Интересное признание сделал ученый Южно-Уральского государственного университета. Кандидат технических наук Кирилл Шулдяков в детстве ловил себя на мысли: «Надо бы создать что-то удивительное, монументальное. Чтобы, когда меня уже не будет, это «что-то» оставалось и еще долго служило людям». Прямо скажем, не самая обычная детская мечта… Между тем молодой исследователь готов воплотить ее в жизнь. Причем, в Арктике.
Справка «АН»
Кирилл Владимирович Шулдяков, кандидат технических наук, доцент кафедры «Строительные материалы и изделия». В 2014 году с отличием окончил магистратуру ЮУрГУ по направлению «Строительство». Основная преподаваемая дисциплина и сфера научных интересов —технология бетона. В 2023 году выиграл грант Российского научного фонда на проведение инициативных исследований молодыми учеными. Был стипендиатом Президента России, губернатора Челябинской области и Законодательного собрания Челябинской области. Награжден благодарственным письмом Челябинской городской Думы. Победитель областного конкурса научно-исследовательских работ молодых ученых и конкурса «УМНИК». Автор более 50 научных публикаций, в числе которых 12 на английском языке.
– Дороги так часто ремонтировать приходится... А почему бы покрытие по примеру Пантеона не сделать, чтоб на две тысячи лет хватило?
– Современные полимерасфальтобетоны стали уже гораздо надежнее, чем те, что были раньше. Но я все-таки считаю, что надо переходить к еще более долговечным материалам — бетонам. И определенные шаги в этом направлении уже сделаны. Насколько я знаю, в Китае уже более 30 процентов дорог делают из бетонов. В России, по разным источникам, — от двух до пяти процентов. Нужны технологии, специалисты, техника. Много экономических вопросов возникает. К слову, в стратегии развития отрасли строительных материалов на период до 2030 года определено, что не менее половины новых дорог должно строиться из бетона. Даже Ассоциация бетонных дорог России создана. На конференциях специалисты рассказывают о преимуществах этого материала.
Деньги для талантов
– Государство поддерживает талантливых студентов. Вы получали именную стипендию президента России, во многих конкурсах молодых ученых побеждали. В частности, получили грант научно-инновационного конкурса «Умник», проводимого Министерством науки и высшего образования. Это очень трудный путь?
– Это очень интересная история. В тот год призовое место в этом конкурсе было одно. Деньги достаточно большие, 400 тысяч тогда выделялось на поддержку молодых исследователей. Когда в первый раз в «Умнике» участвовал со своими идеями по бетонам… – с треском провалился. По итогам финального выступления пятнадцатое место занял из пятнадцати. Судя по вопросам, которые задавали мне члены жюри, я вообще свою идею некорректно сформулировал, презентовал все в неверном ключе. Промахи учел, презентацию переделал основательно, и через полгода, выступив перед той же самой комиссией, занял первое место. Причем от второго места — с большим отрывом по баллам.
– Вот что значат усидчивость и поддержка единомышленников!
– …По правде сказать, в меня никто не верил. Говорили, что напрасно трачу время и силы. Но… четыреста тысяч на карту были зачислены по итогам конкурса. Я показал, можно сказать, пример. После этого у нас на кафедре достаточно много «умников» было. Поняли, что выиграть грант реально. За консультацией даже ко мне обращались. А деньги я потом потратил на свадьбу и на путешествие в медовый месяц.
– О как! Нецелевое использование средств?
– Ну почему? Это же была моя зарплата. Мог распоряжаться по своему усмотрению. А исследования я, конечно, продолжил. Победа стала не только хорошим стимулом, но и своеобразной верификацией того, чем я занимаюсь. Раз меня поддержали члены жюри, значит, на верном пути, создаю то, что нужно людям. Бетон сам по себе материал не новый, но интерес вызывают подходы, которые я применяю в исследованиях, – изучение процессов на микроуровне.
– Какие же объемы бетона вы создали этими самыми руками за свою научную деятельность?
– Большие (смеется). Суммарно – думаю, много. Кубический метр или около того. Невероятное количество образцов извел, проводя всевозможные испытания.
– Дедушка радовался, когда вы стали «умником»?
– Радовался, конечно. Хотя и он изначально со скепсисом относился к моему участию в конкурсе. Убеждал: «Лучше статью напиши полезную или кубики бетонные сделай, чем над презентацией сидеть...». К слову, коллеги, с которыми в командировках доводится общаться, удивляются. Бетоном практически никто не занимается. «Что там исследовать? — говорят. — Известно же все…».
– А вы верите, что за этими исследованиями будущее?
– Не только верю, но и все время подтверждения приходят из разных источников. В прошлом году впервые в истории нашей кафедры получил крупный грант Российского научного фонда на исследования долговечности цементных композитов для Арктики. А это фундаментальная наука, очень серьезную экспертизу проходят заявки. Вроде бы, действительно, все про цемент известно. Все видят, что бетон твердеет. А вот почему? Что происходит при введении различных современных добавок?
