Идея создания кожзаменителя принадлежит Михаилу Михайловичу Поморцеву (1851–1916), первому русскому аэрологу, которого Д. И. Менделеев пригласил участвовать в работе Русского физико-химического общества. Так судьба свела его с выдающимися российскими химиками Н. С. Курнаковым и В. Н. Ипатьевым, занимавшимися созданием синтетических заменителей каучука. Поморцев разработал эмульсию из яичного желтка, канифоли и парафина, которой пропитал многослойную керзу (от английского kersey — грубое домотканое сукно, техническая ткань) и получил ткань, непроницаемую для воды, но способную дышать, пропускать воздух.

Однако в 1920-е годы стало ясно, что для массового производства кирзы нужна водоотталкивающая пропитка подешевле, состоящая из более распространенных веществ, нежели канифоль, желток и парафин. В идеале подошел бы натуральный каучук, но в России его не было. Можно ли найти ему недорогую замену?

Тогда в России нефти особенно-то не было, зато было много картошки, из которой гнали этиловый спирт. Вот из этого спирта знаменитый С. В. Лебедев (русский и советский химик-органик, основоположник промышленного способа получения синтетического каучука. – Прим. ред.) с коллегами и сумел сделать первый синтетический бутадиеновый каучук.

С появлением отечественного синтетического каучука у кирзы начинается вторая жизнь. К тому времени в СССР уже была создана инфраструктура новой отрасли — промышленности искусственных кож и пленочных материалов <...> В лабораториях и на заводах стали разрабатывать технологию новой водонепроницаемой пропитки для кирзы на основе синтетического каучука, которая шла на голенища сапог. Их испытания проходили в боевых условиях во время финской войны.

Первые опыты были неудачными: кирза растрескивалась, плохо держала тепло и не «дышала». Свойство воздухопроницаемости, которое получил М. М. Поморцев, используя свой рецепт эмульсии, казалось, было утрачено навсегда. Интерес к кирзе стал потихоньку остывать <...>

В 1937 году Александр Михайлович Хомутов стал главным инженером завода «Кожимит» в Москве. С его приходом начали осваивать синтетический каучук для изготовления искусственной кожи. Но события стали развиваться стремительно. «В 1938 году меня пригласили в нарвоенком обороны на совещание, — пишет А. М. Хомутов. — На совещании нам сообщили, что возможна война с фашистской Германией. Очень тяжелое положение со снабжением армии обувью. Кожи нет. Необходим заменитель кожи для голенищ сапог». Задача была поставлена жестко: срочно ускорить работы в этой области. Основные требования: сырье должно быть отечественным и доступным, заменитель кожи — гигиеничным, а кроме того, надо создать производственную базу.

Отечественная ткань «керза» и синтетический каучук имелись в наличии, но не было технологии, которая позволила бы соединить эти компоненты и получить дышащую кирзу. А. М. Хомутов нашел химика И. В. Плотникова. В то время Иван Васильевич работал старшим научным сотрудником в ЦНИИ заменителей кожи и занимался пропиткой ткани бензиновыми растворами натурального каучука (по методу Поморцева). Хомутов пригласил Плотникова для совместной работы. Начали отрабатывать технологию с бензиновыми растворами синтетического каучука. Получилось! Сконструировали технологическое оборудование, выпустили первую опытную партию «Кирзы СК» и передали обувщикам. В 1939 году была изготовлена опытная партия солдатских сапог с голенищами из «Кирзы СК», которую отправили в армию <…>

В 1940 году А. М. Хомутов перешел на другую работу, а место главного инженера занял его соавтор по «Кирзе СК» И. В. Плотников. На его плечи легло снабжение армии кирзовыми сапогами во время Великой Отечественной войны. И с этой задачей он справился с честью.

Трудно переоценить значение кирзовых сапог для армии, особенно в сороковые годы. Поэтому неудивительно, что в апреле 1942 года постановлением Совета народных комиссаров А. М. Хомутову, И. В. Плотникову и еще семерым специалистам <…> была вручена Сталинская премия второй степени за комплекс работ по изобретению и внедрению в промышленность заменителей кожи для армейских сапог. Этим же постановлением были отмечены изобретатель «катюши» А. Г. Костиков и прославленные авиаконструкторы С. В. Илюшин и А. С. Яковлев. Так кирзовые сапоги, реактивные установки и истребители были поставлены на одну ступень, и с этой оценкой трудно не согласиться.

За годы войны армия получила десять миллионов пар кирзовых сапог, легких, непромокаемых, надежных…

Александр Семенович родился в 1895 году в белорусском Гродно. Окончил Московский 3-й кадетский корпус в 1912 году, Михайловское артиллерийское училище в 1914-м. Во времена Первой мировой войны Александр Семенович был офицером команды артиллерийских разведчиков, старшим офицером батареи, но, дослужившись до капитана, был по ранению демобилизован. Уже при советской власти он закончил Артиллерийскую академию РККА в 1922-м.

После работы в 1922–1923 годах в Москве и Подольске, с 1923 года он отправился в Петроград на Охтинский пороховой завод, где последние четыре года нэповских 1920-х он был сотрудником Центральной научно-исследовательской лаборатории № 84 Военно-химического треста ВСНХ СССР, сперва в должности начальника отдела взрывчатых веществ, затем – начальника порохового отдела.

В те годы Александр Семенович руководил работами по созданию баллистного пороха и налаживанию его промышленного производства, одновременно с 1927 года преподавая в Ленинградском государственном университете и Артиллерийской академии. Тогда же, в 1928 году предложил рецептуру нового нитроглицеринового пороха «НГ», вскоре принятого на вооружение.

После ареста в 1930 году и осуждения на 10 лет заключения работал руководителем группы Особого военно-химического бюро ГПУ в Москве и уже в октябре 1933 года был досрочно освобожден.

В 1933–1937 годах Александр Семенович был главным инженером по порохам Военно-химического треста, а с 1935-го – начальником технического отдела, заместителем главного инженера Всесоюзного порохового треста НКОП СССР, одновременно являясь заведующим кафедрой № 2 (химии и технологии высокомолекулярных соединений) специального факультета МХТИ имени Д. И. Менделеева.

В тот период под его руководством был спроектирован, изготовлен и испытан первый в СССР шнек-пресс для непрерывной автоматизированной технологии получения порохов.

Став в 1937 году начальником лаборатории № 8 НИИ-6 Наркомата оборонной промышленности, 13 декабря 1937 года Александр Семенович, как и многие талантливые умы той эпохи, был снова арестован и осужден на 10 лет исправительно-трудовых лагерей.

В Особом бюро НКВД (НИИ-6 города Дзержинский под Москвой, эвакуированного уже во время войны в Пермь) был заведующим лабораторией и научным руководителем работ по созданию новой непрерывной технологии изготовления баллиститных порохов с использованием шнек-прессов. 1941 год он встретил главным инженером.

Именно изобретенным профессором А. С. Бакаевым баллистным порохом оснащались первые ракетные снаряды, в том числе припасы, предназначенные для знаменитых «Катюш».

Благодаря многочисленным успехам в научно исследовательской деятельности и активному внедрению его разработок, в августе 1943 года Александр Семенович был досрочно освобожден со снятием судимости и награжден орденом Трудового Красного Знамени. Всю войну наша артиллерия прорывала оборону противника, используя «бакаевский стабилизатор».

В послевоенные годы, в 1947–1949 годах Александр Семенович работал заместителем директора по науке НИИ-125 в подмосковных Люберцах. Получив степень доктора технических наук и профессора, с 1948 по 1972 год он являлся заведующим кафедрой №42 (химии и технологии высокомолекулярных соединений) Менделеевского университета.

Именно в это время он создает свою научную школу. Под его руководством подготовлены высококвалифицированные специалисты, доктора и кандидаты наук. Многие ученики Александра Семеновича возглавили научные институты, лаборатории, заводы, отдельные производства. Среди его учеников 27 лауреатов Ленинской и Государственной премий СССР. В их числе и первый выпускник кафедры Б. П. Жуков, ставший действительным членом РАН, и Н. А. Кривошеев – член-корреспондент РАН.

