Новейшая нанотехнологическая революция придает науке и технике XXI в. новые черты,  возвращает человека к восприятию мира как единого целого, дает субъекту возможность предметно действовать в природе, пользуясь теми же «технологическими приемами», которыми пользуется сама природа.

Latest nanotechnology revolution gives the science and technology of the XXI century new features, returns the person to perception of the world as a whole, gives the subject of the possibility of the subject act in nature, using the same «techniques»used by the nature itself.

КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА: техносфера, биосфера, ноосфера, нанотехнологии, биотехнологии, информационные технологии, когнитивные технологии, социально-гуманитарные технологии, субъект, наука.

KEY WORDS: technosphere, biosphere, noosphere, nanotechnology, biotechnology, information technology, cognitive technologies, social and humanitarian technologies, the subject, and science.

В конце XX в. цивилизационный  кризис перешёл в новую – системную – фазу, сегодня он охватывает по сути все основные сферы общественной жизни, проявляясь как экологический, ресурсный, экономический, социально-политический, финансовый и т.д. Все чаще высказывается мысль о том, что кризис не может быть разрешён в рамках фундаментальных принципов нашей цивилизация, в прежней парадигме ее развития, базирующейся на активно-преобразовательном отношении  человека к  окружающей природе. Возможно ли преодоление этого кризиса, дальнейшее развитие человечества и в конечном счете его выживание?

Мы создали столь развитую цивилизацию благодаря науке, познавая законы окружающего нас мира,   преобразуя его с помощью все более сложных и совершенных технологий. На протяжении веков человечество повышало с помощью научно-технического прогресса производительность труда и объём производимой продукции, не заботясь о том, какова цена этого роста. Сама парадигма развития нашей цивилизации  с момента ее зарождения до сегодняшнего дня заключалась в том, чтобы взять у природы максимум «любой ценой». В результате сформировалась ресурсозатратная и разрушающая природную среду техносфера, все более увеличивается разрыв между жизнью природы и хозяйственной деятельностью человека. Человечество, по сути, создавало для себя на протяжении тысячелетий параллельную среду обитания,  более безопасную, комфортную, управляемую – техносферу, которая существует в рамках биосферы, на ее базе, ресурсах, копируя в механизмах и технологиях многие принципы живой природы. В то же время человек с помощью техносферы переиначивал многие природные процессы и явления, нарушая их естественный ход.

В результате в ХХ в.   развитие техносферы привело человечество к истощению ресурсов (энергетических, питьевой воды, полезных ископаемых, леса, посевных площадей и др.), стремительному ухудшению экологии, подвело к той черте, за которой влияние техносферы на окружающий нас мир станет неуправляемым, процессы воздействия на природу (биосферу) необратимыми, что несёт угрозу существованию всего человечества.

Эти проблемы волновали многих ученых-естествоиспытателей, философов, историков XIX-ХХ вв. Значительный  вклад в изучение влияния человеческой деятельности на природу, глобальные процессы на нашей планете внес В.И. Вернадский, создавший учение о ноосфере. Через все научное, философское творчество Вернадского проходит мысль о том, что  нельзя разделить природные явления на независимые друг от друга части, необходимо рассматривать природу и человека в ней как  единое целое [Вернадский 1988, 36].

Изначально весь окружающий нас мир един  и гармоничен. Природа, биосфера существует миллионы лет как самодостаточная, саморегулирующаяся система с круговоротом энергии и веществ на Земле. В эволюции биосферы Земли В.И. Вернадский выделил две принципиально различные фазы: первая – стихийное развитие, которое имело место до появления Homo sapiens,  а вторая – после  его появления, т.е. развитие с участием человека как органического элемента биосферы. Влияние человека на эволюцию биосферы, малосущественное на протяжении большей части истории,  заметно возросло с возникновением и развитием индустриального общества и приобрело определяющее значение в последние 50–100 лет. В этой связи В.И. Вернадским было введено понятие ноосферы как сферы, где разумная деятельность человека становится определяющим фактором развития. Он указывал, что «биосфера перешла, или, вернее, переходит в новое эволюционное состояние – в ноосферу – перерабатывается научной мыслью социального человека» [Вернадский 1991, 20]. В 1930-е годы вмешательство человека в биосферу еще воспринималось В.И. Вернадским, скорее, как благо. Несмотря на то, что ученый предвидел скорое наступление атомной и космической эры, он не мог представить масштабы изменений, которые они принесли. В результате лицо цивилизации изменилось кардинально, влияние человека на окружающий мир (биосферу) набрало   критическую массу, и сегодня созданная человечеством техносфера стала, по сути, детонатором его же гибели, вступила в антагонистическое противоречие с окружающей природой.

