспорно, возрасти, но не за счет перекладывания на плечи академических институтов отраслевых задач, как это нередко делается сейчас, а путем создания такого организационного механизма, который позволит АН СССР более эффективно и решительно влиять на повышение уровня и практической отдачи отраслевой науки. Форм работы здесь может быть найдено великое множество. Это и экспертиза программ и проектов, и участие в формировании временных научных коллективов, и подготовка и переподготовка кадров высшей квалификации, и информационное обеспечение исследований, и еше много других не стандартных, но крайне необходимых видов действенной научной помощи.
В общем, главное - работать. И помнить, что никто за нас наше дело не сделает.
"Посев научный - для жатвы народной"
Эти замечательные слова, выражающие смысл и цель гигантского научного наследия Дмитрия Ивановича Менделеева, не случайно вынесены мной в название параграфа. Хочу, однако, обратить внимание читателей на тот факт, что, несмотря на неоспоримость и даже афористичность данного утверждения, содержание крылатой фразы легко поддается искажению. Ибо сеятеля от народа, соберущего рано или поздно урожай с заботливо ухоженного учеными поля, разделяют время, расстояние и те люди, которым предстоит еще эти посевы растить.
От последних, как очевидно всем, зависит особенно много. Потому что и плодородная земля, и отборное зерно, спящее в ней до поры, до срока могут дать худосочные всходы, если не вовремя получат подкормку, с опозданием будут напоены, окажутся незащищенными от сорняков и вредителей. Одним словом, посев, произведенный даже очень талантливым сеятелем, должен попасть под опеку добросовестного и одаренного последователя, дабы жатва оказалась действительно обильной.
На языке науки это значит, что сеятеля и тех, кто станет работать в бу/дущем на той же самой ниве, должны объединять общность задач, методов, приемов. Одним словом, то, что принято обозначать понятием - Школа.
Конечно, блистательных успехов в отдельных областях науки, например, математике, способны достичь и исследователи-одиночки, независимо ни от кого отстаивающие, утверждающие право на собственное видение, понимание и решение проблемы. Но, согласитесь, им придется нелегко. Навыки, разумеется, наживутся. А хорошо известный метод "проб и ошибок" приведет в конце концов к заветной цели. Но сколько времени окажется растраченным зря, сколько сил уйдет на открытие того, что уже сделано другими!
И только Школа с ее традициями, "секретами" приемов, особенностями подхода к решению сложнейших научных задач способна оградить ученого от ненужных издержек на пути творческого поиска. Результативность Школы многократно выше, нежели поиск одиночек.
По крайней мере, применительно к математике, физике, биологии, медицине и, конечно, химии это совершенно очевидно.
Достаточно внимательно посмотреть список лауреатов премии Ленинского комсомола, чтобы убедиться в правоте моих слов, За какую бы глубокую проблему ни брались молодые исследователи, какое бы научное направление ни штурмовали, их результат тем серьезней и значительней, чем солидней, фундаментальней за их плечами высится Школа.
Я уже не раз упоминал на страницах этой книги о ГИПХе - Государственном институте прикладной химии. Находится он в Ленинграде и входит в число первых научно-исследовательских институтов, созданных вскоре после Великой Октябрьской социалистической революции.
Сегодня ГИПХ - всемирно известное научное учреждение, прославившее советскую науку крупными достижениями и научной Школой, стиль, "почерк" которой не спутаешь с другими, ибо создавали институт крупные русские ученые - академик Н. С. Курнаков и профессор Л. А. Чугаев. Ученики и последователи бережно сохраняют традиции своих выдающихся учителей.
Традиции же эти гласят: взялся за проблему - не отступай от нее, будь последователен; а дабы не "изобретать велосипед", изучи предварительно все, что сделано по этой или близкой проблеме в стране и в мире.
Так, собственно, и произошло, когда к разработке технологии изотопа фосфор-33 и производству "меченых"
соединений на его основе приступили молодые исследователи ГИПХа. Эта работа была в дальнейшем отмечена премией Ленинского комсомола.