Бакаев принес в Менделеевский институт не только богатый опыт работы в промышленности, но и традиции крупнейших российских ученых. С учетом его огромного вклада в Победу, дальнейшее развитие технологии производства ракетных порохов и подготовку научных кадров он был награжден орденом Ленина.

Подготовлено на основе публикации на сайте РХТУ им. Д. И. Менделеева https://www.muctr.ru/news/letopis-ognennykh-let/ego-rabota-po-stabilizatsii-porokhov-stala-odnoy-iz-vazhneyshikh-rabot-vypolnennykh-uchenymi-mendeleevskogo-doma-v-gody-voyny-/

С 1931 года Григорий Семенович начинает работать в Московском научно-исследовательском институте пластических масс и преподавать в Московском химико-технологическом институте им. Д. И. Менделеева. В 1933 году Г. С. Петров вместе с профессором И. П. Лосевым создают кафедру технологии пластических масс.

Нападение гитлеровской Германии на Советский Союз прервало мирный созидательный труд нашего народа. Все для фронта, все для победы — такова стала цель жизни всех вместе и каждого в отдельности. Война принесла горе многим семьям. Не обошла она и семью Петровых. В июле 1941 года в боях под Белой Церковью погиб сын ученого Сергей Петров. Отец тяжело переживал гибель сына, на которого возлагал большие надежды как на химика.

В феврале 1942 года Григорий Семенович занял место заведующего кафедрой технологии пластических масс и одновременно приступил к работе в Научно-исследовательском институте пластмасс в качестве директора. Среди работ этого периода наиболее важное значение для обороны страны имели новые виды полимерных материалов и способы применения их в кабельной промышленности. Для получения таких материалов Петров использовал процесс полимеризации винильных мономеров, в частности винилхлорида, которыми до войны интересовался мало. В 1943 году работа была удостоена Государственной Сталинской премии за 1942 год. Вместе с Григорием Семеновичем были награждены и члены его коллектива.

Военная промышленность ставила перед Петровым все новые задачи. Одной из них стала разработка клеевых композиций для склеивания деревянных частей самолетов. Основная трудность при этом заключалась в получения высокопрочного клеевого шва при помощи клея холодного отверждения. Известно, что сделать клей, затвердевающий при нагревании, проще, но деревянные изделия могут покоробиться или даже растрескаться при высокой температуре сушки. Кроме того, для склеивания крупногабаритных деталей самолетов не годились сушильные печи обычных размеров.

Многие организации обращались к Петрову с просьбой оказать техническую помощь в решении самых неожиданных проблем. Для нужд фронта Григорий Семенович разработал пропитывающий состав из растворов полимеров для производства боеприпасов, новые виды сырья для мыловарения, новый способ обезвоживания нефти, технологию для сокращения расхода цветных металлов и другого стратегического сырья, в послевоенные годы он с группой научных сотрудников создал семейство универсальных клеев марки БФ. В 1950 году клей БФ-6 было предложено использовать в медицине.

Подготовлено на основе публикации на сайте РХТУ им. Д. И. Менделеева https://www.muctr.ru/news/aktsiya-post-pamyati/otets-russkoy-plastmassy-grigoriy-petrov-patriot-uchenyy-mendeleevets/

Она стала студенткой первого набора инженерного химико-технологического факультета в 1935 году и получила диплом с отличием среди первых выпускников факультета. В предвоенные годы Евгения Юлиановна успешно защитила кандидатскую диссертацию, тесно связанную с оборонной промышленностью нашей страны. Оставшись в прифронтовой Москве 1941 года, она самоотверженно трудилась в стенах родного института над разработкой мин для сооружения минных полей на подступах к столице. Одновременно она успешно занималась преподавательской работой.

Уже тогда молодая 27-летняя женщина обнаружила дар отличного организатора, благодаря которому она в течение 15 лет заведовала одной из самых мужских как по составу, так и по характеру работы кафедр института. В 40 лет она защитила докторскую диссертацию и стала первой в мире женщиной-профессором в области химии и технологии взрывчатых веществ. Ее курсы лекций легли в основу монографии-учебника «Химия и технология бризантных взрывчатых веществ», которая вышла в СССР и других странах.

За 3-е издание книги она была удостоена Государственной премии СССР. По ее инициативе после смерти профессора К. К. Андреева в течение многих лет проводились традиционные «Андреевские чтения», собиравшие ведущих специалистов страны, работавших в области химии и теории взрывчатых веществ. Она способствовала быстрому росту сотрудников кафедры, в период ее заведования докторские диссертации защитили Б. С. Светлов, Б. Н. Кондриков, В. Ф. Жилин, А. Е. Фогельзанг. Заслуги Е. Ю. Орловой в области подготовки инженерных кадров для химической промышленности страны были высоко оценены. Ей было присвоено звание «Заслуженный деятель науки и техники РСФСР», она была удостоена ряда правительственных наград. Создала на кафедре химии и технологии органических соединений азота научную школу химиков-технологов в области взрывчатых веществ, в которой выросли крупные ученые и педагоги, работающие в настоящее время в РХТУ и других организациях, подготовила более 20 докторов и кандидатов наук. Вела большую научно-организационную и общественную работу в качестве заместителя председателя экспертной и члена ВАК по специальной химии при СМ СССР, научного редактора и члена редколлегии «Химической энциклопедии», заместителя председателя комиссии СМ СССР по стажировке ученых за рубежом.

В течение 30 лет была председателем первичной организации ВХО им. Д.И. Менделеева, неоднократно избиралась секретарем партийного бюро факультета и членом парткома института. Награждена двумя орденами «Знак Почета» (1953, 1971), медалями «За доблестный труд» (1945), «В память 800-летия Москвы». Почетный менделеевец (1995).

Это не первая попытка возродить традиции высшей школы. Впервые после распада СССР Менделеевский университет вручил своим выпускникам нагрудные академические знаки в 2021 году. Это предложил Владимир Федорович Вакуленко, проректор по общим вопросам. Владимир Федорович увлекается геральдикой¹ уже более 25 лет, является членом Московского клуба фалеристов² и входит в тройку известных коллекционеров страны. Именно он четыре года назад разработал академические знаки РХТУ и организовал их изготовление. Отличительной чертой знаков 2021 года был государственный герб в верхней части и корпоративная символика университета в нижней части.

Нагрудный академический знак появился почти полтора века лет назад. Сначала это были знаки отличия для выпускников военных академий Российской империи – именно поэтому знак называется академическим. В 1889 году был введен жетон для окончивших курс Императорских российских университетов. Но прообразом современного академического знака стал нагрудный знак для выпускников немедицинских факультетов, учрежденный в 1899 году.

После 1917 года прежние знаки отличия были отменены. Но, когда в 1940 году в СССР появились ремесленные училища, их выпускникам начали выдавать значок в виде небольшого ромба, покрытого синей эмалью с белыми эмалевыми полосками по краям и позолоченными бортиками. В его центре располагалось символическое изображение отрасли народного хозяйства.

В 1945 году указом президиума Верховного Совета СССР были введены нагрудные знаки для лиц, окончивших государственные университеты. Знак в виде синего ромба было положено носить на правой стороне груди ниже орденов и медалей. Вот что было изображено на знаках:

1. Что нужно сделать, чтобы учиться на отлично или хотя бы на хорошо?

Нужно очень этого захотеть. У человека многое получается, если он действительно чего-то хочет. Проза жизни: слушать и писать лекции, трудиться на семинарах и обязательно самостоятельно выполнять домашние задания. Если что-то не получается, приходить на консультации и задавать вопросы. Умение сформулировать и задать вопрос – это путь познания.

2. Как получить зачет автоматом?

Набрать 50 баллов в семестре на контрольных точках.

3. Возможно ли сдать экзамен автоматом?

Возможно, если в семестре набрали 50 баллов и более из 60 баллов. Экзамен автоматом – очень привлекательная история, но важно понимать, что экзамен является частью обучения. При подготовке к экзамену студент дополнительно анализирует, систематизирует и обобщает материал. Это позволяет в дальнейшем его активно использовать. Без такой подготовки, получив экзамен автоматом, студент проигрывает в следующем семестре своим одногруппникам в знаниях. Это многократно проверено!

