Профессор Университета Южной Каролины Дэвид Берубе подходит к книжным полкам и задумывается. "Даже и не знаю, что посоветовать почитать неспециалисту. Большинство общих книг просто ужасны...— размышляет Дэвид Берубе.— Самую хорошую техническую книгу написали, пожалуй, Теодор и Кунц. Для общего чтения посоветую Ричарда Джонса. В американских университетах начали учить нанонауку по Тилстре — для первокурсников сойдет". Свою книгу профессор не называет, а зря. "Наношумиха"* — лучший старт для тех, кто хочет разобраться, что происходит с нанотехнологиями в мире. 137 страниц, более четверти объема книги, занимает библиографический список. Автор предисловия — старший советник Национального научного фонда США Михаил Роко, "крестный отец" американской нанотехнологической инициативы. Чтобы написать "Наношумиху", господин Берубе проинтервьюировал тысячи ученых, инженеров и бизнесменов. Он может объяснить принцип работы сканирующего туннельного микроскопа даже пенсионеру, но при этом он не технарь, а специалист по коммуникации. Нанотехнологии занимают его как общественное явление в мировом масштабе. Анализируя активность и взаимодействие огромного числа людей и организаций, Дэвид Берубе отделяет рациональные зерна от гипербол и преувеличений.
— Дэвид, с момента, как вы закончили "Наношумиху", прошло три года — большой срок по наномеркам, если учесть, что американской нанотехнологической инициативе всего восемь лет. Что изменилось за эти три года? Стали ли люди лучше разбираться в том, что такое нано?
— Стали, но только чуть. Публика очень мало знает о нанонауке. Не более 30-40% населения говорят, что они вообще что-то об этом слышали, и почти невозможно выяснить, что именно: мы реально не представляем глубины их знаний. Люди могут быть знакомы с термином, который они видели много раз, но не представляют, что он вообще значит. Я думаю, что люди не будут понимать, что такое нанонаука, до появления каких-то действительно ярких примеров, например действенного лекарства от какой-нибудь распространенной и тяжелой болезни. Возможно, это будет средство от метастазирующего рака груди.
— Общественное признание нанотехнологий лежит через медицину?
— Да. Я только что закончил статью для журнала "Наномедицина и нанобиотехнология", где писал о том, что наномедицина может оказать большую протекцию всей нанонауке в глазах общественного мнения. Публика всегда воспринимает положительные новости из области медицины.
— Вы когда-нибудь объясняли детям, что такое нанотехнологии?
— Я периодически выступаю перед ними, например в музеях. Но больше всего мне запомнился другой опыт — выступление перед группой продолженного образования, в которой собрались 40 человек в возрасте от 60 и старше. Меня поразила их тяга к знаниям, но восприятие оказалось очень неглубоким. Например, они с большим трудом могли понять, почему при уменьшении размеров увеличивается общая поверхность частиц, а это принцип фундаментальной важности, лежащий в основе всех наноразмерных эффектов. Чтобы убедить их, я разламывал кубик на несколько частей, использовал кучу компьютерных визуализаций. А как объяснить им что-нибудь из квантовой механики? Понятие заряда, функциональная поверхность белка — все это очень непростые для взрослой публики вещи. А с детьми все совсем по-другому. Слово "нано" им хорошо знакомо — не в последнюю очередь благодаря комиксам и утренним мультфильмам. В воскресенье утром показывают десятки мультфильмов с персонажами, которые используют нанороботов или обретают силу благодаря каким-то наноэффектам. Канал с фантастикой тоже переполнен нано. Это все, конечно, выдумки, порой очень странные, но тем не менее хороший "двигатель сюжета".
— Вся эта фантастика приносит больше пользы или вреда реальным нанотехнологиям?
— Влияние смешанное. Мы очень мало знаем о том, как действуют художественная литература и фантастика на людей. Единственное более или менее хорошее исследование, которое я прочел за годы, сделала группа ученых в Европе, в Ольденбурге. Они обнаружили, что публика узнает многое о науке из телепрограмм и при этом очень хорошо разделяет фантастику и реальность. Я считаю, что не стоит бояться фильмов, в которых нанотехнологии будут представлены в каком-то ужасном виде. Люди разберутся. Если даже фильм и окажет какое-то влияние, оно будет очень коротким.
— Кстати, это первый раз, когда вы сказали "нанотехнологии". До этого все время говорили "нанонаука".
— Я думаю, что "нанотехнологии" — плохое слово. В США слово "нанотехнологии" в общественном восприятии связано с нанороботами, всякими наноустройствами, к которым мы даже близко не подошли. У нас есть нанопигменты, которые используются в разных кремах от загара, наночастицы, на основе которых делаются нанопокрытия. Одно из самых продвинутых приложений — нанотрубки, с помощью которых упрочняются материалы. И все это нанонаука — фактически материаловедение.
