Цивилизация
В 2012 году проект по созданию гибридных наноструктурных материалов при НИТУ МИСИС под руководством ведущего специалиста в области физического металловедения, члена Академии наук Австралии и почетного доктора Российской академии наук Юрия Эстрина выиграл мегагрант правительства Российской Федерации. Его сумма составляет 90 миллионов рублей. В связи с этим в ближайшее время в НИТУ МИСИС будет создана лаборатория, оснащенная новейшим оборудованием. Данный грант действует до 2015 года. За это время необходимо осуществить то, что было намечено в заявке на получение гранта. Корреспондент «Газеты.Ru» пообщался с Юрием Эстриным.
— Что же такое гибридные наноструктурированные материалы?
— Здесь имеются в виду очень мелкозернистые материалы, в предельном случае наноструктурированные.
Обычно металл или сплав уже изначально состоит из мириад мелких зерен, а мы с помощью особых методов механической обработки измельчаем их до уровня нанозерен.
При этом, комбинируя различные материалы в гибриды, можно создавать новые многофункциальные материалы, обладающие наборами свойств, не достижимыx при использовании отдельных традиционных материалов. Возможности варьировать эти комбинации, в принципе, беспредельны. У многих людей существует некоторое недоверие к наноматериалам как источнику угроз для здоровья, но в наших материалах и процессах, ведущих к их изготовлению, не участвуют свободные наночастицы, «витающие» в свободном состоянии, и «нанотоксичности» опасаться не приходится.
Наша задача — создание большеобъемных наноструктурных материалов с улучшенными механическими свойствами.
Объединение различных материалов в гибриды позволит расширить спектр их функций. Решающим новым элементом внутренней архитектуры гибридных материалов станет геометрия взаимного расположения их составляющих. «Геометрия» выступает при этом как новый параметр, с помощью которого можно регулировать свойства материала, в этом и новизна подхода. Материалы объединяются так, чтобы за счет их выбора и взаимного расположения в гибриде можно было получить желаемую совокупность разных свойств.
На практике подобные материалы применимы в медицине (изготовление имплантатов), в автомобилестроении, авиастроении, производстве спортивного инвентаря, игрушек и т. д. Особый акцент сделан на использовании наноструктурных материалов в медицине.
Разрабатываемые гибридные материалы несколько иного типа хороши тем, что при ударах большой мощности разрушаются лишь отдельные элементы структуры, тогда как катастрофическое распространение трещин подавлено за счет внутренней архитектуры гибрида, что позволяет сохранить его целостность. Разработку можно сравнить с соединительной тканью, находящейся под панцирем морской черепахи: блоки, из которых она состоит, связаны слабо, что способствует дыхательной и другим жизненным функциям, но при ударе блоки «самозацепляются», обеспечивая дополнительную защиту черепахи.
— Что собой представляет мегагрант российского правительства, и почему для осуществления этого проекта была выбрана вами именно Россия?
— Эта программа, если я не ошибаюсь, существует уже третий год. О ней я узнал более или менее случайно, благодаря моим контактам с российскими коллегами, в частности, из МИСИС.
Когда меня пригласили участвовать в этом проекте, я детально ознакомился с тем, что это за программа. В общем, она выглядела достаточно привлекательной.
А кроме того, у меня есть коллеги, которые в предыдущие годы получали мегагранты на свои проекты, и я более или менее знаком с тем, как это организовано и реализуется. Несомненно, это очень престижная программа. Не то чтобы я специально выбирал Россию. Но, когда коллеги из МИСИС пригласили меня участвовать в конкурсе, я подумал, что это может быть интересно. В такого рода программах я уже участвовал, например, с Кореей. В последние годы я очень интенсивно сотрудничал с Сеульским национальным университетом.
Очень похожи эти программы и по престижности, и по уровню финансирования, поэтому
то, что сейчас происходит с мегагрантами, это повторяет в какой-то степени то, что другие страны тоже практикуют.
Есть крупные программы такого рода и в Китае — наверняка вы о них слышали. Oни пытаются привлечь бывших своих сограждан к участию в таких проектах. Словом, для меня это очень интересная возможность.
— А когда планируется открытие самой лаборатории, и в течение какого времени вы будете находиться в России и заниматься проектом?
— Если говорить о лаборатории как о помещении и оборудовании, можно сказать, что в течение четырех-шести месяцев реально можно оборудовать помещение под эту лабораторию, начать закупку техники, но все это в общем довольно медленный процесс.
Мы, естественно, начнем работать в полной мере в ближайшие недели, с начала действия гранта.
Впрочем, можно сказать, что мы уже начали работу над концепцией проекта в каком-то смысле до того, как началось официальное его оформление. Но я думаю, что вот этот первый год, 2013-й, как раз и будет годом оформления лаборатории в нечто зримое. Я собираюсь здесь быть в этом году три месяца, начиная c 1 сентября. Ну а дальше — это просто по правилам программы — четыре месяца в году.
— Какие-нибудь международные или российские компании заинтересованы в гибридных наноструктурированных композитах и конкретно в этом проекте?
— Пока никто не обращался ко мне с предложениями как-то сотрудничать. Но я знаю: в принципе, интерес должен быть. Есть даже заявления российского правительства о важности композиционных материалов, так что, я думаю, это будет интересно многим и, надеюсь, промышленности тоже.
— В идеале: что бы вы хотели доказать, то есть в чем состоял основной ваш интерес?
— У меня есть некоторые идеи, которые хотелось бы реализовать, и мне кажется, что структура этой программы позволяет это сделать. Нарождающаяся идея гибридных материалов как некоего нового направления. То есть были предтечи всего этого, и не на пустом месте все это рождается, но мне кажется, что мы развиваем оригинальный подход к проблеме, и в своем университете в Австралии я тоже продвигаю это направление. То, что мы здесь видим, — это расширение наших возможностей и открытие возможностей для МИСИС выйти в ведущие мировые группы, которые занимаются этими проблемами. Mоя группа в Университете им. Монаша — это часть неформальной международной сети научных центров, и
российскому университету тоже будет полезно войти в нее и оказаться впереди в этой новой области.
— Какова была реакция ваших австралийских студентов и сотрудников, когда они узнали, что вы будете работать над проектом в Росссии?
— Они уже привыкли к тому, что я очень много разъезжаю, поэтому для них это не показалось странным. Те из них, кто достаточно мобилен, видят в этом возможность расширить свою экспериментальную базу и поработать в создаваемой в МИСИСе лаборатории. И я думаю, что
в современном мире привязанность к географическому месту — это уже анахронизм.