Становление и состояние химической науки Казахстана
Сапаркали КОНУСПАЕВ, профессор кафедры физической химии, катализа и нефтехимии КазНУ им. аль-Фараби, по совместительству г.н.с ИХН им. А.Б.Бектурова, д.х.н., профессор
ИДЕЯ социального равенства, провозглашенная коммунистами в Советском Союзе, овладела массами, что позволило образованию новых типов государств в мире. Заслугой русских (потом – советских) колониальных властей является то, что кочевой и полукочевой народ, какими были казахи, принудительно приняли оседлый образ жизни, правда заплатив за это жизнью более половины всего народа. В Казахстане стали возводиться новые города и села. Казахи начали осваивать земледелие, хотя исторически были по большей части скотоводами. Вместе с этим казахи начали осваивать и азы Европейской цивилизации. Через русский язык в Казахстан пришли образование и западная наука. Исторически вместе с исламом казахи приняли арабскую графику, приспособленную к казахскому языку, на которой велась переписка, существовали книги, письменная литература. Но в советское время нам вдалбливали, что у нас было только «устное народное творчество». Чтобы казахи не знали свою историю, коммунисты дважды изменили письменную графику, сначала ввели латиницу, затем сменили ее на кириллицу, в результате новое поколение не могло читать книги, написанные в другой графике. Наш народ оплатил прогресс буквально своей кровью и памятью.
Позвольте отвлечься немного на историю. Казахи относятся к числу Тюркских народов, которые проживали в историческом регионе под названием «Туран», ныне больше известном, как Центральная Азия, Туркестан. Характерно – при советской власти даже географы старательно делили наш регион на части, на «Казахстан и Среднюю Азию», чтобы подспудно разбросать веками жившие рядом народы по «национальным квартирам». Современные казахи являются правопреемниками Золотой Орды, которая покорила огромный регион – от Алтая до Дуная. Впрочем, и Орда, в итоге, не пересилила географический детерминизм, и Туран, разделенный между Джучидами и Чагатаидами продолжал «работать», как единый историко-культурно-экономический регион.
Для захвата и колонизации тюркских и иных земель, Россия, Китай и другие империи использовали старый римский принцип «Разделяй и властвуй», устраивая между ними войны, колонизировали их руками соплеменников. Российский император Петр I говорил: «Чем больше будете убивать басурман, тем лучше русскому человеку». Басурманами были мы, колониальные власти отняли у нас не только землю и воду, но и наше название, назвав нас «киргизами». Казахов сделала «дикими кочевниками» 300-летняя война с калмыками, которых русские называют джунгарами, потому что небольшая часть калмыков приняли русское подданство. Окончательный разгром калмыков казахским ополчением, руководимый Абылай-ханом, произошел в 18 веке. За 300 лет войны многие города, как Отрар, Сайрам, Сарайчик, Саурык, Сыганак и другие были разрушены, и большинство казахов жили только в юртах.
Следует отметить, что в официальной истории России существует множество мифов. Первый из них - 300-летнее монголо-татарское иго. Среди других мифов – «добровольное присоединение Казахстана к России». Главный же миф мало описывался в литературе, но до сих пор часто встречается в головах – что Россия «подарила» казахскому народу культуру, науку, государственность и вообще «подняла с колен» и научила, простите, справлять нужду стоя. На самом деле, колонизация была, без сомнения, многосторонним процессом и, как все в нашей жизни, не было черно-белым одномерным явлением. Даже, если Казахстан что-то получил «в наследство» от России или СССР, плата за это была невероятно непомерной, которую бы, наверное, не согласился оплатить ни один народ добровольно.