Как показывает опыт второй половины ХХ в., это антагонистическое противоречие не может быть разрешено путём трансформации тех или иных компонентов существующего  технологического уклада [Кондратьев 2002; Глазьев 2010].  Даже появление в последние десятилетия прошлого века межотраслевых технологий ничего принципиально не изменило во взаимоотношениях техносферы и биосферы. В рамках таких глобальных проектов, как атомный, космический и др. зарождались новые отрасли науки и производства, но при этом каждая из  этих отраслей продолжала развиваться в собственной логике, независимо от других, а лишь затем их достижения интегрировались, складывались воедино. Иначе говоря, вектор их развития, логика оставались узкоспециальными, а достижение общего результата  происходило путем простого сложения различных технологических решений. Очевидно, что  построенная на отраслевом принципе техносфера объективно не может гармонично сосуществовать с биосферой. Необходима принципиальная, революционная перестройка всего технологического базиса в неразрывной связи его научной, производственной, социально-политической и культурной составляющих. Задача преодоления системного кризиса цивилизации, выживания человечества, становится задачей формирования новой ноосферы, где техносфера будет органичной составляющей биосферы.

Как это можно осуществить? Для ответа на этот вопрос вспомним, как развивалась  научная и производственная деятельность человека.

Основой познания является практика; предпосылки научных знаний выросли из практических потребностей человечества, развитие которого шло в постоянной борьбе за выживание. «Экономическая» деятельность первобытного человека эпохи  палеолита заключалась в охоте и собирательстве, т.е. человек выступал просто звеном в цепи биогеоценозов. Полный опасностей непознанный и непредсказуемый мир воспринимался им в наглядных мифологических образах и представал как единое одухотворенное целое.  Качественный переворот произошел в эпоху неолитической революции, с появлением производительной экономики, когда  не потребление  созданных природой предметов, а «их целенаправленное преобразование (доместикация растений и животных) становится способом бытия человека в мире. Человек выступает по отношению к природе как активная, обладающая собственными целями, самостоятельная, деятельная и творческая сила ...  становится инициативным, деятельным полюсом в системе отношений «человек –  мир» ... сознательно формирует свою культурно-историческую среду обитания» [Найдыш  2012, 87].

Протонаучные знания складывались, по-видимому, еще в цивилизациях Древнего Востока, а родоначальником науки как системы целенаправленного познания мира и получения о нем объективных знаний  стала Древняя Греция. Побудительным фактором для древнегреческих мыслителей стало понимание того, что «мир вокруг них есть нечто, что можно понять, если только взять на себя труд наблюдать его должным образом…они видели мир как довольно сложный механизм, действующий в соответствии с вечными законами природы, и им было любопытно их открыть» [Шредингер 2001, 47]. Первые ученые занимались философским изучением природы, они стремились объяснить первопричины, суть явлений окружающего их мира, причинно-следственную связь и место человека в этом мире. Тут вряд ли скажешь лучше Ф. Энгельса: «У греков – именно потому, что они еще не дошли до расчленения, до анализа природы, - природа еще рассматривалась в общем, как одно целое. Всеобщая связь явлений природы не доказывается в подробностях: она является для греков результатом непосредственного созерцания. В этом недостаток греческой философии, из-за которого она должна была впоследствии уступить место другим воззрениям. Но в этом же заключается и ее превосходство над всеми ее позднейшими метафизическими противниками» [Маркс, Энгельс 1961, 369].  Таким образом, познание мира в эпохи  античности и Средневековья характеризуется как стадия недифференцированной науки.