4. Какую роль играют баллы за контрольные и лабораторные в общей оценке на экзамене?

При использовании рейтинговой системы баллы за контрольные и лабораторные работы являются составной частью итоговых баллов на экзамене. То есть текущие баллы – это вклад в итоговую оценку.

5. Что делать если не набрал достаточно баллов за семестр, а на экзамене ответил хорошо? Можно ли добрать баллы, написав, к примеру, реферат?

К сожалению, нет. Восполнить баллы, набираемые в семестре, на экзамене нельзя.

6. Если по уважительной причине пропустил лекцию, где найти материал для самостоятельного изучения?

Все учебные материалы размещены на учебном портале РХТУ. Необходимо зарегистрироваться, чтобы пользоваться всеми лекциями, семинарами, учебной литературой. Все представлено в различных форматах, включая видео.

7. Что такое ПГАС и как ее получить?

Это повышенная государственная академическая стипендия. Она назначается студентам за особые достижения в учебной, научно-исследовательской, общественной, культурно-творческой, спортивной деятельности. Например, кафедра высшей математики проводит внутривузовские и межвузовские олимпиады по высшей математике среди студентов. Победители и призеры могут претендовать на ПГАС.

3. На начертательную геометрию и инженерную графику носите тубусы для чертежей, если строите их от руки (иногда этим занимаются в специальных программах). Так удобнее перевозить листы, чтобы они не помялись. А на лабораторные работы обязательно носите халат. Если забудете его, обратитесь в Единый деканат на 1-м этаже – там можно взять халат под залог студенческого билета/паспорта.

(К слову, носите с собой студенческие. Если забудете, например, кампусную карту или халат, студаки вас выручат).

4. На Миусах есть кафе на 4-м этаже («Клетка»), а на 1-м этаже, где гардероб, находится приятная столовая. В Тушино также есть столовая на 1-м этаже. Еще в обоих комплексах есть вендинги со снэками для перекуса. И, конечно, никто не отменяет фастфуды и фудкорты рядом с университетом.

(Помните, что здоровое питание – это важно! Особенно если у вас нет лишних денег на лечение язв и гастритов).

4. В мобильном приложении РХТУ есть удобные карты обоих комплексов. Плюс, вы всегда можете задать вопрос в чатах потока или вашей группы. Или обратиться к любому студенту вживую – мы не кусаемся и спокойно подскажем, где искать нужное помещение, если сами в курсе ))

3. На Миусах можно пообедать в столовой, которая находится около гардероба, или взять небольшой снэк и кофе в «Кафедре» – они находятся напротив статуи Менделеева в холле и на 4-м этаже в «Клетке». Но тебе никто не запрещает принести свою любимую домашнюю еду и разогреть ее в университете! Около таких мест всегда есть работающие микроволновки.

4. Первое правило клуба – разговаривай со своими соседями и выстраивай границы разумно в конструктивном диалоге. Никто не хочет поругаться из-за ложек или вилок. Взаимопонимание и диалог – залог хорошего быта. Второе правило клуба – не бойся попросить у помощи у своих соседей. Если твои соседи старшекурсники и у тебя получилось с ними подружиться, то они с удовольствием расскажут тебе полезную информацию о дисциплинах или даже поделятся готовыми материалами!

5. Чтобы найти дорогу к кампусу, можно воспользоваться «Яндекс.Картами» или «Метро Москвы», вбивая в нужные окошки «откуда» и «куда». Но также ты можешь объединиться с кем-нибудь из твоей группы, если вы, например, из общежития или живете на одной улице, и добираться вместе до кампуса. Чтобы не заблудиться в самом университете, стоит ориентироваться по картам, которые можно найти на сайте вуза или в приложении РХТУ. Также не стоит стесняется и подходить и спрашивать ребят старших курсов, где находится та или иная аудитория.

2. Тетради (я брала А4 на кольцах, экономия бумаги, все в одном месте и удобно писать), халат, лабник (тетрадь А4 в клетку), маркеры, миллиметровка.

3. Все кафешки в вузе классные.

5. Не бойтесь подходить к другим ребятам и спрашивать как пройти, запоминать «маркеры» на этажах (ковер, цвет стен и т. д.), подружитесь с ребятами со старших курсов, которые смогут вас за ручку отвести к нужному кабинету/корпусу.

2. На занятия необходимо иметь, кроме базовых вещей (тетрадь, ручка), инженерный калькулятор, халат и тубус по желанию (лично я жила без тубуса, а чертежи клала и оборачивала бумагой). Кроме этого, советуют именно блочную тетрадь, чтобы лекции и семинары были в одном месте, а для предметов, где надо много писать, спасает блочная тетрадь форматом А4.

3. Мне больше нравится проводить свои перерывы в «Клетке» (кафе на 4-м этаже), но туда надо всегда бежать, чтобы успеть занять место. Кроме этого, есть столовая на –1-м этаже и автоматы с едой.

5. Конечно, не заблудиться в самом универе невозможно даже к 3–4 курсу, но со временем вы выучите расположение некоторых предметов и поймете, куда ведет каждая лестница. В нашем приложение есть очень удобные карты, которые помогают найти нужный кабинет, либо вы всегда можете попросить у кого-то помощи в нахождении нужный аудитории.

1. Следить за тайм-менеджментом, и не противиться ранним подъемам: сбор без спешки – залог успешного дня. И никогда не пропускать физру!

2. На теоретических занятиях необходимы тетради, ручки, карандаши, линейки. Я для удобства пишу лекции на планшете. Советую брать с собой корректор, ластик. На лабораторных работах обязателен халат, а для собственного комфорта лучше приобрести одноразовые перчатки.

3. У нас есть столовая, а также рядом с университетом большое количество кафешек и магазинов, каждый сможет найти что-то себе по душе. Из моих любимых: «Перекресток» на Новослободской, «Вкусно и точка» на Менделеевской и «Лао Ли» напротив РГГУ.

4. Не пренебрегайте уборкой, мойте посуду сразу и привезите себе удлинитель. Главное – подружиться с соседями.

5. Пользуйтесь приложением карт, чтобы найти сам корпус. А внутри университета поможет разобраться приложение РХТУ, там есть карты обоих корпусов.

2. Я пользовалась тетрадями на кольцах со сменными блоками – можно добавлять листы в любое место и дописывать пропущенные лекции в свободное время. Нужно иметь как минимум один халат, который можно натянуть на толстовку/кофту – в лабораториях бывает прохладно и не все халаты налезут на теплую одежду. В качестве лабораторного журнала лучше выбрать тетрадь в твердом переплете, на такую не так страшно что-то пролить.

3. Я в основном брала свою еду и разогревала в «Клетке» – кафе на 4-м этаже. Либо по пути на пары забегала во «ВкусВилл». Если есть время, деньги и желание – в кафе «Лао Ли» подают вкусные булочки с маком и фо бо с разными начинками. Но можно добежать до «KFC» или «Вкусно и точка» около Менделеевской.

4. а) организуй хранение вещей как можно быстрее. Займешь места получше и не будешь тратить вечность на поиск нужной вещи. б) Научись договариваться с людьми и подпишись на специальные группы в «ВК» – там можно ухватить технику и мебель от съезжающих студентов за приемлемые деньги в хорошем состоянии.

5. Попроси у кураторов карту университета – на ней указаны все переходы и аудитории. Если совсем плох в ориентировании – всегда есть старшие курсы, которые укажут направление к нужной аудитории.

На обычные семинары и лекции можно взять просто тетрадь и ручки (при желании можно писать на планшете, но лучше уточнить у преподавателя). На лабораторные работы необходимы: халат (кроме физики), тетрадь, ручки и калькулятор.

3. В корпусе на Миусах: в столовой, где раздевалка, там же можно разогреть еду, которую взял с собой. В «Клетке» на 4-м этаже, там тоже можно разогреть свою еду, но мало места, где можно присесть. Также рядом с университетом есть много кафешек и «Перекресток». В корпусе в Тушино: можно поесть на 1-м этаже или сходить в магазин рядом.