Становление же современного Казахстана в составе СССР было таково. На заре Советской власти Турар Рыскулов провозгласил Туркестанскую Советскую Социалистическую Республику с центром в Ташкенте. На первом съезде, которой проходил 1918 году, присутствовали представители всех тюркских народов Российской империи, которым большевики, что характерно, обещали право на национально-религиозное самоопределение, но Ленин отозвал Турара Рыскулова в распоряжение III Коминтерна и отправил в Монголию (там, кстати, он дал идею назвать столицу Монголии Улан-Батор). Новые хозяева Кремля быстро разобрались, что интеграция тюрков и таджиков в Туркестане им совсем не нужна. Ленин написал статью о вреде пантюркизма и велел для каждого народа создать свою автономию. Так на части колониальной территории, которую занимали казахи, сначала провозгласили Казахскую автономную республику со столицей в Оренбурге, затем прошло перераспределение территорий, Оренбургскую область передали России, а Жетысу и Мангыстау забрали у расформированной на Туркменистан, Узбекистан, Кыргызстан и Таджикистан Туркестанской республики. Столицу Казахстана перенесли вначале в Кзыл-Орду, затем - в Алматы, а в годы суверенитета столицей стала уже Астана.
Теперь кратко о советском периоде. Подлинным расцветом современной науки Казахстана можно считать время, когда столицей была Алма-Ата, как ее называли на русский лад (правда, само название родилось у Ораза Жандосова). На месте Алматы раньше была российская военная крепость под названием «Верный». Однако, местные казахи всегда знали, что на этом месте был большой древний город и сохранили его название в памяти - Алматы. Казахский народ, переживший голодомор 30-х годов и Вторую мировую войну, окончательно принял оседлый образ жизни и принялся за построение своей страны, которая называлась Казахская Советская Социалистическая Республика или сокращенно КазССР. В Республике начали строиться города и села, открывались школы, начали создаваться ВУЗы. Как и в случае с колонизацией, война и репрессии советского времени не только нанесли урон республике, но и принесли ей некоторую пользу в виде перемещенных на нашу территорию представителей европейской науки, искусства, образования, которые дали начало многим начинаниям в этой среде на территории Казахстана.
Основоположником естественных наук в Казахстане является Каныш Имантаевич Сатпаев, геолог, выпускник Томского политехнического института. Заслуга Сатпаева состоит в разведке и добыче цветных металлов. Казахстан обеспечил медью Советскую армию, из которой, как тогда любили говорить, «была отлита каждая вторая пуля, выпущенная по врагу». В 1945 году Сатпаев основал Академию наук Казахской ССР, ставшую «центральным штабом» развития науки в Казахстане. Еще одной научной заслугой Каныша (на самом деле – Габдулгани) Имантаевича, наряду с множеством достижений, по праву является создание металлогенной карты мира. Современные геологи успешно используют ее в своих исследованиях.
Одним из первых ВУЗов, созданных в Казахстане, был Казахский Государственный университет, открытый в 1934 году, носивший имя (хотя на самом деле – партийная кличка) большевика Сергея Мироновича Кирова (Кострикова). Первоначально университет, созданный на базе педагогического института, не носил никакое имя, и располагался в здании бывшей Верненской мужской гимназии. В январе 1934 года в его двери вошли первые 54 ученика биологического и физико-математических факультетов. Химический факультет был открыт только 1 сентября 1934 года. А 1 декабря первый секретарь Ленинградского обкома ВКП(б) Сергей Киров был убит мелким партийным клерком, что дало Сталину формальный повод для начала кампании масштабных политических репрессий в СССР. В честь убитого, буквально на следующий же день, 2 декабря, Казахский государственный университет получил его имя. Поскольку я химик, выпускник Химического факультета 1974 года, остановлюсь на истории становления химической науки.
Химическая наука и образование связаны с именем Абикена Бектуровича Бектурова, который был первым деканом химического факультета КазГУ. В университете тогда не было специалистов, а для подготовки высококвалифицированных кадров требуются годы, а может быть десятилетия. Самое главное, в Казахстане не было специалистов для их подготовки. Поэтому их начали приглашать из центра. Правительство СССР для этого создало необходимые условия в виде выдачи специальных денежных пособий, оплату дорожных и суточных расходов, а также обеспечение жильем.
Так, на химический факультет КазГУ были приглашены Д.В.Сокольский и О.А.Сонгина из Москвы, М.Т.Козловский из Одессы, М.И.Усанович из Ташкента. Здесь названы фамилии специалистов, которые создали свои научные школы и научные направления. Кроме этого, были приглашены большое число специалистов среднего звена, среди которых я могу назвать Крупенникову К.А., Бувалкину Л.А., Снегиреву Е.С., Кадушкину Л.А. и многих других, которые обучали нас азам лабораторных премудростей, проведению научных экспериментов.
Расскажу становление каталитической науки на примере своего учителя, академика Д.В.Сокольского. Когда А.Б.Бектуров приглашал Д.В.Сокольского, то он к тому времени уже защитил кандидатскую диссертацию в МГУ под руководством А.А.Баландина. В качестве основной реакции изучения он выбрал реакцию каталитического гидрирования. В Алматы не было никакой научной инфраструктуры, научными работами приходилось заниматься на том, что было под рукой. Водород он получал электролизом щелочного раствора и хранил в газометрах. Для проведения реакции был придуман реактор под названием «каталитическая утка», исключающая внешне-диффузионное торможение. Оригинальной частью реактора было приспособление для измерения потенциала катализатора относительно насыщенного каломельного электрода, то есть в ходе гидрирования фиксировали смещение потенциала катализатора. Сейчас этот метод называется «in-sity». Величина смещения потенциала катализатора была пропорциональна адсорбционной способности гидрируемого соединения.
Кроме потенциометрического метода Д.В.Сокольский применял и другие электрохимические методы, как кривые заряжения, потенциостатический и потенциодинамический методы. Измерение электропроводности металлических катализаторов (кондуктометрический метод) для характеристики каталитических свойств вошел в учебники по катализу под названием «эффект Сокольского». Благодаря такому подходу в Алматы, Д.В.Сокольский создал свою оригинальную научную школу по гидрогенизационному катализу, что позволило ему открыть в АН КазССР «Институт органического катализа и электрохимии».
Для подготовки специалистов по катализу на факультете работала кафедра катализа и технической химии. Для Казахстана Д.В.Сокольский подготовил более 300 кандидатов наук и около 50 докторов наук. После получения утверждения в ВАКе (Высшая аттестационная комиссия) Д.В.Сокольский вместе с вручением диплома кандидата химических наук, просил диссертанта дать переплетенную диссертацию и фото 6х9. На папке он ставил номер на диссертации - у меня был № 199, а докторскую я защитил после его смерти. Практически все каталитики Казахстана вышли из научной школы Д.В.Сокольского. На международных научных симпозиумах и конференциях, когда я говорю, что являюсь учеником Сокольского, то передо мной широко открываются двери. Сейчас созданный им Институт гордо носит имя Д.В.Сокольского.
Но, как я уже говорил, были и другие выдающие ученые, получившие известность в период своей работы в Алматы. Так, М.И.Усановичем создана теория кислот и оснований, вобравшая в себя все достижения человечества в этом вопросе до этого. Научные основы гидрометаллургии и амальгамной металлургии созданы в работах М.Т.Козловского, его ученики Л.Ф.Козин и другие впервые в мире получили сверхчистые металлы, удостоенные медалей на Лондонской бирже металлов. О.А.Сонгина с учениками впервые создала метод амперометрического титрования, который успешно использован при выделении и анализе редкоземельных металлов.
В Алматы была открыта новая реакция окислительного аммонолиза олефинов с получением нитрилов, сделанная в дипломной работе Б.В.Суворова, выполненной под руководством Д.В.Сокольского. Изучая эту реакцию, Суворов Б.В. создал свою научную школу по разработке катализаторов окислительного аммонолиза. В настоящее время окислительный аммонолиз является отдельной главой в учебниках по органической химии. Так в университете раскрылись таланты приглашенных специалистов.
Наряду с этим выросли и казахские ученые. Под руководством Б.А.Беремжанова были установлены закономерности образования солей в континентальных водах Казахстана. Написанный им учебник по общей химии выдержал большое число изданий, и студенты продолжают по нему изучать химию.
Академик Сембаев Д.Х. впервые в Казахстане продал лицензию на катализатор по получению нитрила никотиновой кислоты швейцарской фирме «Лонза». В области химии высокомолекулярных соединений можно отметить работы Б.А.Жубанова, создавшего научную школу по синтезу полимеров с различными заданными свойствами. Многие ионообменные смолы, разработанные под руководством академика Е.Е.Ергожина, получили практическое применение. Оригинальные исследования природных минералов Казахстана, проведенные под руководством Ш.Б.Батталовой легли в основу создания катализаторов и носителей из глин и создания на их основе композиционных материалов. Исследователи продолжают работы в этой области, пользуясь монографиями Ш.Б.Батталовой, как справочным материалом. Оригинальные исследования в области органической химии проведены А.Ш.Шарифкановым, Е.Н.Азербаевым и другими.
Исследование химии природных соединений проведены в работах М.И.Горяева, что позволило ему создать «Казахстанский бальзам». Работами Т.Р.Чумбалова, Р.А.Музычкиной и их учеников разработано много лекарственных препаратов из растительного сырья, так Г.Ш.Бурашева разработала лекарственные настойки из верблюжьей колючки, которые продаются в наших аптеках. Синтезом лекарственных препаратов успешно занимаются в лаборатории академика К.Ж.Пралиева с внедрением достижений в практику.
Исследования в области электрохимии были проведены Г.П.Гладышевым, Е.А.Сперанской, А.И.Зебревой, В.А.Захаровым, М.Б.Дергачевой и другими. В настоящее время Курбатовым А.П. и его учениками проводятся работы по созданию новых высокоёмких аккумуляторов. Оригинальные работы по применению переменного тока в химических реакциях проводятся в лаборатории А.Б.Баешева.
В области химической физики под руководством Г.И.Ксандопуло создано целое направление по использованию нанотехнологий при изучении процессов горения, получению различных материалов на основе углерода. Успешно работает Институт проблем горения, много лет руководимый З.А.Мансуровым. Новые взгляды на межфазное взаимодействие предложены Х.К.Оспановым, который при изучении взаимодействия природных минералов с жидкой фазой по-новому использовал энергию Гипса.
Результаты исследований, проведенные Муратбековым М.Б. и Буркитбаевым М.М. по радиохимии помогли при реабилитации Семипалатинского региона, где много лет проводились испытания атомного оружия. Исследования по изучению природных фосфоритов Каратау, начатые А.Бектуровым, были продолжены его учениками, так в лаборатории У.Ж.Джусипбекова созданы новые фосфорные удобрения пролонгированного действия. Гуминовые кислоты, выделенные из каменного угля в качестве удобрений, внедрены в Алматинском «Зеленстрое».
Наш Химфак в Советском Союзе занимал третье место по своим показателям после МГУ и ЛГУ. Идея создания праздника «Дня химика» зародилась на нашем факультете и последнее воскресенье мая каждого года превратился в общехимический праздник. В этот день проходят встречи выпускников, поддерживается традиция химиков каждые 5 лет встречаться на факультете, чтобы отчитаться перед сокурсниками о своих успехах и поделиться планами на будущее.