После распада Римской империи и нашествия варваров Европа пережила глубокий кризис, ее экономическое, культурное развитие фактически остановилось. В отличие от арабоязычной культуры, которая в эпоху раннего Средневековья плодотворно перерабатывала доставшееся ей от античности научно-философское наследие, в европейской культуре  научное мировоззрение долгое время стагнировало,  было отброшено далеко назад. Этот период продолжался вплоть до ХII-XIII вв. Кардинальный перелом произошел уже в эпоху Возрождения – с возвратом к сочинениям античных авторов, развитием описательного естествознания, искусства, интенсивным развитием сети университетского образования и др. Огромное значение для становления новоевропейского научного мировоззрения имело изобретение книгопечатания, Великие географические открытия, распространение гелиоцентрического учения. Все эти  колоссальные изменения в экономике, обществе, культуре, религии дали мощный импульс развитию естествознания. Революция в научном познании природы ХVI-ХVII вв., связанная с именами Н. Коперника, И. Кеплера, Г. Галилея, И. Ньютона и др., положила начало естественно-научной исследовательской познавательной деятельности в современном ее понимании. Завершителем этой революции был И. Ньютон, чья работа  «Математические начала натуральной философии» (1687 г.) ознаменовала собой рождение классического естествознания.

Итогом этой научной революции стало лавинообразное появление новых знаний, их усложнение, интенсивный процесс  дифференциации наук, господство аналитической методологии.  В процессе вычленения и быстрого развития отдельных научных дисциплин, основанных на экспериментальном подходе, опытном исследовании природы, единый массив науки –   натурфилософия  разделился на «натуральную» часть, из которой затем развивались конкретные естественные науки, и философию, ставшую «инкубатором» для гуманитарных дисциплин – психологии, социологии, истории, лингвистики и т.д. Узкоспециализированная наука породила в свою очередь отраслевые технологии и предопределила отраслевую форму организации промышленности. В итоге такой отраслевой, специальный характер технологий, лежащих в основе современного производства, стал первопричиной антагонизма, возникшего между созданной человеком техносферой и природной средой.

До середины ХХ в. основная парадигма развития науки была связана с анализом окружающего нас мира, его элементов, явлений и, конечно, человека как наивысшего «достижения природы» [Ковальчук  2003, 406]. Двигаясь по пути анализа, человечество, с одной стороны, построило узкоспециализированную систему науки и образования, но с другой  – эта система сегодня привела нас в глобальный тупик, ситуацию кризиса.

Очевидно, что современное деление на многочисленные науки, отрасли, подотрасли  – во многом условное, созданное самим человеком для более простого и удобного осмысления, систематизации получаемых им научных знаний. Обобщенно можно говорить, что изучаются различные формы существования материи, ее организации и движения. При этом не уделяется внимание связям между этими формами и их взаимному влиянию. Между тем, именно эти глубинные связи в первую очередь определяют структуру окружающего нас мира. Современную научную сферу можно сравнить с коробкой, в которой находятся сотни направлений науки, во многих из них мы достигли глубинных знаний. Существуют тысячи узких специальностей и специалистов, которые детально знают собственную предметную область, движутся каждый в своей парадигме и, безусловно, вносят свой вклад в развитие науки. Но в то же время, зная сверхтонкие подробности об устройстве того или иного сектора знания, зачастую многие не имеют представления, а зачем собственно это нужно сегодняшней науке и обществу. Таким образом, узкая специализация в науке, с одной стороны, позволила изучить и понять многие процессы, определяющие состояние и эволюцию окружающей природы, но с другой стороны, привела к утрате целостной картины мира [Ковальчук 2011, 14].