4. Научиться слушать себя и своих соседей, чтобы было меньше конфликтов. И смириться с тем, что тараканы это тоже ваши соседи.

5. На любых картах очень доступно показана дорога до корпусов (Яндекс Карты, 2ГИС). Соответственно метро Менделеевская или Новослободская — это Миусский корпус. Метро Планерная или Сходненская — это Тушинский корпус. В самом универе можно использовать приложение РХТУ, чтобы найти кабинет. Там как раз недавно было обновление карты с кабинетами. Но если даже так непонятно, то всегда можно спросить у старшекурсников, где находится тот или иной кабинет.

С энергодинамикой студенты знакомятся в курсах «Кибернетика и системный анализ процессов химической технологии» и «Моделирование технологических и природных систем», которые читаются бакалаврам и магистрам много лет по направлению подготовки 18.03.02. «Энерго- и ресурсосберегающие процессы в химической технологии, нефтехимии и биотехнологии». В них показано, что энергодинамика – это высшая стадия системного развития классической термодинамики и термодинамики необратимых процессов (ТНП). Совместная статья на эту тему «Системно-энергодинамический подход как средство преодоления кризиса теоретической физики» Дорохова И. Н. и Эткина В. А. (д. т. н., профессора Тольяттинского государственного университета) была признана победителем на 1 Чемпионате мира по науке в Дубае (август 2023 г.). Эта статья опубликована в «Вестнике Академии МАСИ» (т. 25, ч. 2). Близкой теме посвящена статья тех же авторов «Системно-энергодинамический подход как средство повышения эффективности инженерных разработок», опубликованная в самом читаемом журнале в мире «GlobalJournal of Research in Engineering: General Engineering», декабрь 2023 г. Данное направление было признано актуальным на научных конкурсах России: ХI Международная научно-практическая конференция «Инновационное развитие современной науки: теоретические и практические аспекты» по секции «Химические науки» (Анапа, октябрь 2025 г.); IV Национальная научно-практическая конференция «Фундаментальные, поисковые, прикладные исследования и инновационные проекты» (Калининград, Балтийский университет имени Э. Канта, май 2025 г.).

Энергодинамика (ЭД) как ветвь науки сформировалась на стыке трех фундаментальных научных направлений последних десятилетий – системного анализа, термодинамики как науки о сохранении и преобразовании энергии, математического моделирования физического вакуума. ЭД представляет собой современную термодинамику, распространенную на нестатические процессы и любые формы энергии, позволяющее исследовать мощность протекающих процессов. Исследуемым объектом является часть Вселенной, рассматриваемая как энергодинамическая система, которая, как всякая система, есть нечто большее, чем сумма ее частей. Основной метод – системный и феноменологический. Процесс – это любое пространственно-временное изменение макрофизических свойств объекта исследования.

Универсальной характеристикой энергодинамической системы служит энергия как наиболее общая функция ее состояния: производные от энергии по независимым аргументам определяют силы и все другие свойства системы. Главное свойство энергии – ее сохранение в природе при переносе и превращении из одного вида в другой. Она играет роль связующего звена между различными процессами: механическими, тепловыми, химическими, электромагнитными, ядерными и т.д.

Анализ носит дедуктивный характер (от общего к частному) и опирается исключительно на подтвержденные опытом данные о природных явлениях, то есть феноменологию. Системный подход не исключает из рассмотрения внутренние (скрытые от наблюдателя) системообразующие связи, благодаря которым система в целом приобретает новые свойства (эмерджентность), которых не было у отдельных ее частей (элементов) и без которых система не существует. Дедуктивный подход не прост для анализа, однако позволяет критически оценивать (верифицировать) результаты индуктивного подхода и тем самым приближает его к объективной реальности. Например, энергодинамика не исключает исследования внутренних (в том числе диссипативных) процессов, которыми классическая механика обычно пренебрегает, ограничиваясь «консервативными» системами.

Противоположный, индуктивный подход состоит в разбиении природной системы на элементы и их исследовании с целью последующего восстановления свойств системы в целом. Обнаружение невозможности восстановления системообразующих свойств системы, утраченных при анализе ее элементов, последующим интегрированием, явилось, по признанию А. Пуанкаре, «самым большим и самым глубоким потрясением, которое испытала физика со времён Ньютона». Это признание отражает фундаментальную философскую истину – познание природы человеком может быть только комплексным, совмещающим индуктивный и дедуктивный подходы.

В системном подходе объект исследования включает всю совокупность взаимодействующих (взаимно движущихся) тел и частей. Поэтому объектом исследования может быть только замкнутая система, ибо вне её остаются такие материальные объекты, взаимодействием которых можно пренебречь на достигнутом уровне знаний. Отсутствие взаимодействия с внешней средой означает и отсутствие энергообмена с ней. Поэтому такие системы с необходимостью изолированы. Именно для таких систем были установлены законы сохранения массы, энергии, заряда, импульса и его момента, поскольку условием сохранения указанных величин было отсутствие внешних сил и их моментов. Тем самым системный подход с необходимостью приводит к рассмотрению объекта исследования как изолированной системы. Для такой системы все действующие в ней силы F_i, вызванные ими процессы и вся энергия U являются внутренними. Поэтому любая система, для которой упомянутые законы сохранения требуют учёта внешнего массообмена, действия внешних сил и внешнего энергообмена, рассматривается как подсистема расширенной изолированной системы. Глобальная система типа Вселенной, вмещающая в себя все сущее, считается изолированной в том смысле, что её взаимодействие с окружающей средой через ограничивающую её поверхность S с ростом объёма системы V стремится к нулю, так как при неограниченном росте радиуса сферы (R стремится к бесконечности) отношение S/V стремится к нулю.

Для исследования изолированных систем необходим соответствующий способ, позволяющий учитывать их внутреннюю структуру и пространственную протяжённость без использования абстрактных понятий точечной массы и заряда. Такой способ дает ЭД, в которой внутренняя структура объекта учитывается как пространственная неоднородность. Энергодинамика, являясь «наследницей» классической термодинамики и сохраняя все её достоинства, изучает материальные тела в фиксированной области пространства. Однако, в отличие от классической термодинамики, являющейся фактически термостатикой, ЭД не исключает того, что в выделенной области возможно внутреннее движение материи из-за её неоднородности. Это отражается в одном из трёх исходных принципов энергодинамики – неоднородности материи, согласно которому термодинамическая система может участвовать в различных видах внутреннего движения (поступательном, вращательном и колебательном).

До начала ХХ века математика не располагала теорией учета неоднородности материи. В математике такая теория называется теорией обобщённых функций. Впервые на этот факт обратил внимание российский математик Н. М. Гюнтер (1940) в своей последней прижизненной статье «О постановке некоторых задач математической физики». По его выражению для физики и большинства естественно-научных дисциплин характерен математический «мир» функций точки, хотя «мы живем в мире функций области, когда пытаемся познать этот мир. Мы говорим о массе тела М, а это функция области. Соответствующая ей средняя плотность p = М/V (удельная величина на единицу объёма) есть средняя функция области. Следя за движением точки, мы отмечаем путь, пройденный ею за данный промежуток времени, а соответствующая ей средняя функция области называется средней скоростью». Однако исторически сложилось так, что математический «мир» функций точки (более простой для логики) значительно опередил в своём развитии «мир» функций области (больше, чем на 300 лет).

Среди всех фундаментальных дисциплин только в термодинамике все её законы формулируются в «мире» функций области. Понятия «процесс», «поток», «волна» – это понятия «мира» функций области. Основные термодинамические функции равновесной термодинамики (энергия, энтропия и др.) относятся к однородным обобщённым функциям. Как доказал Н. М. Гюнтер, восстановить функцию области по функции точки не всегда возможно, то есть мир функций области шире мира функций точки. При переходе от термостатики к термодинамике необратимых процессов (ТНП), а затем к ЭД, где пространство и время стали неотъемлемыми факторами познания природных процессов, возникла необходимость учитывать разницу между функцией области и функцией точки при описании неоднородных (внутренне неравновесных) природных систем. Впервые это удалось сделать В. А. Эткину, профессору кафедры теплотехники Тольяттинского государственного университета в его докторской диссертации, защищенной в Московском энергетическом институте (МЭИ) в 1998 году.