Нанотехнологии воспринимаются людьми как конструирование, сборка вещества на наноуровне. Сейчас ученые только скребутся по поверхности всего этого. Вот почему я так зачарован нанобиотехнологиями: они ближе всего подходят к настоящим нанотехнологиям. На этом уровне мы используем как нанонауку, так и биотехнологию, пытаясь разработать первые настоящие нанотехнологии. Но публика пока не очень воспринимает нанобио — она думает о роботах.
— Вам не кажется, что биотехнологам приставка "нано" не очень-то и нужна?
— Но сами нанотехнологии им очень нужны. Нанонаука внесла огромный вклад в биотех в виде исследовательских инструментов. Микроскопия сделала гигантский шаг вперед — в электронный микроскоп видны отдельные атомы. Еще одна область соприкосновения — синтетическая биология, когда люди пытаются создать, например, не существующие в природе бактерии с новыми свойствами. Они могут использовать эти бактерии для самых разных целей — от очистки токсичных выбросов до каких-то медицинских применений. Одна из ключевых областей — когда неорганические наноструктуры используются для построения биоструктур. Белки с новыми функциями, новые молекулярные слои, новая микроскопия и т. д.— огромные области, которые будут развиваться в нанобио ближайшие 3-5 лет.
— Нано обладает многими свойствами бренда. Как бы вы могли описать его с маркетинговой точки зрения?
— Я не думаю, чтобы кто-нибудь сейчас ясно понимал, какое это брендирование — позитивное или негативное. Индустрия колеблется: некоторые компании хвалятся им, другие — наоборот. Косметическая отрасль не знает, что делать: то ли ставить "нано" на этикетку, то ли прятать. В результате потребителю не ясно, присутствуют ли в конкретном креме наночастицы. Взять когда-то очень известные наноштаны. Burlington Industries сейчас убрала с них "нано" — ни на этикетке, ни на сайте его сейчас не найти. Думаю, в этом виновата неоднозначная пресса о влиянии наночастиц на окружающую среду. Чтобы не отвечать на вопросы журналистов, компании перестают щеголять нано в маркетинге. С другой стороны, существуют компании, которые ставят "нано" в название продукта, в котором нанотехнологий и близко не было. Но все изменится, когда произойдет какое-то значительное событие, которое сыграет роль спускового крючка. Еще раз повторю, это, скорее всего, будет действенная наномедицинская разработка. Тогда индустрия ринется использовать "нано" в своих продуктах и маркетинге.
Помимо всего прочего "нано" для бренда звучит слишком экзотично. Народ не чувствует, что это такое. Сказать "супер", "мега" или "усиленный" — и все сразу поняли, что надо покупать. У "нано" этого пока нет.
— Кажется, вы противник шумихи с обеих сторон — как нано, так и антинано. В своем блоге вы критикуете исследователей, которые на основаниях компьютерных моделей или впрыскивания мышам больших доз нанотрубок кричат о вреде нанотехнологий.
— Это не исследователи, это медиа кричат. Взять то же исследование с инъекцией нанотрубок — там масса интересных результатов, из которых пресса вытащила только один: живые ткани могут реагировать на нанотрубки так же, как на асбестовые волокна. Ученому важен этот фундаментальный результат, но условия, при которых он был получен, трудно представить себе в реальной жизни.
— А вообще в последние пару лет о нанотехнологиях стали писать в прессе лучше или хуже?
— Мало что изменилось. В США освещение в прессе незначительно сместилось в позитивную сторону — стало больше статей, которые говорят о положительных перспективах нанотехнологий, и меньше тех, в которых говорится о проблемах. Очень похожая картина наблюдается в Европе — как раз на днях в Германии было опубликовано исследование прессы: положительных статей больше, чем отрицательных.
Общий объем публикаций в бумажной прессе не растет, даже немного снижается. Но наблюдается сильный рост публикаций в цифровых медиа — веб-сайты, блоги, видео. Я не на сто процентов уверен, стоит ли за этим рост общего объема цифровых медиа, или идет больше информации о нано. Мои знакомые ученые сейчас исследуют эту тему, и скоро мы будем знать ситуацию в деталях.
— Наноинициативы во всем мире идут сверху вниз — от руководителей науки и государства. Наблюдаете ли вы инициативы снизу вверх в области нанотехнологий?
— В медиапространстве, без сомнения, доминируют правительственные инициативы. Активные в области нано неправительственные организации можно пересчитать по пальцам: ETC Group в Канаде, Friends of the Earth в Австралии — и, пожалуй, все. Гораздо больший пиар нанотехнологиям устраивают сами ученые и университеты, в которых они работают. Это естественно, поскольку количество исследований растет, растет их финансирование. Но в основном эта информация ограничивается интернетом, научно-техническими журналами и не доходит до газет. Научное и техническое сообщество, которое само получает все больше информации, плохо коммуницирует с прессой. Да и пресса тоже им не друг, у нее свои интересы — подать информацию в наиболее драматическом разрезе. Ученые не любят такого подхода и бегут от медиа, отстреливаясь пресс-релизами. Научные и технологические новости лучше доходят до публики в основном тогда, когда касаются какого-нибудь конкретного продукта.