Примерно с конца XIX в., несмотря на то, что количество новых научных направлений продолжало увеличиваться, усиливался процесс дифференциации наук, наблюдается и противоположное движение –возникновение и развитие «пограничных наук»: биохимии, биофизики, геофизики, физической химии, биогеохимии  и т.д. Одновременно с процессом дифференциации начал развиваться и процесс интеграции наук, объединение их (и их методов), стирание граней между ними. Постепенно такие тенденции к размыванию границ, к междисциплинарности становились все заметней. Это совпало с переносом приоритета от анализа как метода познания на синтез [Ковальчук  1999, 967]. Анализ и синтез по своей сути не только дополняют, но  и взаимно обусловливают друг друга, трансформируются один в другой. Разумеется, в дальнейшем путь анализа никуда не исчезнет, но он перестанет быть главным приоритетом, скорее отойдет на второй план в векторе развития науки. Сегодня перед нами стоит задача уже не вычленять все более мелкие детали, а наоборот, объединить их в единую «картину бытия».

  Таким образом, одна из всеобщих закономерностей исторического развития науки – единство процессов дифференциации и интеграции науки. Образование новых научных направлений, отдельных наук сочетается со стиранием резких граней, разделяющих различные отрасли науки, с образованием интегрирующих отраслей науки, взаимным обменом методами, принципами, понятиями и т.д. Особенно важным с «прикладной» точки зрения для объединения наук стало появление общих для разных дисциплин методов исследований.  В этом ряду, например,  «оплодотворение» биологии физическими и математическими методами, и одновременно существенное влияние результатов биологического познания на развитие новейших когнитивных и информационных технологий.

Такова общая картина исторического развития науки. И при всем своем нарастающем многообразии,  диверсифицированности, многогранности  наука как историческая форма  познавательной деятельности всегда была целостным системным образованием, в котором отдельные научные дисциплины теснейшим образом связаны между собой, взаимодействуют, оказывают друг на друга влияние. Причем это касается не только взаимопроникновения, сближения отдельных наук в естественно-научном или социогуманитарном  «блоках». В ХХ в. возникли области знания, ставшие «мостиками» между науками о природе и науками об обществе, человеке: кибернетика, бионика, позднее генная инженерия и др.

С развитием цивилизации усложнялись и технологии. В ХХ в. возникали все более сложные, интегрированные, межотраслевые технологии: микроэлектроника, авиация, космонавтика, высокотехнологичное машиностроение, которые, будучи взаимосвязанными, взаимозависимыми, продолжали развиваться в парадигме отраслевой промышленности, экономики. Ситуация кардинально изменилась с появлением информационных технологий, в лице которых мы впервые имеем дело с технологией, носящей надотраслевой характер. Сегодня ни одна из отраслей  науки, промышленности не может существовать без использования информационных технологий. Благодаря им возникли телемедицина, дистанционное обучение,  станки с числовым программным  управлением, автоматические системы пилотирования самолетов, кораблей и т.д. Таким образом, информационные технологии стали неким «обручем», который методологически и теоретически  объединил, интегрировал  разные научные дисциплины и технологии [Ковальчук 2010, 83].

Вслед за информационными технологиями появились нанотехнологии,  тоже имеющие надотраслевой характер и непосредственно нацеленные на конструирование новых материалов, ранее не существовавших в природе. Нанотехнологии – это прежде всего принципиально новый способ конструирования материалов, которые жизненно необходимы для развития по сути всех передовых отраслей промышленности, познания. Именно  нанотехнологии (в виде технологий атомно-молекулярного конструирования материалов с качественно  новыми свойствами «под заказ») создают фундамент принципиально нового технологического уклада и нового уровня организации науки и научных технологий.  Нанотехнологии меняют принцип создания материалов, их свойств, обеспечивают интеграцию  существующих научных дисциплин и технологий, опираясь на единство атомно-молекулярной структуры всех объектов материального мира. Внутренняя логика развития нанотехнологий нацелена на объединение    множества узкоспециализированных наук в единую систему современного естественно-научного познания. Базой такого объединения является не только знание атомарной структуры материи, но и способность человека целенаправленно влиять на эту структуру, конструируя невиданные и немыслимые ранее объекты материального мира.

