Американська і Світова Науки: їхній розвиток і проблеми

Олександр Болонкін

Організація наукових досліджень в США

Організацією, проведенням, фінансуванням та сприянням наукових досліджень в США займаються багато державні і приватні організації, товариства і компанії. Це, зокрема, державні організації такі як Національний Науковий Рада (NSC), Національний Науковий Фонд (NSF), Національне Управління Аеронавтики і Космонавтики (NASA), відділи Міністерства Оборони такі як Агентство передових оборонних наукових проектів (DARPA), Департаменти Військово-повітряних, морських, Ракетних сил, Міністерства енергетики, транспорту, охорони здоров'я, Агентства охорони навколишнього середовища, ядерної безпеки, Малого бізнесу і т.п.

Багато хто з них мають багатомільярдні бюджети і добре відомі у всьому світі (наприклад НАСА). Відповідно до статистики в наукові дослідження і розробки США вкладають близько 200млрд доларів, з яких 33% складає державне фінансування.

Наукові успіхи США

Успіхи науки США очевидні. США міцно займає лідируюче положення в світі в більшості провідних технологій таких як космонавтика, авіація, комп'ютери, атомна енергетика, біотехнологія, генна інженерія, атомна енергетика. Саме США забезпечували найважливіші прориви в цих галузях і продовжують вести основні дослідження. Наприклад, більшість знань про Всесвіт і планетах Сонячної системи в останні 10 років отримані США. Не можна забувати і про внесок в наукові дослідження найбільш промислових країн Європи (Англії, Німеччини, Франції, Італії) та Азії (Японія). Але їм заважає малий (в порівнянні з США) бюджет і роздробленість. Правда в останні роки в Європі з'являється все більше спільних наукових проектів, але відсутність спільної узгодженої наукової політики, бюджетні розбіжності, секретність продовжують шкодити справі.

Я не кажу про наукових успіхи, що розвиваються або малих країн таких як Китай, Індія, Пакистан чи Ізраїль. Ці країни об'єднує одна, як освоїти наукові досягнення США і Європи: наприклад, створити (відтворити!) Атомну бомбу, передову промисловість і сільське господарство. Це не наука в її істинному розумінні (дослідження та розкриття таємниць природи, раніше нікому не відомих). Це копіювання або, повторення, крадіжка відомих іншим технологій.

Недоліки американської науки

Успіхи американської науки та промисловості широко відомі і на очах усього світу. Я б хотів більше зупинитися на їх недоліки, які мало відомі широкому колу і відчути які можна тільки побувавши в шкурі активного вченого, новатора і винахідника. Відразу ж зазначу, що ці недоліки в тій чи іншій мірі властиві науці, індустрії та бюрократії будь-якої країни, оскільки пов'язані з людськими симпатіями, емоціями і пристрастями. На жаль, вони часто шкодять, суперечать не тільки самій науці, а й тим цілям, заради яких створено та чи інша державна організація.

Наведу кілька прикладів. На протязі декількох років я прагну, щоб провести теоретичне і експериментальне дослідження нового роторного двигуна внутрішнього згоряння. Попередні розрахунки показують, що запропонований мною двигун буде економічніше на 15 ... 40%, мати на 2 ... 3 рази менші розміри і вагу, він має більш просту конструкцію, буде більш надійний, довговічний і дешевше в виробництві. У масштабі країни новий двигун економить мільярди доларів на імпорті нафти, зменшує на мільйони тонн шкідливі викиди в навколишнє середовище. Здавалося б державні організації, покликані розвивати інновації мають був вхопитися за таку привабливу пропозицію. Але величезні суми, що відпускаються на нові технології, на розвиток малого бізнесу, розподіляються в першу чергу по своїм знайомим, приятелям, за особисто корисним організаціям. І коли дивишся на «переможців» закритих технічних «конкурсів», то просто диву даєшся яким часом нікчемним проектам відпускаються гроші. Наприклад, в противагу моєму двигуну навіть така здавалося б компетентна організація як НАСА віддала перевагу (гроші!) Пустопорожньою «удосконалення» свічки запалювання і дослідженню керамічного покриття циліндра поршневого двигуна, хоча більш-менш грамотному інженеру ясно, що керамічне покриття нутрощі циліндра поршневого двигуна не застосовується з-за великої сили, притискає тертьових поршень до циліндра, а мій роторний двигун ідеально підходить для керамічного покриття, тому що ротор лише злегка стосується статора.

Інший приклад. США дуже сильно страждають від торнадо (вертикальні вихори діаметром 20 ... 100м). Так 3 травня 1999. торнадо вбили в Оклахома-Сіті 42 людини, поранено і покалічило більше тисячі людей, зруйнував 3 тисячі будинків, завдало збитків у сотні мільйонів доларів. Всього за період 1950 ... 1994рр. торнадо убило, поранило і покалічило 74 тисячі чоловік, завдало збитків на 19млрд доларів. Тобто в середньому торнадо вбиває щорічно майже 100 чоловік, калічить 1,5 тисячі і завдає збитків на 400млн доларів.

Я запропонував метод, який дозволяє порушити деякі параметри вихору, що по другому закону Кіргофа призводить до автоматичної самоліквідації торнадо. Питання в тому, щоб прорахувати цю ідею (потрібен суперкомп'ютер) і (або) провести експеримент. Але ні уряд США, ні губернатори 20 штатів, найбільш сильно страждають від торнадо, ні Національний науковий Фонд, ні Інститут Океанографії, ні Агентство з надзвичайних ситуацій, ні конгресмени штату Техас (найбільш сильно страждає від торнадо), ні друк, не відповіли на мою пропозицію. «І не надійся », - сказав мені один американець. Вся бюрократія зацікавлена в збереження ситуації, що склалася: уряд проявить «турботу» про жертви, губернатори і Агентство з надзвичайних ситуацій - отримають урядові субсидії на «відновлення», конгресмени проявлять «співчуття» до потерпілих і заполучат їхні голоси і т.д.

До речі, це єдина реальна пропозиція по боротьбі з торнадо за всю історію людства.

Космос і оборона

Ось тут то подумає читач в Америці все в порядку! НАСА щорічно отримує на свої дослідження близько 13млрд доларів, бюджет Міністерства Оборони близько 300млрд. Успіхи НАСА в освоєнні космосу загальновідомі, успіхи Міністерства оборони в створення новітньої зброї продемонстровані в Кувейті та Югославії.

Безсумнівно, що НАСА веде дуже перспективні проекти, наприклад, щодо створення гіперзвукового літака. І разом з тим, мені доводилося слухати доповіді з таким розробкам, які були б прийнятні років 50 тому або дають всього 1 ... 3% виграшу.

І не треба думати, що якщо це НАСА, то там працюють великі знавці або генії. Як мені говорив начальник одного з великих відділів, у них як і скрізь 1/3 складають здатні фахівці, 1/3 «ні риба, ні м'ясо», 1/3 баласт. У найбільших лабораторіях, авіаційних і космічних фірмах, навіть таких як «Боїнг» ми бачимо ту ж картину. І особистим інтересам, зв'язків і друзям повсюдно віддається перевага, навіть якщо їх проекти лише трохи покращують показники.

Наведу приклад. Відомо, що вартість доставки 1кг в космос дорівнює приблизно 10 ... 30тис. доларів. Все це суттєво стримує освоєння космосу, розвиток зв'язку, вивчення інших планет. Я запропонував НАСА абсолютно нову концепцію, космічний пускач, що знижує вартість запуску 1кг вантажу в тисячі разів до 1 до 3-х доларів за 1кг і що дозволяє щоденно закидати в космос до тисячі тонн вантажу. Вартість такого пускача просто сміховинна (100 ... 300млн доларів) за порівняно з багатомільярдної вартістю розробки нової ракети. У мирний час пускач може використовуватися для перекидання пошти з континенту на континент, наприклад з США в Європу, і приносити прибуток до 10млн доларів щодня.

Я звернувся в НАСА, до Агентства перспективних досліджень Міністерства Оборони, вказавши, що винайдений пускач по суті справи як зброя стоїть на другому місці після дорогої ядерної бомби, бо дозволяє буквально задарма щоденно доставляти 1 ... 2 тисячі тонн звичайних бомб на ворожі країни на іншому континенті. Агентство стало відсилати мене в Департаменти Стратегічних сил, Авіації, Морських сил тощо, домогтися відповіді від яких так і не вдалося. Чи не відповіли на мою пропозицію провести хоча б для початку розрахунки та оцінки, ні Міністр оборони Кон, ні Президент Клінтон.

Воістину, якщо б на початку 40-х років проект створення атомної бомби був запущений через бюрократичну машину, а не покладено на підпис прямо президентові США, то Міністерство Оборони прочухатися тільки після того, як на США скинули атомну бомбу (що і сталося з розвитком у США ракетної зброї! Міністерство Оборони стало свербіти тільки після бомбардувань Лондона німцями ракетами ФАУ-2).

Пил в очі

Що безсумнівно позитивно в НАСА і почасти в Міністерстві Оборони - це широка пропаганда своєї роботи і досягнень. НАСА у величезній кількості випускає рекламні брошури, плакати, книги, відеофільми про свої досягнення. У кожному центрі НАСА є спеціальні відділи з пропаганди та зв'язків з громадськістю. Так в Драйден Льотно-випробувальному центрі (NASA, DFRC), де мені довелося працювати 2 роки, двічі на день проводилися екскурсії для всіх бажаючих, привозили автобусами школярів іноді за сотні кілометрів, показували музейні експонати, відеофільми, продавали книги, листівки, моделі, майки, куртки, значки з символікою НАСА. Щороку влаштовували безкоштовні грандіозні повітряні шоу з польотами бойових літаків, з виставкою останніх зразків космічної та авіаційної техніки. На це шоу з'їжджалися понад сто тисяч жителів, не дивлячись на те, що центр НАСА і база ВПС США розташовані в пустелі в 200 км від найближчого великого міста Лос-Анжелеса і дістатися туди можна тільки автомашиною.

Я завжди це порівнював з ситуацією в колишньому СРСР, де навіть ім'я головних конструкторів ракет (Корольова, Янгеля, Чаломея та ін) ховалося від власного народу.

Всі ці заходи НАСА переслідують одну мету - переконати пересічного платника податків, що витрати на НАСА (або оборону) не марні.

На жаль, іноді це законне бажання ставати самоціллю, а наукова доцільність, корисність і ціна проектів летять за борт. Точно як у колишньому СРСР, всякий проект оцінювався партійною верхівкою з точки зору пропаганди «переваг» комуністичного режиму.

Наведу приклад. У НАСА мені довелося познайомитися з проектом запуску літака на Марс (точніше моделі літака з розмахом крила 0,3 ... 3м). Проект оцінювався в 250млн доларів і десятки тисяч вже були перераховані великим авіаційним фірмам для дослідження цього проекту. Марс єдина планета сонячної системи, на якій можливе життя і дослідження Марса надзвичайно важливо для нашого розуміння виникнення життя.

Подумавши, виконавши необхідні розрахунки та оцінки я запропонував керівництву принципово іншу ідею отримання необхідної інформації. Елементарна оцінка цієї ідей показує, що ми можемо отримати інформації про атмосферу Марса і її потоках, докладних фотознімків поверхні в тисячі разів більше, ніж від літачка. Чи зможемо обстежувати глибокі каньйони Марса (на Марсі вони досягають 35км глибини, порівняйте з Гранд каньйоном у США 0,5 км!). У цих каньйонах більш високу атмосферний тиск і, можливо, більш висока температура (від марсіанського ядра). Тому там може бути вода, а значить і життя.

Причому вартість пропонованого проекту в 100 разів нижче літакового, а ймовірність успішного виконання зростає з 20 до 90%.

Я так і не зміг домогтися від керівництва НАСА зрозумілої відповіді на свій проект, абсолютно не порівнянні за вартістю, надійності і науковим результатами з літаковим проектом. Нарешті, один із співробітників НАСА конфіденційно розкрив мені секрет. У 2003р. виповнюється 100 років з дня першого польоту братів Райт. І НАСА хоче блиснути перед усім світом, показавши, що і на Марсі американський літак (а на насправді невелика модель літака!) полетів перший.

Патентні пристрасті

Здавалося б є узаконений шлях для розвитку інновацій - патентування своїх ідей і винаходів. Напевно колись на початку століття, коли вартість патентування і підтримання патенту була невеликою, цей шлях був ефективним. Досить ефективним (тільки щодо авторства) був метод віддачі винаходи державі за безкоштовне патентування та винагороду у випадку використання патенту (система авторських свідоцтв колишнього СРСР).

Але патентне бюро РТТ США (та й інших країн) як будь-яка госпрозрахункова бюрократична машина давно забула про державні інтереси і технічному прогресі і перетворилася в насос із відкачування грошей з винахідників і фірм. Тільки за 10 років мого перебування в США офіційна плата за патентування зросла в три рази. РТО насочіняло томи «правил», «вимог», інструкцій, вивчити які просто неможливо, але за порушення яких ідуть немислимі штрафи. Патентні повірені за свою допомогу в оформленні патенту вимагають річну зарплату середнього трудящого. Фірми при вступі інженера на роботу вимагають від нього підписку, що всі його винаходи в період роботи у фірмі безоплатно передаються їй. Держава відмовляється фінансувати розробку приватних запатентованих винаходів і відмовляється безкоштовно патентувати віддають йому винаходів, якщо вони не можуть бути використані державними організаціями.

А великі фірми такі як «Дженерал Моторс» або «Дженерал Електрик» відмовляються купувати незапатентовані винаходи.

Оскільки найбільш революційні ідеї і нестандартні рішення з'являються в головах незалежних учених і винахідників, ця ситуація є величезним гальмом технічного прогресу.

Сумні висновки

Наука і технологія у США досягла значних успіхів і Америка є провідною наукової і технологічної державою світу в більшості визначають технологій. Пояснюється це дуже просто - держава і промислові компанії асигнують на розвиток науки і передових технологій найбільші суми в світі. Однак витрачаються ці гроші далеко не найкращим чином. Це наслідок як бюрократичних структур так і чисто людських факторів. Оцінкою проектів часто зайняті малокомпетентне люди, які не вступаючи в дискусію з авторами пропозицій конфіденційно дають рекомендації керівництву (а на чолі найбільших наукових установ США коштують не вчені, а адміністратори) свої висновки, засновані не на користь держави і суспільства, а на своїх поверхневих судженнях, симпатії і антипатії, знайомства, дружніх відносинах, замаскованих формах підкупу. Маловідомим вченим і особливо емігрантам пробитися через цю бетонну стіну бюрократії практично неможливо. На жаль, і більшість вчених, коли стоїть питання про розподіл асигнувань на проекти, тягне ковдру на себе, або допомагає своїм друзям. Система видачі грантів на дослідження малим бізнесам практично не працює внаслідок розподілу цих грантів серед своїх одних і тих же бізнесів, а також того, що великі фірми легко обходять ці обмеженою, оголошуючи яке-небудь свій підрозділ «малим» бізнесом .. Національний науковий Фонд надає гранти в основному університетам, де ставки професури не залежать від наукової роботи і вони мало зацікавлені в серйозних трудомістких наукових розробках, та й не мають для цього достатньо часу. стало практично недоступне для індивідуальних винахідників. Тільки великі фірми можуть потягнути великі витрати ($ 20 ... 35тыс.), які необхідні для патентування в США, а оскільки важливі винаходи необхідно патентувати в основних індустріальних країнах, то витрати на патентування виростають до астрономічних величин.

Всі великі ідеї та винаходи виникають в головах ОКРЕМИХ людей. Це пізніше до них присмоктує керівництво та організації, затуляючи а то й викидаючи з творців першовідкривачів. Першовідкривачі, як правило, не мають здібностями бізнесмена або пробивний машини. Можливості та життя людини обмежені і просто неможливо поєднати талант справжнього вченого, енергію бізнесмена і наполегливість штовхача.

Недоліки ці притаманні в тій чи іншій мірі кожній країні. Я пам'ятаю, що пробити будь-яку ідею, революційне вдосконалення в колишньому СРСР можна було практично тільки зробивши гол?? вним автором нововедення соответсвующего академіка або генерального конструктора, а у тих в свою чергу головний аргумент перед ЦК КПРС був - це роблять американці, загрожуючи безпеці СРСР.

Як боротися з згаданими недоліками я, чесно кажучи, не знаю. Я розумію, що для виростання квітки потрібна купа гною. Але як дати можливість пробитися через цей гній більшій кількості справжніх квіток, а не бур'янів, не можу уявити. Можливо інші вчені, ізбретателі, інноватори мають свої міркування, якими і поділяться з читачами.

Список літератури

Для підготовки даної роботи були використані матеріали з сайту http://www.nt.org/