Сегодня половина исследователей в Нижегородской области — это молодые ученые до 39 лет. При этом каждый третий из них – девушка. Редакция сайта pravda-nn.ru решила выяснить, какое место занимают женщины в науке и с какими стереотипами и трудностями им приходится сталкиваться.
О научной романтике, прогнозе погоды и молекулах
Саше Королёвой 27 лет, она любит готовить брауни, вышивать, играть в настольные игры и DnD. Но основное время уделяет работе в лаборатории.
Сейчас девушка учится на последнем курсе аспирантуры по специальности «Радиофизика» в ИПФ РАН. В стенах института она оказалась еще на втором курсе бакалавриата, когда пришла заниматься лабораторными работами.
Ее специализация – квантовая и лазерная физика. Саша изучает, как молекулы, составляющие атмосферы Земли и других планет – вода, азот, кислород, углекислый газ, водород – поглощают излучение, и как на это влияет их взаимодействие.
«Если взять трубку с газом и посветить туда излучением на какой-то частоте, то можно увидеть, что интенсивность излучения на выходе из трубки будет меньше, чем на входе. Это значит, что молекулы газа в трубке поглотили излучение: примерно так же, как рука поглотит тепло и нагреется, если поднести её к батарее, — поясняет Саша Королёва. – Таким способом можно записать спектр поглощения вещества».
По таким исследованиям можно получить самую разнообразную информацию о структуре молекул (например, об их размере и размере ядер атомов, которые входят в их состав, а также о связях атомов в молекуле) и об особенностях их взаимодействия. Это позволит обогатить фундаментальные знания в области квантовой физики. А то, что по спектру газа можно точно определить его состав, позволяет использовать полученные данные для контроля технологических процессов, в климатических исследованиях и даже в определении состава атмосфер экзопланет.
«Баланс, в котором находится наша планета, – очень хрупкий. Если вдруг Земля перегреется или остынет, то мы не сможем здесь жить. И атмосферный воздух играет большую роль в поддержании этого баланса. Чтобы понять, что с нашей планетой будет дальше и как сделать так, чтобы она прожила как можно дольше, нужно знать, что происходит в атмосфере и как изменяется со временем её состав, а также понимать, как атмосферный воздух поглощает солнечное излучение. К тому же люди всегда мечтали о звездах и новых галактиках, и данные, которые мы получаем в лаборатории, могут помочь определить, пригодна ли для жизни найденная в далеком космосе планета», — рассказывает исследовательница.
Для этих практических приложений необходима информация о характеристиках спектра – «отпечатка пальцев» для каждой молекулы. Получением такой информации и занимается Саша вместе с её старшими коллегами. Их измерения – это командная работа: они, как правило, трудоемки, занимают по несколько месяцев и порой ведутся круглосуточно. К каждому эксперименту необходима тщательная подготовка: ведь нужно заранее понимать, при каких условиях – давлении и температуре – и с использованием какой техники лучше всего измерять требуемые физические характеристики.
Кроме того, в течение всего эксперимента его условия должны быть стабильны, чтобы результат длительной работы не испортила какая-нибудь случайная ошибка. А уже после того, как данные записаны, их нужно проанализировать и из множества записей определить характеристики спектров поглощения молекул, которые впоследствии будут использованы при моделировании атмосферного поглощения.
«Используя данные, которые мы получаем, можно определить состав атмосферы, а также температуру и влажность воздуха. А это необходимо для прогнозирования погоды и изменений климата. С помощью подобной техники даже определяли, каким был воздух в прошлом: исследователи ездили, если не ошибаюсь, в Арктику, брали там достаточно глубокий срез льда и по пузырькам воздуха, которые в этом льде находились, определяли состав воздуха, который был там много лет назад», — отмечает аспирантка.
Свою работу девушка считает романтичной. Ей приходится исследовать явления, которые вот так просто увидеть нельзя – да и руками не потрогаешь.
«Когда анализируешь спектры молекул, по ним очень многое можешь сказать о том, что происходит в молекулярном мире. Это как лететь вглубь космоса, только шкала обратная: пытаешься увидеть очень маленький масштаб, что-то очень близкое, рядом с нами, но в то же время такое недоступное», — описывает свое исследование Саша.
О поддержке и сложностях
Саша отмечает, что сегодня молодым ученым и науке в целом в России уделяется большое внимание. Существуют много грантовых программ, господдержка начинающих исследователей и возможность стажировок в разных научных институтах России и мира. Ситуация немного сложнее для тех, кто занимается фундаментальными исследованиями: необходимо уметь обосновать, для каких практических целей необходим каждый получаемый результат. Но лозунг фундаментальной науки – слова Ю.Б. Харитона: «Мы должны знать в пять, в десять раз больше того, что нам нужно сегодня».
У людей, уверена девушка, появилось больше любопытства к тому, что делают ученые. Стал популярным формат научно-популярных лекций, где простым языком рассказывают о достижениях современной науки. Кстати, сама Саша тоже несколько раз выступала на таких мероприятиях.
Однако некоторые, когда интересуются, чем конкретно занимаются исследователи, глубоко не погружаются в материал.
«Часто, когда спрашивают, чем я занимаюсь, то сначала коротко отвечаю, что изучаю атмосферу, получаю ее характеристики в лаборатории. На это люди говорят «аааа» – и уходят. Кто-то думает, что это слишком сложно или не очень интересно вникать в круговороте житейских проблем», — объясняет Саша.
Что касается взаимоотношений ученых, по словам Саши, в ИПФ РАН к молодым сотрудникам относятся как к коллегам по цеху, несмотря на возраст, и выслушивают все предложения и идеи.
«Чтобы коллектив был успешен, в нем и отношения должны быть соответствующие», — комментирует девушка.
О женской науке
То же самое касается и гендера. Доказывать свою компетентность в стенах института и вне Саше не приходится: большинство коллег относятся к девушке на равных. Но работа экспериментатора порой требует физической силы: тогда приходится прибегать к помощи мужчин-ученых в работе с тяжелой техникой. Обычно они сами готовы помочь девушке.
Однако находятся и те, кто считает, что «девочкам — куклы, а мальчикам – машинки»: иногда аспирантка встречается с недоумением, почему она занимается точными науками и работает со сложной техникой.
«Я всегда хотела, чтобы за меня говорили мои результаты. Если девушка – настоящий специалист, то у неё не будет проблем в работе. Вряд ли успех зависит от пола», – отмечает Саша Королёва.
Сама Саша считает себя «начинающим специалистом»: у нее имеется набор навыков, позволяющий решать определенный круг задач, однако еще многое предстоит освоить.
«Работая в науке, ты никогда не будешь знать достаточно», — отмечает девушка.
О мечтах и планах на будущее
Бросать науку Саша не собирается. В перспективе она хочет получить физически обоснованную модель атмосферного поглощения, которую можно будет перенести с бумаги на реальные атмосферные и астрофизические задачи. Однако для этого предстоит провести еще сотни экспериментов и получить тонны теоретических данных, чтобы хоть немного приблизиться к этой цели.
Напомним, что на сайте pravda-nn.ru выходит авторский проект «Homo Sapiens нижегородский», который рассказывает просто и доступно о достижениях и актуальных разработках ученых Нижегородской области.