Расширяя аналитическую формулировку закона сохранения энергии в применении к неоднородным системам, В. А. Эткин установил, что разница между функциями области и точки несёт в себе существенную содержательную информацию. Прежде всего, с позиций мира функций области Вселенную в целом оказалось целесообразным рассматривать как изолированную термодинамическую систему, состояние которой определяется в основном внутренними процессами, протекающими в её объёме, а не процессами обмена через границу. Это согласуется с тем, что все законы сохранения (массы, импульса, момента импульса и энергии) были сформулированы именно для изолированных систем. В таких системах проявляется особый класс функций области, названных функциями действия (ФД), позволяющих описывать превращение энергии, при этом сама энергия получает смысл способности к действию. Тем самым понятие энергии, получило наконец фундаментальное физическое обоснование вопреки царящей до сих пор неопределённости этого понятия и мнению нобелевского лауреата Р. Фейнмана, заявившего, что сегодня «физики не знают, что такое энергия». Возникло новое научное направление, а с ним и новая ветвь науки – энергодинамика.

Для облегчения восприятия ЭД Дороховым И. Н. совместно с Эткиным В. А. написано учебное пособие «Системно-энергодинамический анализ природных и технологических процессов». Учебное пособие имеет гриф УМО Российской академии естествознания (РАЕ) и рекомендации Российской Академии Наук и Института проблем управления РАН в лице рецензентов академика РАН В. П. Мешалкина и главного научного сотрудника ИПУ РАН Ф. Ф. Пащенко.

Число ученых, научных работников и преподавателей высшей школы, которых не устраивает сложившееся положение в современной науке, стремительно растёт. Однако преподавание дисциплин с нетрадиционных позиций в ряде вузов показывает, что слушателю трудно решится на изменение привычных научных взглядов. Это также касается членов редколлегий и рецензентов многих научных журналов, в которые, как правило, невозможно пробиться критически мыслящему автору. Возникает насущная потребность в учебном курсе и пособии по новому подходу к изложению фундаментальных дисциплин (физики, термодинамики, химии, космологии, экологии и др.) на базе нескольких исходных беспостулативных принципов (принцип, в отличие от постулата, требует обоснования).

Пособие состоит из двух частей. Первая часть «Теоретические основы энергодинамики» содержит 11 разделов. В первых пяти разделах первой части даны исходные положения системно-энергодинамического подхода к анализу природных и технологических процессов: особенности математического аппарата функций области; сущность принимаемой системы отсчета; обоснование трех исходных принципов энергодинамики; уточнение понятия энергии как способности к действию; построение функции действия как основной характеристики неоднородности неравновесных систем; понятие осциллятора действия; классификация состояний равновесия природных систем и процессов перехода из одного состояния в другое.

В шестом разделе закон сохранения энергии формулируется в аналитическом виде с учётом превращения энергии. Показано, как из него рождается понятие силового поля, а всякое движение становится распространением возмущения равновесного состояния материальной системы. Введено понятие парциальной энергии, вскрыто существо энергопереноса и энергопревращения, а также превратимой и непревратимой энергии, сформулировано понятие термоимпульса и показано преимущество его использования вместо энтропии.

В седьмом разделе изложены особенности математического аппарата энергодинамики (ЭД) и его отличие от математического аппарата ТНП и механики сплошной среды (МСС). Показано преимущество введения движущих сил как градиентов потенциалов, исходя из понятия энергии, а не энтропии, как это принято в ТНП. На этой основе сформулирована новая методология научного исследования, опирающаяся на понятие функций области и энергии.

В восьмом разделе показано единство и многообразие сил природы, вскрыта природа общефизических сил и потоков, а также даны выражения 24 важнейших, в том числе новых движущих сил в природе, в частности, показана основополагающая роль гравитационных сил, движущих сил лучистого энергообмена, электродинамических сил и сил вращательного движения. Новые энергодинамические силы позволили научно объяснять, осмысливать, моделировать и использовать на практике многие природные процессы, которые до сих пор невозможно было ни объяснить, ни описать существующими методами.

Раздел девятый посвящён теории производительности энергопреобразующих установок и их критериям подобия. Установлена обобщающая роль максвеллоподобных уравнений, вытекающих из понятия энергодинамических сил и потоков. На конкретных примерах показана эффективность ЭД в совершенствовании и оптимизации действующих энергопреобразующих станций, агрегатов и установок, а также её возможности для синтеза концептуальных инженерных решений при создании новых преобразователей энергии. Инженерное творчество с учётом расширенного множества энергодинамических сил и потоков получает простор для развития как в теории, так и в практике, в частности, в лабораториях нулевого элемента.

В десятом разделе сформулирована системно-энергодинамическая концепция волновой природы материи, конкретизировано понятие нулевого элемента таблицы Д. И. Менделеева как первичной материи, из которой образуются все формы вещественной материи, и сформулированы уравнения её состояния и возмущения. Показано, что источником энергии Вселенной является гравитационная энергия, а вещество является сгустком энергии вращательного движения первоматерии.

В одиннадцатом разделе показано, что системно-энергодинамический анализ незаменим для решения задач в макромире и микромире. Дано обоснование периодической системы элементов Д. И. Менделеева на основе циклического изменения момента распределения валентных электронов. С позиций энергодинамики рассмотрена математическая модель Н. А. Магницкого «конденсации» эфира в вещество, позволившая в рамках классической механики получить основные законы и соотношения электродинамики, обосновать волновое строение основных элементарных частиц (электрона, протона, нейтрона), а также всех атомов Периодической системы химических элементов Д. И. Менделеева, заложить основы волновой теории химической связи и химических реакций. Тем самым показана эффективность синтеза дедуктивного системно-энергодинамического и индуктивного подходов в естествознании.

Во второй части, состоящей из 10 разделов, изложены «Практически важные результаты системно-энергодинамического анализа и синтеза природных и технологических процессов». К ним относятся: установление того, что движущей силой природных процессов является гравитация; взаимодействие первичной материи с веществом носит силовой и обратимый характер, то есть вещество и излучение взаимопревратимы; законы Ньютона получают обобщения в «мире» функций области; вскрываются новые закономерности в электростатике и электродинамике; проясняется природа энергоинформационного обмена; научно обосновываются новые принципы перемещения в пространстве и многие другие.

Для облегчения усвоения учебное пособие изложено по возможности в простой доходчивой форме. С этой целью в Приложении 1 приведена основополагающая статья Н. М. Гюнтера о функциях области, в Приложении 2 – глоссарий основных понятий системно-энергодинамического анализа природных и технологических процессов, в Приложении 3 – ответы на типичные вопросы, возникающие при освоении материала, в Приложении 4 – фундаментальная статья В. А. Эткина о возрождении классической физики.

Термодинамика является основой всех фундаментальных и прикладных дисциплин. Например, проектирование нефтехимического предприятия невозможно без опоры на термодинамику. Создание нового или совершенствование существующего химического комбината начинается с анализа термодинамического и фазового равновесия системы, стехиометрии и кинетики химической реакции в лабораторной колбе, в которой создаются условия, близкие к идеальному смешению реагентов на уровне атомов и молекул. Однако при разработке промышленного процесса возникает проблема: как пойдёт исследуемый в лабораторной колбе химический процесс в 10-кубовом промышленном реакторе, где гидродинамическая структура потоков далека от идеального смешения реагентов в колбе? Как учесть неоднородности потоков реагирующей смеси в этом реакторе при проектировании? Ведь ошибки в учёте неоднородности реальной структуры потоков чреваты не только ошибочными прогнозами в производительности, но и тяжёлыми трагедиями, случающимися при эксплуатации химического оборудования. Поэтому при создании химического производства актуальны три задачи: 1) анализ химического и фазового равновесия процесса 2) изучение механизма и стехиометрии химической реакции и физикохимической кинетики 3) исследование протекания процесса в технологическом аппарате с учётом неоднородной гидродинамической структуры потоков в этом аппарате. Первые две задачи успешно решаются в аналитических лабораториях согласно методикам аналитической и физической химии и расчёта химического и фазового равновесия. Главную трудность представляла третья задача: учёт влияния масштаба технологической установки на неоднородности гидродинамической структуры потоков в промышленном аппарате. Для её решения сначала использовался метод проб и ошибок в виде физического моделирования, состоящего в многократном повторении эксперимента на лабораторных и пилотных установках возрастающего масштаба и обработке опытных данных в критериях подобия, формулируемых в виде безразмерных комплексов – чисел Рейнольдса, Нуссельта, Прандтля, Пекле и т.п. Это было трудоёмко, дорого и не избавляло от ошибок, чреватых серьёзными трагическими последствиями.