— Какие наноисследования приносят больше пользы смежным областям?
— Еще раз упомяну нанобиологию. Вторая — наноэлектроника. Инвестиции в них с годами дадут очень большой эффект. Наноэлектроника поставляет технологии для целого ряда областей. Нанобио обещает нам бесконечный ряд применений. В некоторых областях перспективы, наоборот, конечны. У меня нет такого оптимизма, например, в отношении наночастиц. Они, конечно, очень интересны, могут быть, например, хорошими катализаторами, менять свойства покрытий — но что дальше? Или опреснение воды. Все, что тут нужно,— эффективная технология обратного осмоса и нанофильтрация. Вы можете совершенствовать их сколько угодно, но ясно виден предел. Конечно, если вы поговорите с экспертом по покрытиям, он расскажет о дивных горизонтах, но все равно они не так значимы, как в наноэлектронике.
— Можно сказать, что наноисследования находятся на подъеме?
— Безусловно, причем на таком подъеме, что лет через десять само слово рассосется, потому что нанонаука станет вездесуща. Она станет составной частью биотехнологий, синтетической биологии, химии, материаловедения.
Мировая картина нанотехнологий в 2010 году будет радикально отличаться от того, что было в 2000-м. В мире появились новые глобальные игроки. Раньше речь шла в основном о США и Европе — сейчас усиливают свои позиции Япония, Китай, Россия. Ваша страна — яркий пример роста инвестиций от очень маленьких до очень больших величин. Вначале нанонаука воспринималась как какая-то экзотика, которую финансирует Национальный научный фонд. Сейчас огромные средства поступают от министерства энергетики, минобороны, того же Национального научного фонда и национальных институтов здоровья. Десять лет назад исследования вели пять-десять университетов, сейчас их проводит каждый университет в США, даже если не имеет специализированного факультета. Большие деньги в исследования вкладывает индустрия. Компьютерная отрасль связывает свое будущее с нанотехнологиями. Конечно, проблем не избежать. Нужно понимать, что не стоит дышать взвесью нанотрубок или втирать их себе в кожу. Если вы работаете с ними — работайте в безопасных условиях. Существует масса приложений, в которых они вполне безопасны.
— Как измерить нанотехнологии? Среди аналитиков идут дискуссии по этому поводу...
— Очень непростой вопрос. Как мы вообще будем выделять нано, когда оно станет вездесущим? Например, говоря о покрытиях, мы будем подразумевать, что в них содержатся наночастицы. У меня нет простых рецептов, как измерить нано в миллиардах долларов, хотя я пристально слежу за Lux Research и другими аналитиками рынка. Что касается будущих прогнозов, они в большой степени лежат в области догадок. Конечно, это будут триллионы долларов в мировом масштабе, но очень трудно отделить нано от ненано. От исключительно, полностью нанотехнологических устройств нас еще отделяет примерно сотня лет — от всех этих дрекслеровских нанороботов.
— Вы находите оригинальной российскую идею разделить вложения в нано на финансирование науки и своего рода гигантский инвестфонд для коммерциализации?
— Вложения в нанонауку — этим занимаются во всех странах. Вторая часть действительно уникальна. Завести национальную корпорацию, которая помогает индустрии закрепить на рынке нанотехнологические открытия,— разумный инвестиционный подход к нано. Возврат инвестиций в нано, начиная с разработок, обычно занимает лет 10-15. У нас в США раздается много грантов инновационному малому бизнесу, чтобы удержать его на плаву, но это не финансируется на том уровне, на каком, видимо, финансируется в России.
В случае с целевыми исследовательскими программами предвижу проблему: очень сложно измерить их продуктивность. Дело в том, что на старте исследований самые большие расходы делаются на оборудование, которое очень дорого. В США, например, на начальном этапе создавались крупные нанотехнологические центры. Теперь, когда эти центры в основном построены, инвестиции в исследования гораздо более продуктивны, чем вначале: деньги идут не в бетон и оборудование, а собственно на исследования. Но сначала огромные суммы без видимой отдачи были затрачены на построение инфраструктуры. Так что нужно быть очень терпеливым. Россия, как и другие страны, стартующие в нано, должна построить мощности для исследований самого широкого плана, который охватывает весь спектр нанонауки. На втором этапе — инвестировать в небольшие нишевые области, например такие, как опреснение или какие-то подразделы в нанофотонике, в которых страна может добиться мирового лидерства.
— Как скоро от вас можно ждать новую книгу?
— Очень трудно написать хорошую книгу по нанонауке, и, по-видимому, мы не увидим ее еще несколько лет. Не знаю, насколько я буду принимать участие в этом проекте, но мы с коллегами сейчас задумываем написать книжку о первых десяти годах нанотехнологий. Она должна отразить все дебаты, которые имели место между правительством, учеными, индустрией и экологами. Остается еще года два — сесть и написать.
*Nano-Hype: The Truth Behind the Nanotechnology Buzz.