Қазақ ғалымының экономиканы күрт көтеретін қос жаңалығына неге назар аудармай отыр?

Оның ғылым әлемін дүр сілкіндірген жаңалықтарының маңызына назар аударсақ, ол жаңалықтардың электроника саласын қалай өзгертіп жібергеніне көзіміз жетер еді.

Қазақ ғалымының экономиканы күрт көтеретін қос жаңалығына неге назар аудармай отыр?
88

Ғылымға қазақ баласы қосқан жаңалық аз емес. Кейде ғылым мен техникада әлемдік өзгерістерге себі тиген жаңалықтардың түп идеясы қазақтың ойынан шыққанын білгеніңде таң қалмасқа шараң жоқ! Мәселен, қазір кез келген электрон аппараттарды қашықтан басқару пультінің идеясын ең алғаш айтқан адам – Қазақстанның мемлекеттік туының авторы, суретші Шәкен Ниязбеков. Сол сияқты жаратылыстану ғылымдары бойынша Нобель сыйлығы иегерлері атанған ғалымдармен бірге жұмыс істеп, табысқа жеткен қазақтар да көп. Бұл – бізден небір озық ойлы ғалымдар шыққанының һәм шыға беретінінің дәлелі. Осындай, ашқан жаңалықтарының маңызы әлемдік деңгейде танымал болған қазақтың бірі, физика-математика ғылымдарының докторы, профессор Алдан Асанұлы Сапарғалиев. Оның ғылым әлемін дүр сілкіндірген жаңалықтарының маңызына назар аударсақ, ол жаңалықтардың электроника саласын қалай өзгертіп жібергеніне көзіміз жетер еді.

Сапарғалиев соқпағы қалай басталды?

Орта мектепті Ақтөбенің Шалқарында бі­тірген Алдан Сапарғалиев 1962 жы­­лы сыныптастарымен бірге білім іздеп Ал­матыға келді. Мектепті қатар бітірген екі сы­ныптың бәрі елдің сол кездегі астанасына бір вагон болып келгенде, олардың арасында он­жылдықты күміс медальмен бітірген 4 бала, алтын медальмен бітірген 1 бала бар еді. Бірақ Алдан сол медалистердің қата­рын­да болмаса да, сонша баладан қара үзіп шы­ғып, студент атанды. КазГУ-дің (қазіргі  әл-Фара­би атындағы ҚазҰУ) Физика факульте­ті­не оқуға қабылданды. Ол кезде жараты­лыс­тану ғылымдарын оқытатын факультет­тер­ге түсу қиын еді, конкурс өте жоғары бо­­­­латын.