В годы независимости начался новый этап для нашей науки и общества. Бескровное получение независимости Казахстана явилось огромным благом для казахского народа. В стране подрастает поколение свободных людей, которые не знают унизительного колониального состояния. Новый импульс получила страна во всех сферах деятельности. Если при СССР число казахов было меньше суммы пришлого населения, то в годы независимости численность титульного этноса выросла до 13 млн человек, что составило 70% среди 20 млн населения Казахстана. Наш университет получил статус Национальный, и вместо большевика Кирова-Кострикова он стал носит имя мирового ученого - Абу Насыра аль-Фараби. В годы жизни Абу Насыра аль-Фараби (870-950) не было не только современных государств, но даже этих народов. Человечество называет Абу Насыра аль-Фараби «Вторым Учителем» после Аристотеля. Так, именно аль-Фараби первым среди людей нанес звук на бумагу и показал его единство с математикой. В том, что крупнейший национальный вуз Казахстана получил имя нашего центрально-азиатского ученого, есть большой исторический символизм. Он отражает собой тот факт, что мы все, кто живет в историческом Туране-Туркестане-Центральной Азии, являемся потомками великого народа, который не раз покорял весь мир не только силой своего оружия, но и достижениями в области культуры и науки.
Сейчас в распоряжении исследователей и студентов имеются великолепные условия для учебы и научного развития. КазНУград расположен в одном из престижных районов Алматы, и мы по праву гордимся его архитектурой и красотой. Библиотека, в которой занимаются студенты и его доступ к мировым центрам информации впечатляет. Конечно, за это время возникли многие другие вузы, особенно в Астане, но в этом плане конкуренция должна только подстегивать развитие каждого из этих вузов. Конечно, не все у нас безоблачно. Как всякое историческое явление, наша независимость тоже не одного цвета, и многое за 30 лет суверенной государственности развивалось совсем не так, как хотелось бы нам, многие возможности упущены, связи разорваны, и наука пребывает в том же состоянии, что и экономика, социальный сектор, промышленность и так далее.
С другой стороны, в годы независимости исследователи Казахстана стали выбирать темы, которые помогли бы в создании независимой экономики и укрепили бы технологическую независимость от развитых государств Запада и бывшего СССР, которые продолжают свою неоколониальную политику в отношении Казахстана.
В годы независимости стали широко изучаться природные минералы. Так под руководством М.К.Наурызбаева был установлен химический состав шунгита и из него сделано много материалов для практического применения. С.Е.Кудайбергеновым, в созданном им Институте новых полимерных материалов, разработаны гидрогели, которые позволяют увеличить нефтеотдачу пластов. В Центре переработки минерального сырья, руководимой академиком Жарменовым А.А. разработаны технологии получения различных металлов и их изотопов, там же работает кафедра нашего факультета. Непосредственно под моим руководством был исследован состав природного цеолита Шанканайского месторождения в Алматинской области, который использован в качестве катализаторов и носителей. Наша научная группа также разработала технологии выделения шерстного жира из промывных вод шерсти и получения фармакопейного ланолина. В лаборатории А.Б.Ауезова с учениками разработаны новые поколения катализаторов гидрирования растительных масел, позволившие снизить содержание транс-жиров с 60% до 6%, которые, как я надеюсь, в скором времени преодолеют бюрократизм властей и выйдут на промышленную практику Казахстана. Большая группа химиков под руководством Н.Н.Нурахметова предложили новые методы педагогических приемов обучения естествоиспытателей.
На базе химического факультета ранее были созданы Институт химических наук им. А.Б.Бектурова, Институт органического катализа и электрохимии. Д.В.Сокольского, которые были в НАН РК и являются, по сути, дочерними организациями нашего факультета. Эти институты были флагманами химической науки в СССР и по многим позициям сохраняют лидерский статус в международной науке. Сейчас на химическом факультете имеется три НИИ: Институт проблем горения, Центр физико-химических исследований и Институт новых химических технологий. Ученые этих НИИ являются преподавателями соответствующих кафедр. Исследователи факультета «Химии и химической технологии», так сейчас называется Химический факультет, вносят солидный вклад не только в празднование 90-летней годовщины Казахского Национального университета им. аль-Фараби, но и в развитие химической науки в Казахстане и мире. Думаю, все мои коллеги согласятся с тем, что мы все могли бы внести еще бОльший вклад в развитие нашей страны, если для этого будут созданы соответствующие условия.