С появлением кибернетики и вычислительных машин возникла возможность перейти от затратного и трудоёмкого физического моделирования к математическому моделированию и расчётам на ЭВМ. В 1963 году в России при МХТИ им. Д. И. Менделеева была организована первая в мире кафедра кибернетики химико-технологических процессов. Настольным руководством стали монографии О. Левеншпиля по инженерному оформлению химических процессов, В. Я. Ротача и Д. П. Кэмпбела по управлению процессами и производствами, а также статей П. В. Данквертса, в которых предложена эффективная методика анализа гидродинамической структуры потоков в аппаратах путём введения трассёра в поток.

Уникальность методики состояла в введении П. В. Данкверсом понятий времени жизни фиксированных частиц с момента их входа в аппарат и времени пребывания частиц в аппарате в точке выхода из него (F- и С-кривых). Эти кривые можно было сравнительно просто записать приборами и путём обработки находить основные параметры неоднородности гидродинамической структуры потоков, такие как среднее время пребывания реагента в аппарате, коэффициенты продольного и поперечного перемешивания, число ячеек идеального перемешивания, число и объём застойных зон, байпасов, проскоков и т.п. Открылась возможность в темпе с процессом отслеживать деформацию математической модели технологического процесса, учитывать масштабный переход и эффективно решать задачи управления, оптимизации и проектирования химических производств. Так на смену физическому моделированию пришло математическое моделирование, чему способствовало совпавшее с ним развитие цифровых вычислительных машин.

Важно отметить, что подход П. В. Данквертса позволят дать простое объяснение времени. Понятие времени – результат эволюции биологической материи, достигшей в своём развитии стадии человека с сознанием, которое порождает это понятие. В неживой природе наблюдатель отсутствует, значит, нет и понятий времени и пространства. Время присуще только процессу, который наблюдается человеком. Для человека любой процесс идёт во времени и пространстве так же, как и процесс собственной жизни. F- и С-кривые П. В. Данквертса – это результат наблюдения человеком за процессом в технологическом аппарате. По аналогии, F-кривая отражает распределение всех людей по времени жизни на Земле. С-кривая – это распределение возраста людей, покидающих этот свет в данный момент времени.

Возникла стратегия системного анализа технологических и природных процессов, отражённая в многочисленных монографиях сотрудников кафедры. Особенность её состояла в представлении всего комплекса физико-химических процессов, протекающих в технологическом аппарате, в виде многоуровневой иерархической структуры физико-химической системы (ФХС).

Первый уровень ФХС – атомно-молекулярный, на котором изучается взаимодействие отдельных атомов и молекул.

Второй – глобулярный или надмолекулярных структур, то есть агрегатов близко расположенных молекул, обладающих относительной термодинамической устойчивостью. Этот уровень ФХС всегда был предметом изучения самостоятельной науки – коллоидной химии, отдельными направлениями которой стали биохимия клеток и фагов и модная сейчас нанотехнология.

Третий – совокупность явлений на единичном макроэлементе дисперсной фазы (пузырек, капля, твердая частица), окружённом сплошной фазой (жидкость, газ, пар).

Четвёртый – стохастические явления в ансамбле включений дисперсной фазы при их стеснённом движении в локальном объёме аппарата.

Пятый – уровень технологического аппарата в целом (с учётом наличия зон идеального смешения, застойных зон, зон циркуляции, байпасов, проскоков и т.п.).

Каждый уровень характеризовался графом в виде соответствующей семантической сети (где узлы – физико-химические эффекты; дуги – связи между ними) и её описанием. Основой описания ФХС служила обобщённая система уравнений баланса массы, импульса и энергии для многокомпонентной многофазной полидисперсной смеси. Самым трудоёмким было нахождение выражений для термодинамических потоков и сил, определяемых в ТНП на основе производства энтропии, а также нахождение значений входящих в них параметров при описании различных процессов.

Таким образом, системный подход и математическое моделирование совместно с экспериментальной методикой трассёра стал практической методологией, позволяющей прогнозировать течение процессов с учётом неоднородности гидродинамической структуры многофазных полидисперсных потоков в технологических аппаратах сложной конструкции, где применение классической гидроаэродинамики было невозможно из-за сложности граничных условий.

Это было время настоящего триумфа математического моделирования. Научное направление и книга В. В. Кафарова и И. Н. Дорохова «Основы стратегии системного анализа процессов химической технологии» были удостоены Премии Президиума АН СССР имени Д. И. Менделеева, а заведующий новой кафедры кибернетики химико-технологических процессов Виктор Вячеславович Кафаров был избран действительным членом АН СССР. Для ознакомления с успехами применения математического моделирования в химической технологии главный редактор ведущего мирового журнала «ChemicalEngineering Science» проф. П. В. Данквертс специально приехал из Англии на кафедру кибернетики в МХТИ им. Д. И. Менделеева. Кафедра поддерживала регулярные контакты с нобелевским лауреатом И. Р. Пригожиным и другими членами Брюссельской научной школы.

Развитием метода математического моделирования стали интеллектуальные системы управления и переход от автоматического регулирования промышленными процессами к человеко-машинным системам управления на основе экспертных систем (ЭС) и нечётких множеств Лотфи Аскер Заде. Формализованные знания и интуиция опытного эксперта, оформленные в виде базы знаний и банка данных в ЭС, высоко ценились и составляли 99% её стоимости, что не шло ни в какое сравнение с ценой «железа» ЭС. Идеолог экспертных систем в химической технологии бывший аспирант кафедры кибернетики В. П. Мешалкин стал академиком РАН.

Однако с развитием ЦВМ, методов вычислительной математики и машинного моделирования на смену математическому моделированию с применением трассёра и ЭС пришли пакеты вычислительных программ численного решения системы уравнений баланса массы, импульса и энергии для потоков в технологических аппаратах с учётом граничных условий, отражающих их конструктивные особенности. Результаты расчётов оформлялись в виде наглядной цветной картины распределения скоростей и других параметров внутри технологического аппарата. Например, для расчёта с помощью пакета «Fluent 6.3» достаточно ввести в программу граничные и начальные условия промышленного аппарата и получить результат. Последний представлял собой многоцветную картину движения того или иного реагента в аппарате с цветовой таблицей соответствия скорости и температуры потока частиц реагента определённому цвету.

Таким образом, учёт пространственной неоднородности потоков в технологических аппаратах при проектировании химических производств существенно упростился. Пакеты прикладных программ вытеснили методы математического моделирования, а цифровые контроллеры подменили человеко-машинные экспертные системы управления промышленными процессами. Манипулирование алгоритмами и блоками программ заменило ЭС и подлинную науку о природных явлениях и процессах, протекающих в технологических аппаратах. Знания опытных экспертов обесценились. Учёные степени присуждают не за исследование физико-химического механизма процесса, протекающего в технологическом аппарате, а за результаты расчёта, полученные с помощью готовых заимствованных пакетов программ. Огульная «цифровизация» образования резко снизила количество выпускаемых инженеров, способных к творческой деятельности при создании химических производств. На предприятиях, управляемых «эффективными менеджерами», возник дефицит опытных экспертов.