Оқуды бітерген соң жолдамамен Ақ­тө­бенің пединститутында 3 жыл жұмыс істеді. Содан соң Алматыға оралып, аспирантураға түсті. Сол кездегі республикалық білім ми­нистр­лігі бөлген орынға қолы жеткен оның ең алдымен жолыққан адамы академияның мү­ше-корреспонденті Дүйсен Қайыпов деген кісі болатын. (Ол кісі атақты Мәскеу мемле­кет­тік университетінің түлегі, біздегі ядро­лық физика институтында ұзақ жыл еңбек еткен). Аспирантураға түсу үшін жетекші болуы керек. Алданмен сөйлесіп, білімін тексерген Дүйсен Қайыпұлы жас талапкерге «Ай­налайын, маған келсең кандидаттықты да, докторлықты да қорғайсың. Бірақ сен Кельман Вениамин Мойсеевич деген мықты ғалым бар, соған бар» деді. 
В.Келман – кезінде академик Қаныш Сәт­паев Мәскеуден аттай қалап, Қазақстанға шақыртып алған төрт ғалымының бірі бо­ла­тын. Ұзақты көздеген Сәтпаев оларды осын­да ғылыми мектеп құру үшін алдырған-ды.
В.Кельман электроника саласының біл­гірі болатын. Оған шәкірттікке барған 2-3 қа­зақ аспиранты ғылыми зерттеулерін алып жүре алмай, кетіп қалған көрінеді. Соған на­мыстанған Д.Қайыпов Кельманға дұрыс шә­кірт болады деп Алданға сенім артқан еді. Өйткені жаңағыдай келеңсіздік – ғылымда өз­гелердің қазақтарға деген сеніміне селкеу тү­сіретін жайт. Осыны терең ұғынған аға ға­лым жас Алданның болашағына сеніп, Кель­манға телефон соғып, өзінің атынан оған аспирант баратынын айтады. Сөйтіп, Алдан Алатау поселкесіндегі ядролық фи­зи­ка институтына барып, Кельманға хабар­лас­қанда, ол кісі өзі шығып қарсы алады. Өйт­кені ол жерге қолыңда рұқсат қағазы жоқ адам кіре алмайтын. 
Кельман «Сені  Дүйсен Қайыпұлы ұсын­ды, ол кісі бекер сөйлемейтін адам ғой, саған ас­пирантурадан орын беремін. Дегенмен ко­миссияның тексеруінен өтесің. Түске дейін дайындал, түстен кейін сынақ тапсы­ра­сың» деді. Үш адамнан құралған комиссия мү­шелерінің сұрақтарына 3 сағат бойы жауап берген жас аспирантқа сынақтан өту­дің қысымы қатты болғаны сондай, ол шық­қаннан кейін өмірінде бірінші рет екі аяғы­ның қатты ауырғанын сезеді. Өмірінде талай емтихан тапсырса да мұндайды басынан ке­шірмеген Алдан қиналса да тісқаққан ға­лымдардың сынағына төтеп беріп, аспи­ран­тураға қабылданады. Алғыр жас ғалым солайша аспирантураға түсіп, оқуды да, зерттеуін де бір жылда бітіреді. Бірақ ғылыми диссертациясын қорғауға екі жарым жылдай уақыты кетті.