Таким образом, постнеклассическое естествознание [Степин 2006, гл. 7]  вступает в новый этап своего развития, когда появляется возможность на основе целенаправленного создания искусственных природоподобных конструкций  принципиально изменить отношения между техносферой и биосферой, т.е. по существу действенно реализовать пророческие идеи В.И.Вернадского о ноосфере.

Для создания ноосферы, в которой техносфера станет органической частью природы, необходимо прежде всего отказаться от отраслевого подхода к формированию науки и технологий и перейти к принципиально новым конвергентным технологиям. Главной отличительной чертой таких технологий должна быть их максимальная близость к естественным, природным процессам, способность включатся в их единство и взаимосвязи. Окружающий нас мир конвергентен по своей сути, природа – это органическое единство всех компонентов. Долгое время, развивая науки и технологии, человечество  копировало живые системы, их принципы, механизмы  в виде простых модельных систем. На определенном этапе мы научились создавать материалы, не существующие в природе. Сегодня развитие науки  достигло такого  уровня, когда путем конвергенции наук и технологий стало возможным  не просто моделировать, а конструировать, созидать природоподобные системы.

О каких науках и технологиях идёт речь? Прежде всего, это нанотехнологии как новая технологическая культура, основанная на возможности прямого манипулирования атомами и молекулами с целью получения принципиально новых веществ, материалов, структур и систем, имеющих наперёд заданные свойства. Нанотехнологии представляют собой надотраслевую область не только теоретически, но и предметно-практически интегрирующую специальные научные дисциплины и технологии.

Нанотехнологии  придают науке и технике XXI в. новые черты –  они  возвращают человека к восприятию мира как единого целого и, что особенно важно, дают возможность воспроизводить окружающий мир, пользуясь теми же «технологическими приемами», что и сама природа [Ковальчук 2007]. В настоящее время уже развивается взаимодополняющее сочетание нанотехнологических подходов с достижениями молекулярной биологии, биоинженерии, генной инженерии и т.д. Такой междисциплинарный симбиоз становится базой для развития нового класса технологий – нанобиотехнологий. Вместе с тем, сегодня биология стала оперировать огромными объемами информации, что стало возможным только благодаря информационным технологиям. Чтобы читать, например, геном или протеом, т.е. полный комплект белков, имеющихся в организме, требуются наночипы. Нанобиотехнологии, обеспечивая возможность искусственного воспроизведения и даже создания принципиально новых биоорганических материалов, не позволяют исследовать и воспроизводить многообразные информационные связи, процессы передачи и преобразования информации в объектах и явлениях живой природы, особенно на высших уровнях ее структурной организации. Для решения этой проблемы необходима конвергенция, слияние нанобиотехнологий и информационных технологий. Без информационной составляющей любая созданная с помощью нанобиотехнологий структура не сможет осуществлять важнейшие функции  природоподобной системы.

Очевидно, что, двигаясь по пути синтеза природоподобных систем и процессов, человечество рано или поздно подойдет к созданию антропоморфных технических систем, высокоорганизованных «копий живого». Такие системы должны обладать, как минимум, способностью реализовывать некоторые познавательные функции. Решение этих задач возможно только на базе объединения методологии нано-, био-, информационных технологий с подходами и методами когнитивных наук и технологий,  изучающих и моделирующих сознание человека, его познавательную деятельность.  Таким образом, конвергентные нано-, био-, инфо-, когнитивные науки и технологии  (НБИК-технологии) открывают возможность адекватного воспроизведения систем и процессов живой природы. Это делает их практическим инструментом формирования качественно новой техносферы, которая станет органичной частью природы.

 Процесс практической реализации такой конвергенции наук и технологий уже идет в России. Он начался с создания в  2009 г. Курчатовского центра нано, био, инфо, когнитивных (НБИК) наук и технологий, который не имеет полных аналогов в мире. Его уникальная исследовательская и технологическая база включает в себя, в частности, источники синхротронного излучения и нейтронов, современное оборудование для электронной и зондовой микроскопии, белковой кристаллографии, протеомики, геномных исследований, нейронаук и когнитивных исследований, отдел прикладных нанотехнологий и технологический комплекс твердотельной микроэлектроники, мощный суперкомпьютерный вычислительный центр обработки данных и др. [Ковальчук 2011^а , 243–248].