Сегодня выпускник химико-технологического вуза хорошо подкован в работе с пакетами программ, но слабо ориентируется в механизме природного явления, для чего надо глубоко знать не только вычислительную, но и базовую аналитическую математику, термодинамику, физику, механику, законы физической химии, процессы и аппараты промышленных производств. С другой стороны, в основе готового программного пакета лежат устаревшие уравнения баланса массы, импульса и энергии, которые сформулированы с односторонних позиций функций точки, научной парадигмы ньютоновской механики 300-летней давности, равновесной термодинамики и пустого однородного изотропного пространства (с начала ХХ века), что при отсутствии дедуктивного взгляда на проблему не может дать объективного и достоверного результата расчёта по такому программному пакету. Поэтому приходится довольствоваться псевдопроектированием и псевдоуправлением, и лишь большая инерционность производственных процессов сглаживает погрешности и недостатки результатов расчётов по готовым программным пакетам.

В свете упрощения проблемы учёта неоднородности потоков в промышленных аппаратах за счёт такой «цифровизации» возникает естественный вопрос об актуальности ЭД, пришедшей на смену равновесной термодинамики и ТНП. В действительности оказалось, что актуальность ЭД стремительно возросла. Являясь концептуальной наукой с несколькими исходными подтверждёнными вековой практикой принципами, она оказалась незаменимой, когда стало ясно, что без преодоления общего кризиса современной постулативной научной парадигмы не может быть дальнейшего прогресса в познании человеком природы.

В первую очередь это связано с проблемами энерго- и ресурсосбережения, в частности, решением задач анализа и синтеза энергопреобразующих устройств на новых принципах. Стало совершенно ясно, что решение таких задач практически невозможно с позиций постулативной теоретической физики, ньютоновской механики и равновесной термодинамики (по существу термостатики), ТНП, основанной на понятии энтропии.

Во-вторых, в связи с развитием системного анализа и связанного с ним дедуктивного подхода к анализу природных и технологических процессов на макро- и микроуровне главной проблемой становится познание поведения системы в целом относительно равновесия. Оказалось, что то, как ведёт себя природный процесс относительно равновесного состояния, есть важнейший вопрос естествознания. Если с проблемой учёта неоднородностей в потоках вещества, составляющего относительно малую долю материи Вселенной (5%), удавалось до сих пор справляться вышеупомянутыми методами, то проблема учёта неоднородности остальной преобладающей части Вселенной, где плотность материи изменяется на 48 порядков от войдов до белых карликов, остаётся открытой.

Положение усугубляется тем, что согласно существующей парадигме пространство, в котором мы живём, до сих пор считается пустым, однородным и изотропным. Это незыблемые постулаты современной физики, табу, которое запрещено переступать любому научному работнику, стремящемуся защитить диссертацию. Согласно этим постулатам нулевой элемент выброшен из первоначальной таблицы химических элементов Д. И. Менделеева, хотя создатель таблицы и периодического закона считал его существующим, но пока ещё не открытым. Однако по последним астрофизическим данным

95% материи Вселенной составляет первичная материя, представляющая собой этот самый нулевой элемент. Эти результаты, удостоенные нобелевской премии, подробно рассмотрены в учебном пособии. На вещество приходится остальная небольшая часть материи Вселенной. Это говорит о том, что современная таблица химических элементов, искажённая в угоду постулатам квантовой механики, совсем не отражает реальность, свойственную оригиналу. А реальность такова, что все процессы во Вселенной протекают с непременным участием нулевого элемента, выкинутого из таблицы за ненадобностью.

Вышесказанное означает, что физика, начиная с опубликования знаменитой статьи А. Эйнштейна в 1905 года по сей день (120 лет), пытается изучать вещество, составляющее не более 5% Вселенной, игнорируя участие во всех процесса нулевого элемента. Копенгагенская физика, зажатая в границах прекрасно развитой индуктивной логики функций точки, в своём естественном стремлении вырваться за пределы этих границ нашла спасительный выход в формулировке нобелевским лауреатом Нильсом Бором принципа достаточной безумности физической теории, чтобы быть правильной, принципа дополнительности (корпускулярно-волнового дуализма) и принципа соответствия (перехода квантовой механики в классическую при больших квантовых числах). Указанные принципы породили понятия кванта энергии вместо волны, спина вместо оси вращения, позитрон-электронного моря Дирака, гипотезы нейтрино, а также химеры Большого взрыва, античастиц, антимиров, искривления пространства и т.п. Однако природные явления, которые «притянуты за уши» как подтверждение правильности «безумных» теорий и понятий, находят простое объяснение с позиций дедуктивной логики здравого смысла и классической волновой механики. Эту ситуацию в Европейской науке 1915 года интуитивно почувствовал и отразил в своём стихотворении русский поэт В. Брюсов:

Сложившуюся ситуацию в Европейской физике почувствовал не только поэт, но и осознал выдающийся физик-теоретик Л. Д. Ландау, который стажировался в Европе и был связан перед Н. Бором обязательством не касаться острых проблем элементарных микрообъектов, так как при их успешном решении могла рухнуть вся «безумная» философия Н. Бора. «Однако в начале хрущёвского потепления Л. Д. Ландау решил отмежеваться от западных учителей и начать исследования над самыми актуальными проблемами микрофизики. Об этом он объявил на международной конференции в Киеве в 1959 году. Но ему не дали осуществить задуманное. Вскоре в СССР приехал обеспокоенный Н. Бор, чтобы отговорить строптивого ученика от его планов. По-видимому, эти переговоры закончились ничем, и в результате Л. Д. Ландау в 1962 году попадает в автомобильную катастрофу», – пишет физик В. И. Ильин в своей книге «Физика за гранью фантастики» (Москва, 1999 г.).

Начиная с первобытных времён и до сих пор энергетика не мыслится без топлива, что отражено в названии главного двигателя научно-технического прогресса современности – топливно-энергетический комплекс (ТЭК). Вопреки учебному направлению энерго- и ресурсосбережения в результате неудержимого развития мирового ТЭК в настоящее время «ежегодное производство энергии всем человечеством более чем в 20 раз превышает экологические пороги обмена с биосферой планеты, разогрело её. Тают «шапки» планеты и ледники гор, остановился Гольфстрим, во много раз участились ураганы, затопления и прочие катаклизмы. Учёные не понимают причин нарастающей катастрофы, объявляя причиной «парниковый» эффект и много десятилетий зарабатывают на этом фантоме. Историческая наука также не видит экологических биосферных реалий и, отвергнув диалектический материализм, развивает идеи сокращения населения планеты, теории «золотого миллиарда» неолиберализма и мондиализма… Скупленная капиталом и работая на его бесконечные потребности, наука «забыла» о своём предназначении – познании законов Природы и передаче их человечеству для сохранения вида. Основа наук – естествознание и его основа – физика погрязли в идеализме. Подмена здравомыслия и логики относительностью понятий и идеализмом математики, подкреплённая догматизмом и авторитаризмом, привели к краху науки…» – утверждает В. И. Поляков, д. т. н., главный сотрудник по экологической безопасности обращения с отработанным ядерным топливом и радиоактивными отходами ГРЦ РФ НИИ атомных реакторов (Димитровград), профессор кафедры «Безопасность жизнедеятельности, экологии и химии» Ульяновского государственного технического университета.

На этом фоне учение ЭД о неоднородности материи и бестопливной энергетике приобретает особую актуальность, позволяя решать задачи, недоступные для современной постулативной физики. К ним относятся проблемы единства и многообразия сил и потоков в природе, создания единой теории поля, познания природы гравитации, существования тонкой и грубой материи, развития бестопливной энергетики, проблемы эволюции биологических систем и Вселенной в целом и многие другие.