Алданның алғашқы жаңалығының мәні және оның ел экономикасына тигізер пайдасы

А.Сапарғалиев зерттеуді В.Кельманның тағы бір шәкірті Е.Якушевпен бірігіп жүр­гізеді. Нәтижесінде, зарядталған бөлшектер ағынының электр және магнит өрісіндегі сингулярлық нүктелердің 1 және 2-түрі ай­ма­ғындағы қозғалысын басқарудың, тұрақ­ты электр және магнит өрісінде кеңістік  және уақыт бойынша фокустеудің жалпы теориясын әзірлеп шығады. Сол арқылы элек­троникаға қатысты жүз жыл бойы шешілмей келе жатқан бір математикалық түйінді 1983 жылы шешуге қол жеткізеді. 
Бір векторлы электромагнит өрісін осы­дан екі ғасыр бұрын М.Фарадей ашып, соның негізінде электр қозғалтқышы жасалып кел­гені белгілі. Ол бір векторлы электромаг­нит өрісіне негізделген-ді. Ал қазақстандық ғалымдар электормагнит өрісінің көпвек­тор­лы түрін ашты.
Мұнымен  кезінде телевизия атасы V.K.Svorikin (АҚШ) пен КСРО-да атом бомба­сын жасаушы Л.Арцимович айналысып ше­ше алмаған болатын. Соны шешкен қазақ­стандық ғалымдардың жетістігі дүниежүзілік электрониканың дамуына зор ықпалын тигізді. 
Электроника саласындағы Алдан Сапар­ғалиев жаңалығының мәні не?
Қазірге дейін әлемде кең түрде қолданы­ла­тын қозғалтқыштардың көбі – мұнай өнімдерімен жұмыс істейтін іштен жану қозғалтқыштары, түсінікті тілмен айт­қанда, мотор. Ал олардың қоршаған ор­та­ға көп мөлшерде газ шығарып, ауаның құ­рамын бұзатынын бәріміз білеміз. Сон­дық­тан оларды зиянсыз электр қозғалтқыш­тар­мен ауыстыру бүгінде әлем бойынша қарқынды жүріп жатыр. Ал қуатты электр қоз­ғалтқыштарды жасау қажет болған кезде олар­дың салмағы ауырлап кететіні белгілі. Мі­не, осы кезде Алдан Сапарғалиев ашқан жаңа­лықтың пайдасы өте зор екені белгілі болады.
Ол қалай?
Магниттік өріс күшімен айналатын бұ­рынғы электр қозғалтқыштардың жұмысы­на әсер ететін принцип біржақты болатын. Яғ­ни, магнит өрісі тудыратын ток күші бір жа­ғынан кіріп, екінші жағынан шығып ке­тетін. Ал қазақ ғалымының теориясы көп­век­­­­торлыққа негізделген. Бұл теория бойын­ша, магнит өрісін тудыратын ток күші бір­не­ше жерден кіріп, бірнеше жерден шығады. Нә­тижесінде, электр қозғалтқышының күші артып, көлемі бұрынғыдан 4-5 есе кішірейеді. Тү­сіндіріп айтсақ, салмағы 25 кг болатын электр қозғалтқышы салмағы 100 кг бола­тын электр қозғалтқышының қызметін ат­қа­ра алады. Бұл қазіргі кезде электр қозғалт­қы­шымен жұмыс істейтін көліктер үшін өте қа­жет нәрсе. Ендеше, сандарға жүгініп кө­рейік:
Қазір электр энергиясының 90 пайызы электр генераторларынан алынып, оның 60 пайызы қозғалтқыштарға жұмсалады. Сон­дықтан электр генераторларын өндіру мен сату ісі әлемде аса қарқынды жүріп жатыр. Оны шығарып сатып отырғандардың көш­басшылары Қытай, Германия, Жапония, АҚШ, Мексика, Франция, Италия, Чехия, Швей­цария, Тайланд елдері болса, бұлардың алды осы өндірістен жылына 7 миллиард, соңы 1 миллиард доллар пайда тауып отыр. Алай­да бүгінгі электр двигательдерінің пай­да­лы әсер коэффициенті (ПӘК) ойдағыдай емес. Соны Еуроодақ ЕС 60034-30 стандар­ты­на орай  2017 жылға дейін электр двига­те­льдердің орташа ПӘК-ін 86 пайызға жет­кізуді талап етіп отыр. Ал Алдан Са­пар­ғалиев ұсынып отырған двигательдердің орташа ПӘК-і 94 пайыз, электр энергиясын 2 еседен артық үнемдейді әрі электр қозғалт­қыш­тар­дың түріне қарай олардың салмағы қазір­гі­лерге қарағанда 3-4 есеге жеңіл болмақ! 
Осыдан-ақ қазақ ғалымының ғылыми жаңалығының қандай тиімді екені­не көз жеткізуге болатын шығар. Ендеше, Алдан Сапарғалиевтің жетістігін пайдала­нып, елімізді жаңа тұрпаттағы көпвекторлы электр қозғалтқыштарының отаны етуге тал­пынбаймыз? Бұл – экономикамызға  зор пай­да келтіретін өндіріс емес пе?

