У меня зазвонил телефон – это холерный вибрион

Администрация президента США Джорджа Буша начинает осуществлять антитеррористический проект, конечной целью которого является установка на все мобильные телефоны американцев сенсоров обнаружения компонентов оружия массового уничтожения. Зафиксировав наличие радиоактивного излучения, подозрительных биологических материалов или химических веществ, телефон автоматически передаст сообщение об этом на ближайшую станцию центральной системы предупреждения о террористической опасности. В свою очередь, система спутникового позиционирования GPS позволит немедленно запеленговать точку, откуда поступил тревожный сигнал.

ЖИВЫЕ ИНДИКАТОРЫ

Руководство проектом поручено Министерству внутренней безопасности США. От имени правительства уже направлен запрос ведущим компаниям сотовой связи Америки. От них просят соображений по оснащению мобильных телефонов сенсорами. Фактически это предварительный этап по созданию базовой концепции для следующей фазы проекта – непосредственно научно-технической разработки. Продолжительность предварительного этапа определена в три года.

В общих чертах сформулированы требования к встраиваемым сенсорам. Они должны быть относительно дешевы, миниатюрны, не зависеть от изменений внешней среды (всепогодные), иметь возможность временного отключения. В настоящее время ничего подобного просто не существует. Особенно сложно совместить в одном приборе столь разные функции, как определение радиации и биологических веществ, поскольку в одном случае речь идет о физике, а в другом – о химии. Поэтому вначале планируется сделать сенсор, распознающий только химические и биологические компоненты ОМУ.

Разработка аппаратуры, способной мгновенно распознавать опасные вирусы, бактерии и химические соединения, идет давно и по самым разным научным направлениям. В частности, используется генная инженерия. В Массачусетском технологическом институте еще несколько лет назад создали клетки, способные распознавать и идентифицировать возбудителей некоторых инфекционных болезней.

Ученые пересадили в белые кровяные тельца (В-лимфоциты) мышей гены светящихся медуз. Они вырабатывают люминесцентный белок и антитела, реагирующие на возбудители определенных болезней. Если антитела обнаруживают патогенную зону, они провоцируют «кальциевый взрыв» внутри клеток. Это активирует люминесцентный протеин, и клетка начинает светиться.

Эта разработка финансировалась управлением перспективных исследований Министерства обороны США (DARPA). Испытания показали, что биодатчик успешно определяет все известные возбудители болезней, пригодных к использованию в качестве биологического оружия. Для выявления вирусов требуется от 0,5 до 3 минут, что в десятки, сотни раз быстрее, чем анализ обычными лабораторными методами. Люминесцентные клетки помещены в специальный бокс со светочувствительным элементом, передающим сигнал на компьютер или непосредственно оперативным дежурным специальных служб.

Подобными автоматическими датчиками можно оснащать места массового скопления людей, вокзалы, аэропорты, производственные помещения пищевой промышленности, биолаборатории, где есть риск утечки опасных вирусов. Практически это технология двойного применения. Подобный прибор позволяет, например, проводить экспресс-анализ, моментально выявляя заболевание пациента.

Еще одно подразделение Минобороны США – управление по вопросам сокращения угроз DTRA (US Defense Threat Reduction Agency) – заключило контракт в 8,2 млн. долл. с фирмой «Боинг» на оснащение беспилотного летательного аппарата (БПЛА) Scan Eagle датчиками для сбора данных о производстве боевых биологических средств. Этот БПЛА предназначен для воздушной разведки в районе расположения предприятий и лабораторий, подозреваемых в производстве или разработке средств ведения биологической войны.

Создаваемый комплекс состоит из двух летательных аппаратов и блоков наземной аппаратуры. Первый аппарат производит метеоразведку, определяя в первую очередь силу и направление ветра, чтобы спрогнозировать возможный разнос биоматериалов. После огневого удара по объекту его обследует с высоты второй Scan Eagle, исследующий пробы воздуха. Первый испытательный полет БПЛА-биоразведчика запланирован на конец 2007 года. По итогам испытаний планируется закупить от четырех до восьми оборудованных биодатчиками беспилотников на сумму от 10 до 20 млн. долл.

ДЕНЕЖНЫЕ МАССЫ

В середине 1990-х годов DARPA подключилось к финансированию программы создания универсального биодетектора компанией Ibis Pharmaceuticals. С помощью чувствительной масс-спектрометрии определяется молекулярная масса с точностью до нескольких электронов. Это позволяет, сопоставив данные с базой данных, идентифицировать патогенный микроорганизм, распознавая любую бактерию, вирус или грибок. Для этого применяется компьютерная система TIGER. Она не только оперирует базой данных, но и сама способна делать выводы, если сталкивается с неизвестным штаммом или геномодифицированным микробом. Выявив сходство с известными организмами, программа TIGER указывает на близкий к обнаруженному возбудитель болезни.

Систему TIGER можно использовать для обнаружения любых возбудителей болезней, начиная с гриппа. Подобные детекторы окажутся полезными в каждой больнице, клинике или диагностическом центре, а вся информация – собираться в единый мониторинговый центр. Но есть одно препятствие – дороговизна и громоздкость. Стоимость масс-спектрометра – 200 тыс. долл. Сделать его миниатюрным и дешевым – пока неразрешимая задача.

Все разработки в сфере индикации биологической, химической и радиационной опасности, щедро финансируемые из военного бюджета США, обязательно имеют применение в гражданской сфере. Более того, они чрезвычайно востребованы в свете решения насущных экологических проблем. Лаборатории, закончив исследования и конструкторские работы, патентуют полученные результаты, а затем начнут торговать лицензиями на их использование. Таким образом, государство финансирует сферу высоких технологий.

Для наших КБ и НИИ главное – это открыть финансирование, которое затем может тянуться годами. Закончить проект – значит, лишиться финансирования. В США ассигнования делаются под определенный проект и срок выполнения. Если результат не виден, поступление денег прекращается. Зато если результат есть, он может принести дополнительные дивиденды в гражданской сфере.