Так, например, Отдел прикладных нанотехнологий занимается созданием широкого спектра микро- и наноэлектронных устройств, которые  в перспективе будут интегрированы   с биологическими объектами в биогибридных  устройствах, позволят создавать искусственные органы чувств и биологические импланты.   Для этого ведутся эксперименты по созданию     активных структур на основе полупроводниковых кристаллов,  которые будут взаимодействовать с живыми системами, обеспечивая интерфейс между биообъектом и техническими системами. Структура Отдела прикладных нанотехнологий включает в себя лаборатории по созданию эпитаксиальных гетероструктур – "исходного материала" для дальнейшего изготовления микроэлектронных устройств,  лаборатории планарных технологий, в которых методами современной микрофабрикации создаются законченные устройства,  и лабораторий биогибридизации, где  производится совмещение твердотельных устройств с биологическими объектами. Крайне важно, что  эти составляющие взаимодополняют друг друга, работают на единую цель – создание антропоморфных технических систем, подобных конструкциям, существующим в живой природе. На первом этапе речь идет о создании гибридных материалов, состоящих из органической и неорганической субстанций, нанобиосенсорных систем, а затем их интеграция в биоподобные и, в перспективе, антропоморфные системы на основе технологий атомно-молекулярного конструирования и самоорганизации атомов и биоорганических молекул.

Сегодня в Курчатовском НБИКС-центре проводятся исследования и разработки по широкому спектру проблем конвергентных наук и технологий: от кристаллизации, в том числе в космосе, белков и расшифровки структуры белка с использованием синхротронного излучения до создания гибридных материалов и устройств, включая гибридные сенсоры, и исследования философских, социологических и культурологических проблем развития техносферы.

Одним из наглядных примеров конвергенции наук и технологий в Курчатовском НБИК-центре может служить белковая фабрика, в рамках которой объединяются физика, математика, химия и биология. На Курчатовской белковой фабрике сегодня возможно выделить любое биоорганическое вещество и превратить его в кристалл с тем, чтобы затем с помощью синхротрона расшифровать структуру белка, рассчитать ее на суперкомпьютере и предложить, например,  будущее лекарство. На входе белковой фабрики – гены, на выходе – белковые кристаллы, которые служат материалом для создания искусственных биологических объектов, например, лекарственных препаратов. Сейчас уже стало возможным целенаправленно изменять свойства белка, изучение пространственной структуры  белковых молекул  позволяет видеть их строение на атомарном уровне, что является необходимым условием для  работы во многих конвергентных научных областях, таких  как  геномика, протеомика, биоинформатика и системная, структурная  и синтетическая биология.

Например, на белковой фабрике реализуется проект по мембранным белкам, так называемым киназам, которые запускают сигнальные каскады в клетке, благодаря чему можно повлиять на многие процессы в ней. На Курчатовской белковой фабрике создана система экспрессии, т.е. преобразования генетической информации последовательностей ДНК в функциональный продукт – белок, получено уже несколько десятков киназ. Исследования, проводимые на белковой фабрике, позволят уже в ближайшем будущем подойти к созданию промышленных биотехнологий, биосенсорных устройств и биороботических антропоморфных систем.

  Для того чтобы разумно, безопасно и эффективно пользоваться всеми этими достижениями, привести современную техносферу в гармонию с природой, создать ноосферу, о которой говорил В.И. Вернадский, необходимо учитывать и использовать закономерности трансформации сознания, психики человека. Человек как субъект практического и познавательного отношения к миру рано или поздно сам становится объектом научно-технологического  воздействия. Это может быть осуществлено путем соединения возможностей НБИК-технологий с достижениями социально-гуманитарных наук и технологий. На этом пути пространство конвергентных технологий приобретает еще одно измерение – социально-гуманитарное, а конвергентное  единство  нано-, био-, инфо-, когнитивных технологий  дополняется социально-гуманитарными технологиями, становясь уже НБИКС-технологиями [Ковальчук^б…2011, 13 ]. Думается, что известный афоризм К. Леви-Строса о том, что «21-й век будет веком гуманитарных наук – или его не будет вовсе» не потерял своей актуальности и значимости.