…Слышал, что в советский период на конгрессах по химии цемента, бывало, до рукоприкладства доходило. Звучали разные точки зрения, порой диаметрально противоположные. Не могли договориться ученые, активно спорили. Сейчас уже более-менее устоявшееся мнение есть, основные моменты объяснены. Но, если рассматривать нюансы…
– …Опять выяснять отношения придется?
– Во всяком случае, придется изучать взаимодействие отдельных частичек. Неисследованного еще очень много. Тем более что сейчас современная строительная химия не похожа на то, что было раньше. Первоначально в качестве добавок в основном применяли различные отходы. Современная химия по-другому влияет на процессы, протекающие при образовании бетона. Собственно, их я и исследую.
Каверзный вопрос
– На какой результат вы рассчитываете? К чему вы хотите прийти в научном плане?
– Я бы хотел понять, как именно можно повлиять на структуру цементного камня, чтобы добиться наивысшей морозостойкости и долговечности.
– На 2000 лет все-таки будете ориентироваться?
– Для начала нужно вывести закономерности, а потом — добиться, чтобы приняли стандарты. Ну и хотелось бы стать свидетелем внедрения технологии при строительстве объектов в Арктике, и чтобы все построенное там сохранилось и тогда, когда уже люди на Марсе поселятся (смеется). Развитая инфраструктура в Арктике очень понадобится. Особенно, когда исчерпаются доступные месторождения полезных природных ископаемых. А там запасы большие...
– Каверзные вопросы задают вам студенты?
– В основном их задают «заочники» или «вечерники» — люди с практическим опытом. Бывало, подходят после занятия, благодарят за интересную лекцию про бетон, а потом... «Вот, знаете, я там под баньку у себя на даче фундамент залил… и опа — все потекло. А почему?». Такие вопросы реально ставят в тупик. Откуда ж я знаю, какой он брал цемент, сколько воды налил, может, на солнце все оставил — да мало ли...
– А в науке какой для вас самый каверзный вопрос?
– Неожиданно… Пожалуй, я бы связал ответ с модулем упругости, который тоже влияет на характеристики бетона, на его морозостойкость. Обнаружить здесь закономерность было бы, наверное, интересней всего.
– Вы участвовали в сочинском конгрессе молодых ученых. Что можете сказать об этом форуме?
– Радует, что в нашей стране очень много талантливой молодежи, увлеченной научными исследованиями мирового уровня. Форум собирает энтузиастов, молодых людей, много читающих, обладающих пытливым умом, хорошей памятью и усидчивостью. Было приятно пообщаться с коллегами.
– А вы какой ученый?
– Красивый! (смеется) Сложные у вас вопросы… Трудно себя оценивать «со стороны». Наверное, я въедливый ученый. Если уж за что-то берусь, довожу до конца, стараюсь во всем разобраться, вникнуть в суть процессов.
– Не ищете легких путей?
– Я не знаю легких путей в науке. Ну и, конечно, хотелось бы, чтобы это было исследование мирового уровня, результат получить общечеловеческого значения, который улучшит качество жизни. Один раз построил — и все, можно пользоваться веками. Надежность и долговечность будут сразу закладываться на стадии проектирования строительных материалов. Какую добавку ввести и в какой дозировке? Невероятно кропотливая, но важная для будущего работа. А как строить быстро, дешево и ненадолго… Ну, это и без меня, наверное, знают.
Египетский феномен
– На международной выставке «Иннопром-2024» на стенде Челябинской области вы представляли экспонаты высокоморозостойкого бетона. Впечатлили участников?
– Довелось познакомиться и обменяться контактами с представителями ряда предприятий из разных регионов России. Договорились о продолжении коммуникаций и поиске точек взаимодействия. Надеюсь, что эти знакомства позволят мне применить свои навыки и коммерциализовать разработки.
Всем очень нравится идея создания дорог, которые более 50 лет смогут эксплуатироваться без ремонта, потому что это очень больная тема. В целом, коллеги отмечают актуальность и востребованность проводимых исследований. Поздравляют с тем, что нам удалось добиться таких качественных результатов. Много вопросов вызывает, за счет чего мы получили высокоморозостойкий бетон...
– …Но «рецепт» вы держите в секрете?
– Безусловно! Хотя тут речь идет даже не о конкретном "рецепте", а о технологии. Мы накопили большой опыт, благодаря которому понимаем, как увеличение дозировок различных компонентов повысит или понизит морозостойкость.
– А что еще из строительных феноменов древности вас вдохновляет, кроме Пантеона?
– Мне очень пирамиды нравятся египетские. Есть, кстати, конспирологическая теория, согласно которой они построены из бетона. Блоки могли заливать непосредственно на пирамиде, а поскольку все компоненты были природные, по прошествии времени невозможно выяснить, искусственный это камень или блок, выпиленный из скалы. И еще один момент меня поразил. Долгое время было принято считать, что рабы строили пирамиды. Но, согласно современным исследованиям, их возведением занимались свободные люди, которые, условно говоря, работали вахтовым методом. И своеобразные «соцсоревнования» были между «бригадами». Может, и вымпелы вручали. …Впечатляют меня эти сооружения. Очень бы хотелось узнать египетский секрет.