Для анализа вещества в вузах есть аналитические лаборатории неорганических и органических веществ. Однако лаборатории анализа нулевого элемента отсутствуют. Поэтому насущной задачей современности является восстановление в научно-исследовательских институтах и вузах уничтоженных и просто закрытых (с клеймом «лженаучных») лабораторий нулевого элемента Н. Теслы, Джона Уоррела Кили (США), Л. Керврана (Франция), Стефана Маринова (Австрия), а в России лабораторий И. С. Филимоненко, Б. В. Болотова, А. В. Вачаева, Г. В. Николаева, В. Н. Толчина, Ф. М. Канарёва и многих других энтузиастов-изобретателей и нетрадиционно мыслящих учёных. Для посетителей в России была открыта лишь одна такая лаборатория эффектов Николы Теслы на центральной пешеходной улице Баумана в Казани. К сожалению, и её сейчас закрыли.

Эпиграфом к известной работе Н. Ф. Реймерса «Экология» является надпись на пирамиде Хеопса: «Люди погибнут от неумения пользоваться силами природы и от незнания истинного мира». «Не познав законы Природы, мы стали нарушать их и безнаказанно творить ВСЁ по собственному желанию. Оказалось, что не безнаказанно. Это привело к глобальному экологическому кризису – войне человечества с биосферой планеты, в которой некоторые из нас обеспечили себе благо за счёт неограниченного «поедания» её тела и высасывания её крови», утверждает помянутый выше В. И. Поляков.

Говоря об устойчивом развитии цивилизации в процессе познания природы, важно учитывать возможные риски не только от нарушения экологии, но и от постановки рискованных научных экспериментов, катастрофические последствия которых нельзя предвидеть на данном уровне знаний. Пробирка с радием в нагрудном кармане лабораторного халата Марии Склодовской-Кюри, неожиданно затяжной взрыв водородной Царь-бомбы над Новой Землей, преждевременный уход из жизни энтузиастов-исследователей торсионных (неэлектромагнитных) излучений – всё это грозные предупреждения человеку, возомнившего себя всесильным и преждевременно переходящего грань неизвестного. Катехизис поведения исследователя, находящегося у этой опасной грани, составил замечательный русский учёный-экспериментатор в электродинамике из города Томска Г. В. Николаев. «Сибирский Коля» – так его ласково называл известный австрийский учёный-экспериментатор Стефан Маринов, раскрывший секрет генератора «Тестатика», вечного двигателя, более полувека питающего бесплатным электричеством христианскую общину Месерницу, город Линден в Швейцарии, и погибший при загадочных обстоятельствах.

Одним из основных принципов системного анализа природных и биологических процессов является жизненный цикл развития любой системы в виде последовательной смены одной S-образной кривой развития другой (рис. 1).

Согласно физику-экологу профессору В. И. Полякову, для первичной S₁-кривой этапы закономерного технократического развития человечества представляются следующей временной последовательностью:

1 – младенчество (первобытное общество 70 000 лет),
2 – детство (рабство/феодализм 7000),
3 – юность (капитализм 400),
4 – зрелость (империализм 80),
5 – «климакс» (глобализация 20 ),
6 – агония (глобальный кризис),
7 – самоуничтожение (мировая война – 0).

Однако человечество как социальная система может избежать последней стадии, о чём говорит 2-я S₂-образная кривая развития, зарождающаяся в тёмной (заштрихованной) зоне. Темная зона – это зона зарождения новых идей развития, то есть тех самых идей, которые официальная наука объявляет «лженаукой». Однако истинную суть науки кратко сформулировал нобелевский лауреат П. Капица: «Наука – это то, чего не может быть, а что может быть – это научно-технический прогресс». В этой темной стадии ростки новых идей пробиваются с трудом, испытывая жесточайшее сопротивление приверженцев дряхлеющего, но продолжающего занимать командные высоты научно-технического прогресса, исчерпавшего свои возможности на данной стадии развития. В этой ситуации ведущим лозунгом исследователей-пионеров нового могут служить слова Карла Маркса: «В науке нет широкой столбовой дороги, и тот достигает её сияющих вершин, кто, не страшась усталости, карабкается по её каменистым тропам».

Возникает насущная потребность в независимой оценке новизны и значимости научных идей, свободной от давления и диктата ТЭК. Независимая оценка научной идеи сродни выявлению победителя на олимпийских играх. Как упоминалось, первые шаги к этому уже сделаны организацией I Чемпионата мира по науке (Дубай, август 2023), а в России – конференций по инновациям в фундаментальной науке (Калининград, 28 мая 2025; Анапа, 10 октября, 2025) и других местах. Однако в большей мере такая потребность стихийно восполняется интернетом – первым шагом к возникновению «Всемирного мозга» Станислава Лема, но отнюдь не «искусственного интеллекта ИИ» – понятия, не имеющего ничего общего с естественным интеллектом «Всемирного мозга». Как известно, словосочетание ИИ произошло от неправильного перевода с английского «AI – artificial intelligence», означающего «умение рассуждать разумно». Так назывался семинар в Дартсмутском колледже (США) в 1956 г. Ошибочное словосочетание ИИ, подхваченное дилетантами и СМИ, породило иллюзорную, призрачную надежду на возможность с его помощью решать все задачи. Неразумное увлечению тотальной «цифровизацией» общества, особенно в сфере образования уже сказалась на катастрофическом снижении его естественного интеллекта и особенно на его инженерно-техническом профессионализме. Поэтому вместо «искусственного интеллекта (ИИ)» правильнее говорить об «интеллекте, рассуждающем разумно (ИРР)», имея в виду естественный интеллект человека, что соответствует проблематике семинара в Дартсмутском колледже.

Компьютеру давно пора решительно указать его место – служить подспорьем в принятии человеком разумных решений так же, как ему служили бухгалтерские счёты, таблица умножения, логарифмическая линейка, пишущая машинка и т.п. Компьютер – средство для созревшего пользователя в его повседневной деятельности. В руках ребёнка и подростка он отнимает на игры дорогое время, отпущенное природой для развития их естественного интеллекта. Поэтому смартфон должен быть запрещён ребёнку как спички, а подростку – как огнестрельное оружие. Пора осознать, что смартфон в руках подростка намного опаснее для нас, чем ружьё, принесённое учеником в школу. Однако, с легкой руки Высшей школы экономики, ИИ разрешено «править бал» в школе. Профессия учителя перестала быть престижной. Из школьных тетрадок исчезла таблица умножения, из электронных дневников – оценка по поведению, а учителю запрещено наводить порядок в классе. Способность думать и творчески решать задачи перестало быть главным мерилом способности ученика. Апогеем господства ИИ в школе стало ЕГЭ, лишающий ученика способности мыслить. Исчезли олимпиады по физике, математике, астрономии и другим наукам. На смену им пришли состязания по умению пользоваться компьютером, смахивающие на состязания искусных поваров или парикмахеров. Вместо гордости за победы способных будущих физиков, на щит поднимаются победы искусных хакеров.

Не в меру ретивым реформаторам образования хорошо бы чаще вспоминать знаменитую картину из жизни русской школы художника Н. П. Богданова-Бельского «Устный счёт» и призыв В. И. Ленина: «Учиться, учиться и еще раз учиться». Спасение человечества – в сохранении и развитии бесценного, дарованного нам природой естественного интеллекта. Наносимой ему вред смартфоном – прямая дорога к нашей гибели. Надо очнуться, пока не поздно, и вырваться из железных оков ИИ в мягких перчатках, указать ему его место в нашем обществе и тем самым избежать надвигающейся глобальной катастрофы, а человечеству сохранить развитие по законам жизненного цикла S₂ , S₃ и т.д., как показано на рис.1.

Энергодинамика является новым фундаментальным проектом, радикально изменяющим методологию моделирования процессов и постановку научного исследования. Новая методология строится на дедуктивно-индуктивной основе с позиций закона сохранения и превращения энергии. Моделирование природных и технологических процессов выполняется исходя из понятий энергодинамических сил и потоков, существенно отличающихся от термодинамических сил и потоков ТНП, определённых на основе понятия энтропии. Системно-энергодинамический подход значительно расширяет сферу применения математического моделирования, позволяя научно объяснять, осмысливать, моделировать и использовать на практике многие природные процессы, которые до сих пор невозможно было ни объяснить, ни описать в рамках существующих подходов и методов. Данное фундаментальное направление в науке полностью соответствует пророчеству Д. И. Менделеева: