CC BY
29
РАЗМЫШЛЕПИЯ, СООБЩЕНИЯ, КОММЕНТАРИИ
О.В. Летов
И БЛАГО, И УГРОЗА: СОЦИАЛЬНЫЕ И ЭТИЧЕСКИЕ ПРОБЛЕМЫ НАНОТЕХНОЛОГИИ
Летов Олег Владимирович - кандидат философских наук, старший научный сотрудник ИНИОН РАН.
Зарождение нанонауки связывают с лекцией-предсказанием под названием «На дне существует много пространства», прочитанной Р. Фейнманом в 1959 г. Представители химии считают, что формирование нанонауки имело место в более ранний период, когда ученые предложили новый взгляд на изучение коллоидного состояния веществ. Одним из первых, кто обратил особое внимание на это состояние, был лауреат Нобелевской премии, автор работ в области химической кинетики и катализа В. Оствальд (1853-1932). Коллоидное состояние занимает промежуточное положение между отдельными молекулами и макрочастицами. Оствальд выдвинул предположение, что вещества, находящиеся в этом состоянии, способны проявлять необычные механические, электрические и оптические свойства и предложил ряд интересных применений этих свойств. Таким образом, некоторые рассматривают нанонауку как новый этап развития коллоидной химии, области, которой ранее не уделялось должного внимания ученых. С распространением нанонауки и нанотехнологии ожидания ученых и общественности «выросли до небес» (24, с. 124).
Представители нанонауки изучают вещества на атомном уровне, а нанотехнологи ставят перед собой задачи измерять и управлять отдельными атомами и молекулами. По сравнению с представителями нанотехнологии их предшественники - микротехнологи - оперировали с объектами гигантских масштабов (размером, например, с амебу). Иными словами, чтобы понять нанонауку и нанотехнологию, необходимо научиться мыслить о малом. Переход к этому уровню существенно расширяет границы возможного. Рост исследований в области нанотехнологии связан с уникальностью свойств, зависящих от размеров частиц того или иного вещества. Эти свойства вклю-
чают в себя оптические, магнетические, электрические и механические явления, и в наноструктурах они могут проявляться иначе, чем в обычных материалах. Нередко нанотехнологию связывают с возможностью создания нанороботов, которые способны выйти из-под контроля человека и представлять определенную угрозу. Однако П. Марфи и П. Догерти считают подобную возможность неосуществимой на сегодняшний день (19).
Термин «нанотехнология» связывают с именем Э. Дрекслера, автором нашумевшей книги «Машины созидания» (30). Он же предложил проводить различие между наночастицами и наноматериалами как продуктами нанотехнологии (НТ), с одной стороны, и нанопроизводством, или молекулярной нанотехнологией (МНТ), - с другой. Если первые целиком относятся к настоящему времени, то второе - это, скорее, категория будущего. Вместе с тем перспективы, которые открывает развитие нанотехнологии для человечества, беспрецедентны. Основной проблемой в наноиндустрии на сегодняшний день является управляемый механосинтез, т.е. составление молекул из атомов с помощью механического приближения до тех пор, пока не вступят в действие соответствующие химические связи. Для обеспечения механосинтеза необходим наноманипулятор, который должен управляться либо макрокомпьютером, либо нанокомпьютером, встроенным в робота-сборщика (ассемблера) управляющего манипулятором. Наноманипулятор должен быть способен захватывать отдельные атомы и молекулы и манипулировать ими в радиусе до 100 нанометров. (Нанометр составляет одну миллиардную долю метра или одну стотысячную долю толщины человеческого волоса.)
Нанонаука и нанотехнология как отрасли знания являются результатом развития нескольких научных направлений, связанных, в частности, с разработкой тоннельного микроскопа с низкотемпературным сканированием (Scanning Tunneling Microscope). Используя тоннельный микроскоп, позволяющий манипулировать отдельными атомами вещества, ученые добились возможности изменять такое свойство атома, как магнитная анизотропия. До текущего момента никому не удавалось даже определить анизотропию отдельного атома, так что подобное достижение может иметь далеко идущие последствия. Оно показывает, что возможно использовать атом в качестве ячейки памяти для хранения информации. На наноуровне физические свойства вещества изменяются, открывая удивительные возможности в таких областях, как медицина, фармакология, информатика, материаловедение, связь и др. Так, информация, содержащаяся в Библиотеке Конгресса США, может быть сосредоточена в материальном носителе размером с кусочек сахара. С точки зрения нанотехнологии, такие отдельные области знания, как биомедицина, информационные технологии, химия, электроника, робототехника и материаловедение, сливаются в единую научно-техническую парадигму. Союз биологии и нанотехнологии способен создать «мозги и тело» будущих
систем с заданными характеристиками. Биология, нанотехнология и информатика составляют могущественную научно-техническую триаду. Иными словами, происходит конвергенция науки и техники, локомотивом которой выступает нанотехнология. Поскольку нанотехнология может применяться к любым формам материи, традиционное понимание науки как совокупности различных дисциплин подвергается пересмотру. Нанонаука представляет собой междисциплинарный предмет. Представители физики обращаются к биофизике, применяя законы квантовой механики к биологическим системам, химики фокусируют свое внимание в области литографии и наноэлектроники, используя химические методы в процессе производства наноматериалов.
Особенность нанонауки заключается в том, что сверхмалые частицы подчиняются иным законам, чем обычные макрообъекты. Во-первых, если движение макрообъектов происходит в соответствии с законами классической механики, то движение этих частиц осуществляется по законам квантовой механики. Во-вторых, в масштабе наночастицы почти все атомы и молекулы вещества находятся вблизи поверхности. Свойства этих частиц во многом обусловлены «эффектом поверхности». На наноуровне частицы способны поглощать определенные цвета, превращая, например, белый цвет в красный. Так, еще древние римляне знали, как окрасить стекло в красный цвет, добавляя к нему немного золота, однако они не догадывались, что цвет изменяется благодаря наночастицам золота. Биологам хорошо известна голубая бабочка, столь яркая, что цвет ее крыльев виден на расстоянии сотен метров. Однако голубой пигмент не содержится в крыльях бабочки. Как показали исследования на микроуровне, крылья бабочки покрыты тесными рядами прозрачных чешуек. Эти прозрачные чешуи образуют слои, отражающие голубой свет. Толщина каждого слоя составляет 62 нанометра, а расстояние между слоями - 207 нанометров. Эти пространственные соотношения и позволяют отражать мерцающий голубой свет, иные соотношения порождали бы отражение другого цвета. Этот эффект, в основе которого лежат пространственные соотношения на наноуровне, используют в своей работе ученые, заключившие контракт с известной фирмой «Л’Ореаль». Они работают над созданием косметических препаратов, способных генерировать различные яркие цвета так же, как крылья бабочки.
Открытие в 1991 г. японским ученым С. Иижима углеродных нанотрубок позволило работать над созданием легких и сверхпрочных материалов. Эти материалы находят свое применение в области космического и авиастроения, создания легких и прочных корпусов автомобилей и мотоциклов, хоккейных клюшек, теннисных ракеток и другого спортивного снаряжения. Кроме того, изделия из углеродных нанотрубок являются отличными проводниками, что позволяет проводить электричество с наименьшими потерями. Наряду с этим ученые и инженеры работают над применением углеродных нанотрубок как
материала для создания микрочипов, что способствовало бы существенному увеличению быстродействия и объема памяти компьютеров. В настоящее время рынок нанопродуктов представлен такими товарами, как содержащий наночастицы оксида цинка солнечный экран, который спасает от вредного ультрафиолетового излучения; неподдающееся загрязнению белье, изготовленное из полученного на основе нанотехнологии особого вида хлопка; носки с вкраплением наночастиц серебра, обладающие бактерицидным действием и предупреждающими возникновение неприятного запаха и др. (19). Внедрение нанотехнологии способствовало возрождению американской текстильной промышленности, до последнего времени находившейся в упадке. Согласно прогнозам, рынок текстильной продукции в этой стране должен вырасти с 11 млрд. долл. в 2007 г. до 20 млрд. долл. в 2012 г. (17, с. 34).
Нанотехнология находит свое применение и в сфере нефтеперерабатывающей промышленности. В процессе очищения сырой нефти крупные молекулы углеводорода распадаются на более мелкие. С помощью нанотехнологии инженеры добиваются увеличения количества топлива, получаемого из каждого барреля сырой нефти.
В области энергетики керамические нанопокрытия предохраняют металлические компоненты от коррозии, продлевая срок жизни и уменьшая энергозатраты системы. Нанотехнология широко используется и в области альтернативных способов получения энергии. Так, производимые на основе нанотехнологии силиконовые элементы солнечных батарей составляют в настоящее время 95% всех солнечных батарей, представленных на рынке. В таких странах, как Германия, Дания и Испания, где широко используется энергия ветра, новое поколение смазочных материалов, содержащих наночастицы, позволяет резко уменьшить трение, возникающее в процессе вращения турбин (12). В 2007 г. компания «Дженерал моторс» заказала производимые с помощью нанотехнологии литиевые батареи, необходимые для двигателя, работающего как на дизельном топливе, так и на электроэнергии (17, с. 34).
В области медицины с помощью нанотехнологии разработано антибактериальное покрытие, в основе которого лежат антисептические свойства серебра. В сфере стоматологии нанотехнология позволяет в 3-10 раз ускорять процесс вживления имплантируемых зубов. В хирургии эта технология способствует ускорению заживления ран. В онкологии с помощью наноустройств разрабатываются методы определения, какие именно гены подвергаются мутации в случае онкологического заболевания. Группа сотрудников университета Северной Калифорнии занимается изучением методов создания наночастиц определенной формы, которые могли бы доставлять необходимые лекарства в заданные участки организма, проникая внутрь отдельных клеток (6). Использование свойств магнетических наночастиц позволяет вы-
явить микроорганизмы, вызывающие те или иные болезни. Физики исследовали подобные свойства еще в 1970-е годы, однако мало кто в то время подозревал, что эти исследования будут полезны в процессе установления диагноза болезни или поиске новых лекарств (2). Сотрудники Мичиганского университета работают над применением метода наноуровневого «троянского коня» в борьбе с раковыми клетками. Известно, что раковые клетки испытывают потребность в фолиевой кислоте. Учитывая это обстоятельство, ученые создают синтетическую молекулу под названием «дендраймер», соединив в ней молекулы фолиевой кислоты с сильным химиотерапевтическим веществом метотрексатом, токсичным по отношению к раковым клеткам. Как только «дендраймер» целенаправленно доставляется к раковым клеткам, те поглощают его внутрь. Таким образом происходит разрушение раковых клеток (19). Е. Зубарев и его студенты из университета Райса (Хьюстон, США) предложили в целях борьбы с раковыми клетками соединять лекарственное средство таксол с наночастицами золота. В обычных дозах это лекарство способно вызывать у пациентов аллергию и другие побочные эффекты. В качестве средства доставки золото было выбрано, в частности, потому, что оно не снижает терапевтические свойства лекарства. Образовавшиеся в результате соединения столь малы, что способны преодолевать иммунную систему организма. Будучи введены в кровь, эти соединения легко попадают непосредственно в зону опухолевых клеток (12). Таким образом, осуществляется «адресная» терапия онкологических заболеваний.
Ученые Монэшского университета в Австралии получили многомиллионный грант на разработку медицинских нанороботов, которые должны обладать автономной системой питания микродвигателя. Эта система позволяла бы им совершать путешествие внутри человеческого организма, выполняя задачи на основе дистанционного контроля. Нанороботы могут быть снабжены специальными сенсорами, способными определять «меченые» клетки (6). Нанотехнологии используются в процессе создания искусственных костей, хрящей и кожи, которые не отторгаются живым организмом.
В сфере фармацевтической промышленности около 60% наиболее перспективных патентов составляют открытия с использованием нанотехнологий. Одна из основных проблем в этой сфере заключается в том, что бактерии и пораженные клетки приобретают иммунитет к лекарствам. Именно использование нанотехнологии позволяет видоизменить фармацевтические средства таким образом, что они вновь обретают эффективность. Кроме того, осуществляемая с помощью нанотехнологии радиочастотная идентификация позволяет маркировать лекарства таким образом, что всегда можно определить момент истечения срока этих препаратов. Вместе с тем принципиальная новизна технологических предложений оборачивается тем, что процесс утверждения патентов существенно замедляется. Так, по некоторым оценкам, в
области фармакологии многие инновационные предложения, основанные на нанотехнологии, оказываются с коммерческой точки зрения устаревшими, по меньшей мере на три года (17, с. 32). В целом, хотя продукты нанотехнологии уже появляются на рынке, подлинные практические возможности этой технологии еще находятся в процессе своего открытия.
Инвестиции в области нанотехнологии требуют наличия определенной культуры и этики бизнеса. «С каждой новой технологией, - отмечает, например, П. Дингра, представитель крупной американской компании, связанной с производством нанокатализаторов, - необходима особая культура риска, когда люди обладают смелостью начать собственное дело и имеют для этого достаточные финансовые ресурсы» (цит. по: 17, с. 32). В этом отношении представители индустриально развитых стран обладают некоторым «естественным преимуществом». Наряду с государственными инвестициями в научную сферу в этих странах имеются частные фирмы и отдельные предприниматели, которые готовы перевести эти исследования на коммерческую основу с целью их дальнейшего промышленного применения. Так, президент американской компании по производству экологически чистых изоляционных материалов отмечал: «Потребитель поставил перед нами задачу поиска твердых и прозрачных материалов, и только с помощью нанотехнологии оказалось возможным ее решение» (там же). Прежде чем приступить к производству нового вида продукции, предприниматель ставит перед собой вопрос, как можно использовать новую технологию, чтобы товар стал лучше или дешевле, или и то и другое? «Потребитель выбирает наши продукты не потому, что их производство основано на нанотехнологии, - считает генеральный директор компании “Нанофильм” С. Риккерт, - а потому, что они обладают удивительными свойствами» (цит. по: 17, с. 35).
Для развития нанотехнологии в современных развитых странах существуют необходимые политические, экономические и научные предпосылки. Например, в США президентский бюджет 2007 г. предусматривает 1,2 млрд. долл. на нужды Национальной нанотехнологической инициативы. Всего за период с 1997 по 2005 г. на исследования в этой области правительством США было выделено 18 млрд. долл., в то время как частные инвестиции на эти цели с 1995 г. составили 2 млрд. долл. Вместе с тем только в 2004 г. в США было продано товаров, производство которых основано на нанотехнологии, на сумму 13 млрд. долл. Американское Национальное научное объединение предусматривает субсидии для Национальной нанотехнологической сетевой инфраструктуры (ННСИ), объединяющей 13 крупных университетов. Цель ННСИ - способствовать исследовательским и образовательным программам в области нанонауки и нанотехнологии. Министерство обороны США поставило перед учеными задачу создания концептуальной основы для достижения нового уровня эффективности вооружений. В Китае рынок нано-
технологических товаров, основную часть которых включали в себя наноматериалы, наноэлектроника и нанобиотехнологии, составил в 2005 г. 5,4 млрд. долл. Вместе с тем аналитики отмечают, что в этой стране не существует каких-либо этических или социальных ограничений по использованию новых нанотехнологических продуктов (32, с. 278).
В России корпорация «Роснанотех», созданная указом президента В.В. Путина 23 июля 2007 г., получит из российского бюджета 130 млрд. руб. (свыше 5,3 млрд. долл.) и будет заниматься финансированием перспективных нанотехнологических проектов. На трехлетнее финансирование создания наноиндустрии правительство уже выделило 28 млрд. руб. (свыше 1,14 млрд. долл.). Министр науки и образования РФ, председатель наблюдательного совета «Госкорпорации нанотехнологии» А. Фурсенко сообщил, что через 2-3 года объем рынка нанотехнологий будет составлять «десятки миллиардов долларов». По его словам, в настоящее время этот рынок оценивается в миллиарды рублей. В частности, Фурсенко отметил, что уже сейчас существуют проекты, где используются нанотехнологии, в том числе новые конструкционные материалы (разработка сталей, которые используются для освоения Арктики), водородная энергетика и ряд других проектов. Именно в индустрии наноструктур энтузиасты нового направления видят основной ресурс роста экономики и промышленности, отказа от сырьевого характера хозяйствования, в чем, надо отдать им должное, они смогли убедить политиков. Ожидается, что к 2015 г. благодаря корпорации объем российской продукции с использованием нанотехнологий должен составить 1 трлн. руб. (15).
Обозреватель «Бизнес уик» Дж. Буш отмечает, что 50 лет назад, когда СССР впервые запустил «Спутник», мир был удивлен, что русские могут побеждать Запад на их собственном - научном - «поле игры». Однако к началу XXI в. Россия во многом утратила свои позиции в области развития науки и техники (5). Серьезным ответом на вызов времени стало принятие в 2007 г. федеральной правительственной программы «Развитие инфраструктуры наноиндустрии в Российской Федерации на 2008-2010 годы». Основная задача программы - укрепить российские позиции в области новых технологий, которые будут вскоре определять характер мировой экономики. Помимо вкладов в государственные предприятия российское правительство предполагает инвестировать порядка 1,2 млрд. долл. в частные инновационные компании, в рамках которых 49% уставного капитала предоставляет государство, а 51% -частные инвесторы. Сходная схема совместного использования частного и государственного капитала в области инновационных технологий была применена в Израиле, где с 1993 г. успешно функционирует «Фонд Йозма». В мае 2007 г. крупный российский предприниматель М. Прохоров объявил о создании холдинговой компании с уставным фондом в 17 млрд. долл., основ-
ной целью которой будут инвестиции в области высоких технологий, включая нанотехнологию и поиск альтернативных источников энергии (14).
«Мы рассматриваем Россию как одну из возрождающихся стран с прекрасной системой образования и культурой развития высокой технологии» (цит. по: 24), - отмечал управляющий директор компании «Интел» А. Пэтел, внесший существенный вклад в область инвестирования российских инновационных предприятий. Не может не вызывать оптимизма рост сектора информационных технологий в России: экспорт российских программных продуктов вырос со 120 млн. долл. в 2000 г. до 1,5 млрд. долл. в 2006 г. С другой стороны, вклад этого сектора составляет в нашей стране лишь 1,5% совокупного национального продукта, в то время как в США - 5%, а в Ирландии -12%, что соответствует критериям научно-технического прогресса.
Однако на пути развития новых технологий в нашей стране существуют определенные трудности. На одну из них указывает президент американского инвестиционного фонда Инновационных предприятий Т. Настас, с 2001 г. работающий на российском рынке: «В России проблема заключается не в недостатке денег, а в отсутствии достаточных инвестиционных возможностей» (5). Предпринимателям в области инновационных технологий не хватает первоначального капитала. Если в США фонд помощи малым предприятиям располагает ежегодно 2 млрд. долл., то в России подобная государственная программа имеет бюджет в 40 млн. долл. Существенным препятствием на пути использования новых технологий в России является распределение фондов на основе критерия родственных и дружеских связей. По мнению западных инвесторов, российским ученым недостает предпринимательской инициативы, у многих из них трудности с английским языком. «Есть люди способные разрабатывать интересные технологии, но очень не хватает кадров, способных выстраивать успешный бизнес вокруг этих технологических разработок», - подчеркивает бывший сотрудник компании «Интел», а ныне директор по венчурным фондам Группы компаний «Тройка Диалог» О. Кужиков (16). Вместе с тем растет число российских ученых, которые, успешно поработав за рубежом, прежде всего в США, возвращаются в Россию, чтобы организовать собственное инновационное предприятие.
Другая важная проблема заключается в отсутствии должной защиты прав интеллектуальной собственности в России. В частности, представители российского правительства неохотно позволяет ученым использовать собственные изобретения, если они были сделаны при поддержке государства. «В российских государственных научных учреждениях много замечательных ученых, и мне нравится с ними работать, однако я не могу, поскольку мое изобретение будет объявлено государственной собственностью», - указывает основатель частного предприятия в области биотехнологий Д. Кулиш (см. 5). Сходные идеи высказывает представитель в Москве крупной американской
биотехнологической компании «Дженеко» А. Облаев: «В случае с изобретением в рамках академических исследований неясно, кто является его автором. Единственной рабочей моделью в сфере предпринимательства является частный исследовательский институт» (цит. по: там же). Не случайно, что, за исключением прогресса в области информационных технологий, где требуются относительно небольшие суммы капиталовложений, немногие авторы инноваций добились в России коммерческого успеха. Вместе с тем следует указать на то обстоятельство, что наша страна находится лишь в начале пути нового этапа научно-технического прогресса. «Важнейшее ценное качество -это человеческий капитал, именно оно и имеется в России», - считает О. Кужиков (цит. по: там же).
Развитие нанотехнологии приводит к формированию динамичной социальной архитектуры, возникновению новых моделей в экономике, образовании, системе вооружений. Имеет место активная, целенаправленная милитаризация нанотехнологии. Так, Д. Форрест под эгидой Форсайтского института (назначение которого - обеспечить благоприятные условия реализации нанотехнологических проектов) пишет: «Если мы попытаемся блокировать или замедлить развитие нанотехнологии в США или других демократических странах, мы тем самым увеличим вероятность того, что прогресс нанотехнологии будет иметь место в стране, где отсутствует свобода прессы. В этом случае нет гарантии того, что эта страна не будет использовать достижения нанотехнологии в целях угрозы соседним странам или остальному миру. Таким образом, попытки замедлить прогресс создают угрозу нашей свободе» (5). С другой стороны, выдвигаются опасения, что подобный прогресс положит начало новому витку гонки вооружений. Так, в отчете по стратегии национальной обороны США (2005), в частности, отмечается, что в редких случаях революционные технологии и связанные с ними оборонные инициативы способны фундаментально изменить сложившиеся представления о способе ведения военных действий (30).
Увеличение объема субсидий в области нанотехнологии не может не оказывать влияние на научное сообщество. В последнее время «нано» становится магическим словом для исследователей: немало научных проектов было переработано с учетом требований сегодняшнего дня. Многие ученые стремятся вскочить на подножку «уходящего поезда». Не являются исключением и руководители учебных заведений, большинство из которых осознали, что нанотехнология становится синонимом научной революции, и стремятся быть готовыми к происходящим переменам. Во многих университетах учебные программы дополняются курсами по нанонауке и наноинженерии, наноструктурам и наноустройствам (24).
Несмотря на резкое увеличение числа публикаций в области нанотехнологии в таких странах, как Китай и Южная Корея, ученые США сохраняют
лидерство в общем объеме публикаций по этой теме (18). Различие между западными и восточными странами заключается, в частности, в том, что в Китае и Южной Корее публикации в области новых технологий распределяются во множестве небольших журналов, в то время как в США, Германии и Великобритании эти публикации сосредоточены в крупных и широко известных изданиях. Это обстоятельство не может не оказывать влияние на уровень цитируемости ученых, представляющих те или иные страны. Так, в США в период с 2003 по 2005 г. число наиболее цитируемых статей в области нанотехнологии равнялось 126, в Германии - 31, что в совокупности составило 40% всего объема наиболее цитируемых публикаций. Вместе с тем объем наиболее цитируемых статей ученых Китая и Южной Кореи составил около 2% мирового объема. Если разбить всю область нанотехнологии на 256 тематических секторов, то в 2005 г. США лидировали по числу публикаций в 169 из них, Китай - в 70, Япония - в 15, Южная Корея и Испания - в 1. США лидирует по этому критерию в таких областях, как физические явления, высокотехнологические средства, литография и биомедицина, в то время как Китай - в области наноматериалов, катализе и электрохимии.
В сфере биомедицины основные направления нанотехнологии включают в себя исследования в области онкологии, сенсоров и детекторов, клеток, белков, ДНК. По числу публикаций в этой сфере безоговорочное лидерство принадлежит ученым США, затем следуют Китай и Япония. Среди учреждений первое место занимает Калифорнийский университет, далее - Китайская академия наук и Национальный университет Сингапура. Что касается динамики роста числа публикаций и уровня цитируемости в области нанотехнологии, то в 1998 г. публикации ученых США в этой области составляли 25,99% общего объема, Японии - 15,72, Германии - 13,72, Франции - 7,73, Англии - 6,93, Китая - 6,1, России - 4,87%. В том же году уровень цитируемости ученых США составлял 58,8%, Германии - 12,2, Японии - 9,6, Китая, занимающего в этом рейтинге 14-е место, - 1,4, России, занимающей 17-е место, - 1%. В 2002 г. публикации американских ученых составляли 24,02% общего объема, Японии - 15,09, Китая - 11,62, Германии - 11,55, Франции - 7,43, Англии - 5,86, России - 4,83%. В том же году уровень цити-руемости ученых США равнялся 58,2%, Германии - 11,4, Японии - 8,4, Англии - 6,2, Китая - 5,8, России, занимающей в рейтинге 18-е место, - 1,2% (18, с. 1497).
Развитие нанотехнологий имеет важные этические и социальные аспекты, которые не всегда учитываются в должной мере. В тех же Соединенных Штатах в действиях представителей администрации проявляется нежелание всерьез рассматривать вопрос о возможных вредных последствиях применения новых технологий. Распространяющееся знание в этой области способно стать достоянием людей, обладающих неблаговидными намерениями, а не-
предвиденные последствия использования этих технологий могут создать угрозу для отдельных социальных групп. В отчете ЕС по технологической конвергенции отмечается, что, хотя любое применение новых технологий обладает потенциальной возможностью разрешения назревших социальных проблем и улучшения благосостояния людей, в то же время оно может нести с собой угрозу культуре и традициям, человеческой целостности и свободе, политической и экономической стабильности (21, с. 4). Желания заинтересованных сторон в области применения научных достижений могут преобладать над такими требованиями демократического сообщества, как рациональность и прозрачность новых планов. В отчете экспертной группы европейской комиссии по прогнозированию новой технологической волны констатируется очевидная истина: «Хотя мировой валовой внутренний продукт за последнее время неуклонно возрастает, значительная часть населения планеты все еще страдает от таких явлений, как нехватка чистой воды и необходимого количества продуктов питания, угнетение со стороны диктаторских режимов, кровавые войны, отсутствие личной безопасности, ухудшение состояния окружающей среды, разрушение социальных и семейных связей и т.п. Развитие современных технологий не учитывает эти проблемы как первоочередные» (4, с. 20). В цепи экономической и научно-технической конкуренции развивающиеся страны оказываются наиболее слабым звеном.
Если одни видят в развитии нанотехнологии перспективу экономического подъема, то другие связывают это развитие с опасностью разрушения окружающей среды в глобальном масштабе. Дж. Уитман выдвигает опасение, что развитие нанотехнологии остается вне контроля как общества, так и государства. В этой области возникают различные объединения, преследующие коммерческие цели и лоббирующие свои интересы в правительстве (32, с. 278-279). Формируются «промышленно-университетские комплексы» или «коммерческие университеты», в рамках которых происходит ориентированная на пациента коммерциализация био- и нанотехнологии, стирается различие между академическими исследованиями и стремлением к получению прибыли.
Развитие молекулярной нанотехнологии (МНТ) содержит как прямые, так и косвенные угрозы человеческой безопасности. Прямая угроза связана, прежде всего, с процессом гонки вооружений. Использование МНТ в неблаговидных целях способно нарушить мирное сосуществование. Обладание необходимой технологией позволяет практически любой группе людей быстро и без особых затрат превратить виртуально созданное оружие в реальность. Для этого необходимы лишь проект, энергия и исходные материалы. Если производителем такого оружия оказывается государство, то изобилие высококачественного вооружения обеспечило бы ему превосходство над потенциальным противником, не обладающим МНТ. Счет времени в подобной
гонке вооружений мог бы идти на недели или месяцы. МНТ позволяет в принципе создавать «интеллектуальное» оружие массового уничтожения, такое как, например, смертельный вирус, поражающий людей лишь с определенными генетическими признаками. Производителями подобного оружия могут быть не только государства, но и группы людей и даже отдельные индивиды. «Демократизация» в сфере создания оружия является обратной стороной «индивидуального производства». Так же, как хакеры создают опасные компьютерные вирусы ради «спортивного удовольствия», так и «нанохакеры» могли бы в принципе создавать реальные вирусы, например в террористических целях. Самым опасным оружием в этом ряду были бы порождающие самих себя ассемблеры «липкой серой массы». Согласно рекомендациям по развитию НТ Форсайтского института, основанного Э. Дрекслером, следует полностью избегать использования ассемблеров или, по крайней мере, проектировать их таким образом, чтобы они не могли функционировать в условиях естественной среды (30). Другая прямая угроза, связанная с развитием МНТ, заключается в том, что с помощью этой технологии могут быть созданы такие средства наблюдения за любыми группами населения, что их использование могло бы нарушить права людей на неприкосновенность частной жизни.
Косвенная угроза, исходящая от МНТ, связана с тем обстоятельством, что ее развитие способно существенно изменить геополитическую карту мира. По некоторым оценкам, богатство, которое может быть создано в результате слияния информационных технологий и реальных физических процессов, стократно превышало бы американский бюджет (30). Никто в настоящее время не в силах описать конкретные признаки экономики будущего, однако вряд ли вызывает споры положение о том, что наиболее сложной и дорогостоящей ее частью будет этап конструирования продуктов, в то время как их производство и распределение оказываются наименее затратными. Эту экономику можно сравнить с процессом создания компьютерной программы, на разработку которой уходят тысячи и миллионы человеко-часов, тогда как пользователи без труда «прожигают» копии этой программы и с легкостью распространяют их среди клиентов, партнеров, приятелей. Так же, как и в области создания программных продуктов, в условиях экономики будущего вопрос о праве на интеллектуальную собственность приобретает первостепенное значение. Развитие МНТ угрожает тем странам, где экономика основана на массовом производстве. К примеру, экономический рост Китая опирается на массовое использование дешевой рабочей силы для производства недорогих товаров. Но зачем потребителям из других стран покупать китайские товары, если в этих странах будут созданы основанные на МНТ производственные мощности, способные выпускать высококачественные товары по более низким ценам? Эффективное использование МНТ в области нефте-186
переработки и поиске альтернативных источников энергии способно поставить серьезные проблемы перед руководством нефтедобывающих стран. Кроме того, если население каждой страны, обладающей МНТ, будет способно самостоятельно обеспечить себя всем необходимым; для этих стран более привлекательным окажется не столько политика глобального разделения труда, сколько естественный изоляционизм.
Развитие МНТ может иметь не только экономические, но и социальные последствия. Это развитие порождает движение «трансгуманизма», сторонники которого предлагают использовать научно-технические достижения в целях совершенствования интеллектуальных, психологических и физических качеств человека. Более того, некоторые предлагают переход от «ранней» фазы нынешнего уровня развития человека к «постчеловеческой» фазе. Подобные радикальные идеи не могут не вызывать определенные сомнения. Так, известный историк Ф. Фукуяма назвал трансгуманизм одной «из наиболее опасных мировых идей» (11).
Прогресс МНТ несет с собой революционные изменения, а любая революция таит в себе угрозу существующему состоянию общества. К. Перес выдвинула модель технологической революции, которая включает в себя следующие два периода: 1) период становления, в течение которого новая технико-экономическая парадигма (ТЭП) получает растущую поддержку со стороны предпринимателей; 2) период развертывания, когда парадигма становится новой нормой. В период становления энтузиазм инвесторов по отношению к новой парадигме приводит к увеличению разрыва между теми, кто имеет выгоду от новой парадигмы, и теми, кто не имеет таковой, продолжая вкладывать свои деньги в рамках старой парадигмы. Безумный рост инвестиций порождает мыльный пузырь, который, лопаясь, вызывает некоторый спад. К этому времени мораль и право в обществе претерпевают существенные изменения так, чтобы соответствовать требованиям новой парадигмы (25). Если принять эту модель, то оказывается, что в процессе развития МНТ возможен период социальных, политических и экономических волнений, когда весь мир раскалывается на две части - тех, которые приняли новую ТЭП, и тех, кто держится за старое. Учитывая глубину изменений, которые несет с собой МНТ, этот период может быть напряженным. Более того, если на основе этой технологии в руках агрессивных сил окажется оружие массового уничтожения прежде, чем будут установлены институты и нормы международного контроля, указанный период может оказаться катастрофическим.
Закономерно возникают следующие вопросы. В каких пределах возможно регулирование науки со стороны общества и государства? На какой стадии научных исследований представители общественности вправе задавать ученым вопросы, касающиеся представителей всех сторон? Имеют ли граж-
дане право оказывать влияние на процессы, затрагивающие не только изменения в науке, но и в обществе? Как это право согласуется с требованием независимости ученых? Границы общественного контроля над научными разработками остаются неясными.
Выдвигаются следующие варианты государственной стратегии в отношении развития МНТ: 1) продуманное международное регулирование и контроль; 2) невмешательство, в основе которого лежит убеждение в том, что регулирование должно осуществляться на основе законов свободного рынка; 3) всеобщий запрет развития МНТ.
Основная задача международного сотрудничества в этой области заключается в том, чтобы доступ людей из разных стран к достижениям МНТ был максимальным, в то время как возможность неконтролируемых разработок наноассемблеров сводилась бы к минимуму. Представители американского некоммерческого «Центра ответственной нанотехнологии» выдвинули идею создания типовой модели «нанофабрики», которая бы отличалась максимальной степенью безопасности. Эту модель следует принять в качестве единственно допустимой, где функции ассемблеров подлежат строгому контролю. Подобные «нанофабрики» производились бы в одной или нескольких индустриально развитых странах и распределялись по всему миру, в первую очередь там, где население страдает от голода и нищеты. Преимущества типовой модели заключаются в том, что она, во-первых, служила бы важным инструментом гуманитарной международной помощи и, во-вторых, являлась бы препятствием для использования МНТ в агрессивных целях, создавала бы определенные предпосылки для того, чтобы у правительства бедных стран не было искушения осуществлять собственные, чреватые опасностью, разработки программ МНТ. И наконец, в третьих, с помощью типовой модели сводится к минимуму угроза распространения «липкой серой массы» (1). И хотя существует вероятность того, что какой-нибудь «безумный хакер» попытается «взломать» систему безопасности подобной «нанофабрики», эта система могла бы быть запрограммирована на саморазрушение в случае несанкционированного вмешательства.
Международное регулирование прогресса МНТ может осуществляться как под эгидой одного государства, так и на основе равноправного сотрудничества разных стран. Однако для того, чтобы система международного сотрудничества была действенной, необходимо исключить гегемонию одного государства в рамках этой системы. «Как бы ни был низок национальный имидж США в современном мире, он может многократно ухудшиться, если эта страна будет позиционировать себя в качестве единственной супердержавы в области МНТ, - пишет Т. Вандермолен. - Поэтому как с технической, так и с дипломатической точек зрения, преимущественное право выбора со стороны США - это не лучшее решение» (25). Уже в настоящее время среди 188
представителей стран - членов НАТО имеют место высказывания в поддержку основанной на принципах равноправия международной системы контроля военно-стратегических исследований в области нанотехнологии (9).
Сторонники рыночной стратегии развития выступают за саморегулируе-мое использование и распределение достижений МНТ. С их точки зрения, трудности в регулировании нанонауки и ее применения способны лишь замедлить прогресс МНТ так, что разрушительные последствия технологической революции будут сведены к минимуму. Согласно этой стратегии, множество различных научно-исследовательских программ должны с разной степенью успеха бороться за лидерство. Однако в этих условиях организация или государство, захватившие лидерство, вряд ли будут поддерживать идею справедливого регулирования научных исследований. Рыночная стратегия развития таит в себе высокую степень риска. Отсутствие системы регулирования в области МНТ можно сравнить с ситуацией, когда любой стране предоставляется ядерный реактор под честное слово, что он никогда не будет использоваться в целях создания атомной бомбы.
Последователи стратегии запрета выступают за введение добровольного моратория на исследования в области МНТ с последующим законодательным закреплением этого моратория. Одна из проблем, связанная с реализацией этой стратегии, заключается в способах проверки условий ее выполнения. Если даже представители всех стран согласятся с запретом этих исследований, какими средствами можно проверить это согласие? В отличие от ядерных технологий для реализации МНТ-проекта не требуются редкие материалы, которые можно выявить до того, как опасное оружие будет создано. Кроме того, ядерное оружие не способно порождать само себя. Что касается негосударственных программ МНТ, то их проверка вызывает еще большие трудности. Каждый, будь то государство, организация или отдельный индивид, заинтересован в достижениях нанотехнологии. Поэтому прогресс МНТ не может оставить равнодушным представителя ни одной, в особенности бедной страны. Стратегия запрета способна привести к тому, что исследования в области МНТ будут осуществляться в странах, не согласных с этим запретом, или проводиться втайне и в тех, и в других государствах. Иными словами, если нанотехнология окажется вне закона, только те, кто нарушает закон, будут обладать нанотехнологией.
Существенным аргументом против неконтролируемого господства нанотехнологии выступает то обстоятельство, что научно-технический прогресс может опережать возможности человека по его рациональному осмыслению. Нанотехнология служит примером прямого воплощения научных идей на практике. Только в 1999 г. в США в этой области было зарегистрировано свыше 289 тыс. патентов. Горячие сторонники научно-технического прогресса выражают убеждение, что ускоренное развитие нанотехнологии «скорее
гуманизирует технологию, чем дегуманизирует общество» (8, с. 99). Технологическую конвергенцию в этой области называют не иначе, как «новой индустриальной революцией» или «переходным периодом». В то же время философы предупреждают о том, что существуют границы темпов исторических перемен, осуществляемых в условиях дезинтеграции, поскольку целостные изменения предполагают перемены в целой совокупности культурных норм (31, с. 280). Все более возрастает разница между скоростью распространения новых технологий и временем, которое необходимо для осмысления их социальной роли - выявления того, какое место должны занять эти технологии в рамках установленной этической и правовой системы.
Эксперты выражают опасение, что наночастицы, способные проникать сквозь кожный покров внутрь человеческого организма, могут оказать неизвестным пока способом вредное воздействие на человеческие органы. По этой причине представители Европейского технологического объединения по наномедицине (ЕТОН) выдвинули предложение не использовать достижения новой технологии в области медицины до тех пор, пока не будет выявлена связанная с этим степень риска. «Неизвестные свойства некоторых наноструктур, - указывается в их заявлении, - заставляет обратить особое внимание на надежность и возможные побочные эффекты в их использовании» (22).
В журнале «Консьюмер репортс» (2007) отмечается (7), что, хотя развитие нанотехнологии представляет собой важнейшее достижение со времен электричества, некоторые аспекты ее применения таят в себе определенную угрозу как здоровью человека, так и состоянию окружающей среды. Правительству надлежит выделять необходимые средства для изучения подобной угрозы, а производители должны сообщать обо всех проблемах, связанных с негативным влиянием наноматериалов на здоровье людей. Эти проблемы включают в себя следующие аспекты. 1. Безвредные вещества в процессе нанотехнологии могут приобретать токсичные свойства, поскольку микроскопические частицы более активно реагируют в соприкосновении с человеческими тканями. 2. Наночастицы обладают способностью легко проникать в организм человека и его жизненно важные органы, такие, как, например, головной мозг. 3. Некоторые наноматериалы способны консервироваться в окружающей среде, представляя тем самым потенциальную угрозу экосистеме. 4. Наночастицы, используемые в косметике и иных областях, могут отрицательно воздействовать на печень и другие человеческие органы.
А. Хэллэнд и др. (27) отмечают, что аккумуляция в живом организме частиц наноматериалов способна оказывать токсическое действие на легкие и организм в целом, создают риск онкологического заболевания органов обоняния, утолщение стенок сосудов, вызывающего рост сердечно-сосудистых заболеваний. Таким образом, широкое использование наночастиц в товарах повседневного спроса может создать экологическую и социальную угрозу
для человека. В целях предотвращения подобных последствий необходима стандартизация наноматериалов, а также способов их тестирования (27). О необходимости использования единых стандартов в этой области указывал и первый вице-премьер российского правительства С. Иванов. «До тех пор. пока мы не определимся, что, собственно, является продукцией с использованием нанотехнологий, здесь могут быть различные, в том числе и негативные, последствия, - отмечал он. - То есть, необходимо эту продукцию в кратчайшие сроки стандартизировать, разработать регламенты для того, чтобы у нас было единое понятие существа самого предмета» (15).
В 2007 г. Британский совет по науке и технологии ужесточил требования безопасности, предъявляемые к новым технологическим продуктам. Представители частных компаний этой страны жалуются, что данный акт отбросил их назад: никто не захочет производить новые товары, которые затем могут быть запрещены с точки зрения экологических или медицинских критериев. В отчете американского Международного центра имени Вудро Уилсона указывается, что правительственные органы не обладают необходимыми средствами контроля за нанотехнологическими продуктами. Поскольку спектр этих продуктов весьма широк - от косметических средств до электронных микрочипов, определить, откуда исходит потенциальная угроза, является гигантской задачей. Государственные органы должны ускорить процесс, способный обеспечить безопасность этих продуктов. «Никто, кроме небольшой группы экстремистов, не желает провала в области нанотехнологии, однако любой серьезный кризис, связанный с угрозой здоровью или состоянию окружающей среды, может оказаться существенным препятствием на пути ее развития» (13).
Один из исследователей предлагает сопроводить использование нанотехнологий такими понятиями, как «любовь» и «доверие к людям». В особенности, эти качества важны для тех, кто способен причинить вольный или невольный вред другим. Проявление их в наноисследованиях более сложно, чем в вопросах клонирования, абортах, стволовых клетках. Встает задача: кто должен нести ответственность за обеспечение безопасности применения новых технологий? Если допустить, что регулировать вопросы безопасности будут сами ученые, то кто должен «охранять самих охранников»? Автор видит единственный выход в открытости и прозрачности исследований в области нанотехнологии. В этих условиях все общество будет контролировать «охранников». Сила каждого должна быть уравновешена силой остальных членов общества. «Это единственный сценарий, в рамках которого мы сохраним наши жизни, свободу и собственность» (28).
Л. Бергсон в статье «Нанотехнология: подъем или банкротство» констатирует, что, вопреки всем предостережениям, нанотехнология продолжает свое движение в сторону коммерциализации (3, с. 14). Вместе с тем в отчете
американского Объединенного экономического комитета отмечается, что аргументы против нанотехнологии могут и будут выдвинуты даже в том случае, если оценка пользы и затрат покажет, что новая технология способна принести общественное благо (29).
Таким образом, встает необходимость создания совместной стратегии международного контроля в области нанотехнологии, ибо угрозы, связанные с созданием «ассемблеров», могут возникнуть раньше, чем созреют какие-либо действенные бюрократические решения (30). Эта стратегия должна осуществляться на паритетных началах: гегемония одной страны является недопустимой. Меры максимальной безопасности в этой области не должны сдерживать развитие новых идей и ограничивать справедливое распределение научно-технических достижений среди представителей всех народов планеты.
Литература
1. About CRN. Center for Responsible Nanotechnology. - Mode of access: http://www. crnano. org/about_us.htm.
2. Alivisatos, A.P. Less is more in Medicine // Scientific American. - Special Edition, Sep. 2007. - Vol. 17, Issue 3. - Mode of access: http://www.sciam.com/issue.
3. Bergeson L.L. Nanotechnology: Boom or bust. - Mode of access:
http://www.pollutionengineering. com
4. Bibel W. Converging technologies and the natural, social and cultural world. Special Interest group for the European Commission via an Expert Group on Foresighting the Newttechnology Wave, 2004. - Mode of access: http://ftp. cordis.europa.eu/pub/foresight/docs/ntw_sig4_en. Pdf
5. Bush J. Russia Bids to Become a Tech Tiger // Business Week Online, 6/27/2007. - Mode of access: http://www.Business Week Online
6. Cleaveland P. Nanotechnology: Huge Future for Small Innovation. - Mode of access: www.mdtmag. com
7. Consumer Reports. - Mode of access: http://www.ConsumerReports. org.
8. Forrest D. Regulating nanotechnology development. - Mode of access: http://www.foresight. org/nano/Forrest1989. html
9. Fukuyama F. Transhumanism // Foreign Policy. - N 144 (September/October 2004). - Mode of access: http://foreignpolicy.com/story/cms.php?
10. Goho A. Nanotherapy // Science News. - 2007. - Vol. 172, Issue 12.
11. Governments at sea over nanotechnology safety. By Staff. - New Scientist, 7/14/2007. -Vol. 194, Issue 2612. - Mode of access: http://www.newscientist.com/archive.ns
12. Helland A., Wick P., Koehler A., Schmid K. and Som C. Reviewing the Environmental and Human Health Knowledge Base of Carbon Nanotubes. - Mode of access: http://dx.doi. org/
13. http://www.nanonewsnet.ru/blog/nikst/gde-dengi-zin
14. http://www.nanonewsnet.ru/news/2007/
15. http://www.opec.ru/comment_doc.asp? d_no=61961
16. Kenney B. The next american revolution? - Mode of access: http://www.industryweek. com
17. Kostoff R.N., Koytcheff R.G., Lau C.G.Y. Global nanotechnology research literature overview // Current science. - New Delhi: Indian Academy of sciences, June 2007. - Vol. 92, N 11, 10. -P. 1492-1498.
18. Murphy P., Doherty P. Think small. - Mode of access: http://www.fictionwise.com/ Spi-logale
19. Nordmann A. Converging technologies - shaping the future of European societies, 2004. -Mode of access: http://www.ntnu. no/2020/pdf/final_report_en. pdf.
20. North Atlantic Treaty Organization. Special Report: Emerging Technologies and Their Impact on Arms Control and Non-Proliferation (Brussels: NATO Parliamentary Assembly Science and Technology Committee, 2001), 16.
21. NSF / DOC, National Science Foundation / Department of Commerce. - Sponsored Report 2002. - Mode of access: http://www.wtec.org/ ConvergingTechnologies/
22. Nuthall K. Unknown risks of nanomedicine. - Mode of access: http://ec. europa. eu/ euro-pean_group_ ethics/act i v i ties/ docs/opinion_ 2l_nano.en. pdf
23. Patel A. Is ‘small’ really the next big thing? // Current science. - New Delhi: Indian Academy of sciences, 25 July 2007. - Vol. 93, N 2. - P. 123-124.
24. Pradeep H. The Power of Nanotechnology // Power engineering. - Tulsa, July, 2007. -Mode of access: http://www.power-eng.com
25. Toth-Fejel T.T. Nanotechnology and national security // Air & space power journal. -Spring 2007. - Mode of access: http://www.airpower.maxwell.af.mil/airchronicles/apje.html
26. Tucker P. Nanotech: Big Risks, Big Opportunities. - Mode of access: http:// www.wfs. Org
27. Vandermolen T.D. Molecular Nanotechnology and National Security // Air & Space Power Journal - Fall 2006. - Mode of access: http://www.airpower.maxwell.af.mil/airchronicles/apj/apj06/ fal06/vandermolen.html
28. Whitman J. The governance of nanotechnology // Science and Public Policy. - Guildford, 2007. - Vol. 34, # 4, May. - P. 273-284. - Mode of access: http://www.ingentaconnect.com/ content/beech/ spp