Конвергенция естественно-научного и гуманитарного знания хорошо видна на примере  генноинженерного подразделения Курчатовского НБИКС-центра. Все живое на Земле существует, используя генетическую информацию, заложенную в каждой клетке. С развитием нанотехнологий и молекулярной биологии  появилось новое  перспективное  направление –  ускоренная  расшифровка генома живых существ. Начался резкий, принципиальный прорыв в геномике. Становится совершенно реальным,  синтезировав клетку,  создать искусственный  организм  с заданными на  генном уровне свойствами. Расшифровка генома человека, произведенная в лаборатории геномики Курчатовского НБИКС-центра в 2009 г. (восьмая в мире), дает, в частности, возможность понять, есть ли у конкретного человека предрасположенность к онкологическим или сердечно-сосудистым  заболеваниями, болезни Альцгеймера, как на него будет действовать определенное лекарство. Сегодня Курчатовская лаборатория геномики - единственная научная организация в России, где секвенировано  уже  20 геномов. В процессе их расшифровки была отработана конвергентная модель организации деятельности ученых разных направлений, направленной на  одну цель: физиков, химиков, биологов. Расшифровка генома стала возможной только благодаря уникальному сочетанию в Курчатовском НБИК-центре технологических, исследовательских возможностей суперкомпьютера, синхротрона, белковой фабрики.

НБИКС-технологии открывают также новое перспективное исследовательское поле  для таких областей гуманитарного знания, как этнография или лингвистика. В историко-генетических исследованиях традиционно использовался анализ происхождения людей и целых этносов по двум основным параметрам – Y-хромосомам, передающимся по отцовской линии, и митохондриям, позволяющим проследить линию материнскую. Сегодня в Курчатовском НБИКС-центре, совместно с другими российскими научными институтами, накопившими большие коллекции этногенетического материала, создана этногенетическая карта России. В ее основе – сравнение геномов представителей конкретного этноса не по нескольким «словам», а  по 600 тыс. «точек». Такая карта позволяет изучать генетические особенности различных этнических групп, прогнозировать структуру и географию наследственных заболеваний,  характеризовать иммунитет конкретного  человека к инфекционным заболеваниям,  и,  в зависимости от этнической принадлежности, прогнозировать восприимчивость организма к различным лекарственным средствам. Без конвергентных технологий анализ подобного объема информации был бы просто невозможен. Так генетика стала «мостиком», связывающим гуманитарный и естественно-научный  подходы к анализу природы человека.

Еще один пример. В лингвистике давно существуют методы сравнительно-исторического анализа, которые проливают свет на эволюцию языка и позволяют выяснить структуру протоязыка. Сегодня лингвисты с помощью генетико-информационных исследований могут  «заглянуть» в геном наших предков и сравнить, насколько генетическая карта совпадает с географической и с лингвистической, и таким образом глубже понять принципиальные механизмы и пути эволюции языков и этносов. В перспективе в лаборатории геномики Курчатовского НБИКС-центра запланированы исследования в области   геномного секвенирования других организмов, населяющих Землю,  палеогенетики  и   археологической генетики, фармакогенетики.