Қазақ ғалымы ашқан әлемдік маңызы бар тағы бір жаңалық

Қазір қай сала болса да, зерттеу жүргізу үшін түрлі приборлар қолданылатыны – ба­лаға да мәлім нәрсе. Ал приборлардың сез­­­­гіштігі, анализдеу қабілеті артқан сайын оның тиімділігі де артады. Соның арқасында түр­лі проблемалардың алдын алып, зерт­теушілердің дұрыс шешім қабылдау мүм­кіндігі артады. Міне, осы тарапта Алдан Са­парғалиев ашқан жаңалық та ешкімді бейжай қалдырмайды.
Қазір приборларсыз өмір жоқ. Әсіресе, хи­мия, биология саласында. Себебі бұл са­лаларда түрлі өнімдердің сапасын, құрамын анық­тау аса маңызды. Ұстап-тұтатын ыдыс-аяғың­нан жейтін тамағыңа дейін олардың құра­мын біліп, ағзаға зиянды-зиянсызын білу­ден артық нәрсе бар ма? Мәселен, біл­ме­ген адам құрамында улы металл бар ыдыстан та­мақ іше берсе және ішіп-жеп жатқан нәр­сесінің өз денсаулығына қатер төндіретінін біл­месе не болады? Сондықтан Алдан Сапар­ға­лиев жасап, «Аналитикалық электрондық сис­тема» саласында халықаралық патентке ие болған прибор жанды-жансыз нәрсенің бә­рін зерттеу, анықтау үшін өте пайдалы нәр­се дер едік.
Бұл жайында Қазақстан Педагогика ғы­лымдары академиясының академигі Жұба­на­зар Асанов:
«Масс-спектрометрия және спектро­мет­рия негізінде жасалған бұл қондырғы ар­қы­лы жеке адамдардың, сондай-ақ қоғамның, қор­шаған ортаның, тағамдардың қауіпсіз­ді­гін қамтамасыз етуге болады. Биология мен ме­дицинада аса биік деңгейдегі диагнос­ти­калық зерттеулер жүргізуге, технологиялық про­цестерді басқару және бақылауды бірне­ше есе жетілдіруге болады. Электронды кө­лең­келі микроскоп арқылы тірі клетканы зерт­теуге мүмкіндік туады.
Әлемдегі ең жетілген масс-анализа­тор­лар­дың (АҚШ-тың Lесо компаниясы шығар­ған) айыруы (разрешение) 50 000-нан арт­пайды. Органикалық заттарға анализ жасау үшін бұл көрсеткіш 100 000-нан кем бол­мауы керек. Ғалым ұсынып отырған құрал­дың айыруы (разрешение) 200 000-нан ар­тық, оның үстіне көлемі шағын.
Осы жаңалық негізінде жасалған көлең­келі микроскоптың айыруы қазіргі әлемдегі ең тәуір микроскоп деп есептелетін ТЕАМ 0,5-тен 100 есе артық болғандықтан, тірі клет­­­­­каларды еркін зерттеуге мүмкіндік бере­ді. Бұл жағдай қазіргі медицина мен биология сала­сындағы аса ауқымды жаңалықтарға жол ашады.
Түсініктірек болу үшін және бір мысал, жаңа сыпаттағы масс-анализатормен хром ру­дасынан хромның 95 пайызын айырып алу­ға болады. Алтын, мыс, т. б. түсті металдар үшін де осылай. Қарабайыр түрде түсіндірсек, мысалы  Хромтауда (Ақтөбе облысы) тау-тау болып үйіліп жатқан руда қалдығынан тағы да алдында өндірілгендей мыңдаған тонна хром аласыз.
Жер шарында аналитикалық электрон­дық қондырғылардың сатылуы 2010 жылғы ақпар бойынша жылына 40 млрд долларды құрады.
Ғалымның есептеуі бойынша, өзі жетіл­дір­ген, «Электрондық аналитикалық қон­дыр­ғыны сериялы түрде жасап сатудың өзінен-ақ 2-3 жылда 1 млрд долларға дейін табыс табуға болады екен».
Ендеше, осы приборды жасауға не ке­дер­гі? Алматыдағы Ядролық физика институтының «Масс-спектрометрия» лабо­ра­ториясының прибор жасаушы мамандары­ның есептеуінше оған, бар-жоғы, бір мил­лион доллардай қаражат керек екен.
А.Сапарғалиев пен Е.Якушев екеуінің жа­­­саған теория мен иеленген патенті не­гі­зін­де қазір дүние жүзіне кең тараған физи­ка­лық электроника бұйымдары: ең озық айыр­ғыштар, ең жетілген электронды-опти­ка­лық өзгерткіштер АҚШ-та, Жапонияда, Гер­манияда жасалып сатылады. Одан атал­ған елдер жылына миллиардтаған доллар пай­да тауып отыр. Ал Қазақстан ғалымдары ұсын­ған зарядталған ұсақ бөлшектердің ұшу уа­қытына негізделген магнитсіз масса-ана­лизатормен зерттеу жасаған  Джон Фенн (John Fenn), Коит Танака (Koichi Tanaka) и Курт Вютрих (Kurt Wüthrich) деген ғалымдар 2002 жылы  Нобель сыйлығын алды.
Көріп отырсыздар ма, жаңалықты ғы­лыми жағынан негіздеп, теориясын жасаған қазақ ғалымы болса, сол салада зерттеу жүр­гізген өзге елдің азаматтары әлемдік ғы­лым­да атақ-даңқы бөленіп, үлкен табысқа же­тіп отыр!

 Алдан Сапарғалиев неге нобель сыйлығының иегері емес?

Ғылымға көңіл бөлетін елде ештеңе назардан тыс қалмайды. Ғалымдары аш­қан жаңалықтарын барынша жарқыратып көр­сетіп, кең танытады, өндіріске енгізеді. Ал ғылымға жете мән бермейтін елдерде ке­рі­­­­сін­ше...
Алдан Сапарғалиев кеңес дәуірінде туды, білім алды, ғылым саласында тер  төк­ті, жаңалықтар ашты. Сондықтан әлемнің алтыдан бір территориясын алып жатқан алып державада лайық болсаң да әлемдік ғылым көгіне көтеріліп, жеткен жетістігіңді паш етудің өзі оңай емес еді. Себебі ол кезде АҚШ пен КСРО арасында гегемониялық бәсе­ке болатын. Сол үшін олар өздерінде қол жет­кен ғылым жетістіктерін бір-бірінен барын­ша құпия ұстады. Соның кесірі қазақ ға­лымының табыстарына да тиіп, оның электроника саласында ашқаны әлемдік ғы­лыми ортаға кең түрде таныстырылмады.
Өткен ғасырдың 80-жылдары екі супер­дер­жаваның арасында қырғи-қабақ соғыс жү­ріп, жантала қарулану асқынып жатқанда әскери мақсатқа қолданылатын жаңалық қа­лай көзден таса ұсталмасын? Оның үстіне қа­зақстандық ғалымдардың жаңалығы қа­нат­ты зымыран жасауға пайдаланылғаны бар. Сондықтан Сапарғаливтің ғылыми дис­сер­тациялық еңбегі көп уақыт бойы жалпыға пайдалануға берілмеді. Ал еліміз тәуелсіздік алған алғашқы жылдары балапан басына, тұрым­тай тұсына кетіп, ғылыммен ешкімнің шаруасы болмай қалды.
Дегенмен Алдан Сапарғалиевті 2011 жы­лы АҚШ-тағы Аэронавтика және ғарыш кеңіс­тігін зерттеу жөніндегі ұлттық басқар­ма­сының (НАСА) ғылыми бөлімі Нобель сый­лығына үміткерлер тізіміне енгізген. Бір­ақ оған құжаттар дайындау, басқа да шаруа­­­ларды реттеу оңай болмаған. Оның ү­стіне ғалымның НАСА-мен бірігіп зерттеу жұ­мыстарын жүргізуге мүмкіндігі болмаған­дық­тан бұл іс кешеуілдеп қалған...
Қазақ ғалымына Нобель сыйлығы бері­лер-берілмес, мәселе онда емес, осындай өз ара­мыздан шыққан тұлғалы ғалымның елі­міз экономикасына тигізер пайдасы мол жаңа­лықтары тезірек өндіріске еніп, халық­тың игілігіне айналса дейміз.

 Алданның тілегі – ғылым мен өндірісті ортақ мақсатқа жұмылдыру

«Былтыр мен Қазақстаннан шыққан шет­елдердегі ғалымдардың орталығын құр­дым, – дейді Алдан Асанұлы. – Олар қазір елі­­­­мізге көмектеспек ниетте. Соған орай елі­міздің Премьер-Министріне ұсыныс хат жа­зылды: электроника, машина жасау, энер­гети­ка саласында аса мықты жаңалықтар бар, Қазақстаннан шыққан шетелдегі ғалымдардың бұл салалар бойын­ша патенттері бар, соларды ел игі­лі­гіне жаратайық деп. Ол еліміздің тауашасы (ниша), түсінікті тілмен айтқанда, біздің ел­дің атын айтқанда еске түсетін нәрсе бол­уы қажет. Мәселен, Германияның тауашасы ма­шина өндірісі болса, Оңтүстік Кореянікі тұр­мыстық электроника, Тайваньдікі – мик­рочип, т.б. Сондай тауаша бізде де болуы ке­рек, – деп. Оны жаз­ған еліміздегі ғылым, қоғам қайрат­кер­лері». 
Ұсыныс хатты Үкімет Ғылым және жо­ғары білім министрлігіне, Цифрлық даму, ин­новациялар және аэроғарыш өнеркәсібі ми­нистрлігіне және Өнеркәсіп және құры­лыс министрлігіне жолдап, олардың бәрі қолдап жауап беріпті. 
Енді сәтін салса, аз ток жұмсап, көп пай­да келтіретін электр қозғалтқыштары, моторларын көптеп өн­діріп, елімізде электр көліктерін жасау ісін дамытуға болады. Себебі енді кешігуге бол­майды, кешіксек оны басқалар өндіріп, біз тұтынушы болып қалуымыз ғажаеп емес. Мә­селен, қазір Сапарғалиевтің жаңалығын пай­даланып, АҚШ-тың Массачусетс техно­ло­гиялық институты көпвекторлы магнит өрісімен жұмыс істейтін электр генератор­ларын жасау ісін бастаған. Тағы бір ел сон­дай типтегі генераторларды шығаратын зауыт салып жатқан көрінеді. Бұл – бізді ой­­­­­ландыратын нәрсе...
Ғалым қазір ойға алған мақсатын жүзеге асыру жолында еңбектеніп жатыр. «Ең ал­ды­мен, Қазақстанда электрониканы дамыту үшін, Түркістандағы Ясауи атындағы ха­лық­аралық қазақ-түрік университеті жанынан Қа­зақ-түрік Машинатану және электроника ғы­лыми-зерттеу институтын ашу қажет», – дей­ді ол.  – Сол арқылы АҚШ, Түркия, Қазақ­стан үшеуін бір мақсатқа біріктірсек, нәти­жеге қол жеткіземіз. Себебі ана елдерде мық­ты технология бар. Олар жаңалыққа қы­зы­ғады. Біздегі Ғылым және жоғары білім министрлігі, Цифрлық даму, инновациялар және аэроғарыш өнеркәсібі министрлігі және Өнеркәсіп және құрылыс министрлігі ана елдердегі әріптестерімен байланысқа шы­ғып келіссе, істің жүріп кетуіне кепілдік бар. Ал біз АҚШ-тағы «Дженерал электрик» (General Electric) сияқты компаниялармен бай­ланысып, ғылым жағынан көмек бере ала­мыз. Сонымен бірге бұл іске шетелдегі қа­зақ­стандық ғалымдар да жәрдемдесуге дайын».
Иә, бір кезде Алданның ұстазы В.Кель­ман­нан бастап, талай ғалымдар шетелге ке­тіп қалғаны белгілі, солардан елде қалғаны жал­ғыз өзі. Сондықтан бір кезде елімізде үл­кен ғылыми мектебі болған электроника са­ласы қайтадан жаңғырып қалпына келсе, да­мыса, соған өз үлесімді қоссам дейді ға­лым.
Алдан Сапарғалиевтің әлемдік ғылыми ор­тада беделі бар, көп жерге сөзін өткізе ала­ды, соны елім пайдаланса дейді. Өзінің жә­не өзі секілді көптеген қазақстандық ға­лым­ның жаңалықтары өз отанында қолдау тауып, өндіріске енсе – ол ел эконо­ми­касының өсуіне әсер етер еді дейді. Әрине, бұл жалғыз ғалымның атқарып шы­ғар шаруасы емес. Бұл – ел болып атсалысар үлкен іс!

Ахмет ӨМІРЗАҚ

Серіктес жаңалықтары