Один из сложнейших объектов научного познания – мозг человека. Он является объектом широкого комплекса междисциплинарных исследований. Закономерности механизмов работы мозга изучают психологи, лингвисты, социологи, психиатры, нейрофизиологи (основываясь на тех или иных поведенческих, речевых и прочих реакциях, условных и безусловных рефлексах), представители когнитивных наук и др. Но сегодня и в этой сложнейшей сфере осуществлен кардинальный  прорыв. Так, с помощью ядерно-медицинских методов (позитронно-эмиссионной томографии, ядерно-магнитного резонанса, энцефалографии) мы получили возможность изучать деятельность мозга уже на молекулярном уровне.  А здесь открываются перспективы выявления сложнейших связей «мозг–гены», а значит, выявление  блоков генетической информации, которые определяют особенности поведения человека. Это очень сложные зависимости.  Попытаться в них разобраться, объяснить – объединенная задача когнитивной, нейрофизиологической, геномной лабораторий Курчатовского НБИКС-центра и суперкомпьютерного подразделения. Возможно, со временем путем конвергенции нано- и биотехнологий мы получим такие новые материалы  и создадим информационные чипы, которые помогут корректировать поведение человека, особенно в экстремальных ситуациях, в том числе в будущих космических полетах. Таким образом, когнитивная наука, объединяя методы естественных и гуманитарных наук, стратегически нацелена на   превращение гуманитарных знаний в гуманитарные технологии.

Будущее человечества – в руках самого человека, «человека разумного», вооруженного рациональным оружием научного познания мира.  Ведь, как известно,  «знание – неустранимый компонент любого человеческого способа освоения мира – может быть воплощено практически во всех продуктах материальной и духовной деятельности людей» [Пружинин 1986, 14]. Именно наука должна стать одной из основных движущих сил по преодолению системного кризиса цивилизации, выживанию человечества, выходу на новый этап развития цивилизации.

Сегодня человечество находится в точке бифуркации. Мы подошли к осознанию того, что должны стать частью природы, жить за счет принципиально новых ресурсов и технологий, созданных по образцу живой природы. А это возможно только с использованием самых совершенных технологических достижений.  Сохранение нашей цивилизации, ее будущее связано с появлением и развитием конвергентных НБИКС-технологий. Именно они позволят создать гармоничную ноосферу, в которой  три ее составляющие – биосфера, техносфера и сложнейшая система общественных связей –  будут не конфликтовать, а дополнять друг друга, теснейшим образом взаимодействовать, т.е. будут конвергентны.

Литература

Вернадский 1988 – Вернадский В.И. Философские мысли натуралиста. М., 1988.

Вернадский 1991 – Вернадский В.И. Научная мысль как планетное явление. М., 1991.

Глазьев 2010 – Глазьев С. Ю. Стратегия опережающего развития России в условиях глобального кризиса. М., 2010.

Ковальчук  1999 – Ковальчук М.В. Кристаллография на рубеже веков: итоги и перспективы // Кристаллография. 1999. № 6.

Ковальчук  2003 – Ковальчук М.В. Органические наноматериалы, наноструктуры и нанодиагностика// Вестник РАН. 2003. №5.

Ковальчук 2007 – Ковальчук М.В. Нанотехнологии – фундамент наукоемкой экономики 21 века// Российские нанотехнологии. 2007. №1-2.

Ковальчук 2010 – Ковальчук М.В. Идеология нанотехнологий. М., 2010.

Ковальчук 2011 – Ковальчук М.В. Конвергенция наук и технологий – прорыв в будущее//Российские нанотехнологии. 2011. №1-2.

Ковальчук 2011^а – Ковальчук М.В. Наука и жизнь: моя конвергенция. Т.1. М., 2011.

Ковальчук… 2011^б – Ковальчук М.В., Нарайкин О.С., Яцишина Е.Б. Конвергенция наук и технологий и формирование новой ноосферы// Российские нанотехнологии. 2011. №9–10.

Кондратьев 2002 – Кондратьев Н.Д. Большие циклы конъюнктуры и теория предвидения // Кондратьев Н.Д. Избранные труды. М., 2002.

Маркс, Энгельс 1961 – Маркс К., Энгельс Ф. Соч. 2-е  изд. Т.20. М., 1961.

Найдыш 2012 – Найдыш В.М. Наука древнейших цивилизаций. Философский анализ. М., 2012.

Пружинин 1986 – Пружинин Б.И. Рациональность и историческое единство научного знания (гносеологический аспект). М., 1986.

Степин 2006 – Степин В.С.  Философия науки. Общие проблемы. М., 2006.

Шредингер 2001 – Шредингер Э. Природа и греки. Ижевск, 2001.