Science et technologie en Russie - Science and technology in Russia

La science et la technologie en Russie se sont développées rapidement depuis le siècle des Lumières , lorsque Pierre le Grand a fondé l' Académie des sciences de Russie et l'Université d'État de Saint-Pétersbourg et que le polymathe Mikhail Lomonosov a fondé l' Université d'État de Moscou , établissant une forte tradition autochtone en matière d'apprentissage et d'innovation.

Aux XIXe et XXe siècles, la Russie a produit de nombreux scientifiques remarquables , apportant d'importantes contributions en physique , astronomie , mathématiques , informatique , chimie , biologie , géologie et géographie . Les inventeurs et ingénieurs russes excellaient dans des domaines tels que le génie électrique , la construction navale , l' aérospatiale , l' armement , les communications , l' informatique , la technologie nucléaire ettechnologie spatiale .

Plus récemment, la crise des années 1990 a entraîné une réduction drastique du soutien de l'État à la science et à la technologie, poussant de nombreux scientifiques et diplômés universitaires russes à s'installer en Europe occidentale ou aux États-Unis. Dans les années 2000, sur la vague d'un nouveau boom économique, la situation s'est améliorée et le gouvernement russe a lancé une campagne visant à la modernisation et à l' innovation avec un succès mitigé.

Histoire

Au début du XVIIIe siècle, les réformes de Pierre le Grand (fondateur de l'Académie des sciences de Russie et de l'Université d'État de Saint-Pétersbourg) et les travaux de champions tels que le mathématicien Mikhaïl Lomonosov (fondateur de l'Université d'État de Moscou) ont donné une grande impulsion à le développement de la science et de l'innovation en Russie.

De nombreux scientifiques et inventeurs russes célèbres étaient des émigrés , comme Igor Sikorsky , crédité de l'invention des premiers hélicoptères, Vladimir Zworykin , souvent appelé le père de la télévision, le chimiste Ilya Prigogine , connu pour ses travaux sur les structures dissipatives et les systèmes complexes ( Prix ​​Nobel 1977 for Chemistry ), les économistes Simon Kuznets ( Prix ​​Nobel de 1971 ) et Wassily Leontief ( Prix ​​Nobel de 1973 ), le physicien Georgiy Gamov (auteur de la théorie du Big Bang ), l'ingénieur Alexander M. Poniatoff , qui a créé le premier enregistreur à tête rotative et social scientifique Pitirim Sorokin qui a joué un rôle important dans le développement de la sociologie aux États-Unis. De nombreux étrangers tels que Leonhard Euler et Alfred Nobel ont longtemps travaillé en Russie.

Malgré de nombreuses réalisations technologiques aux XIXe et XXe siècles, depuis l'époque de la stagnation de Brejnev, la Russie a pris un retard considérable par rapport à l'Occident dans un certain nombre de technologies, en particulier celles concernant la conservation de l'énergie et la production de biens de consommation . La crise des années 1990 a entraîné une réduction drastique du soutien de l'État à la science. De nombreux scientifiques et diplômés universitaires russes ont quitté la Russie pour l'Europe ou les États-Unis ; cette migration est connue sous le nom de « fuite des cerveaux ».

Dans les années 2000, sur la vague d'un nouveau boom économique, la situation de la science et de la technologie russe s'est améliorée, et le gouvernement a lancé une campagne pour encourager la modernisation et l'innovation. Le président russe Dmitri Medvedev a formulé les cinq premières priorités pour le développement technologique du pays : l'efficacité énergétique , l'informatique (incluant à la fois les produits communs et les produits combinés avec la technologie spatiale ), l'énergie nucléaire et les produits pharmaceutiques . Certains progrès ont déjà été réalisés, la Russie ayant presque achevé GLONASS , le seul système mondial de navigation par satellite en dehors du GPS américain , Galileo européen et BeiDou chinois , et la Russie étant le seul pays à construire des centrales nucléaires mobiles .

Sciences et éducation

La physique

L' école de physique russe a commencé à se développer après Lomonosov qui a proposé la loi de conservation de la matière précédant la loi de conservation de l' énergie . Au début du développement de l' électrodynamique , Vasily Petrov a découvert l' effet d' arc électrique en 1802 et Heinrich Lenz a découvert la loi importante nommée en son honneur. Nikolay Umov a découvert un concept fondamental du vecteur Umov-Poynting et a été le premier scientifique à indiquer une interrelation entre la masse et l'énergie, proposant la formule dès 1873. Alexander Popov était parmi les inventeurs de la radio . ${\displaystyle E=kmc^{2}}$

Au XXe siècle, les scientifiques russes et soviétiques figuraient parmi les leaders mondiaux de la physique. Alexander Friedmann a été le premier scientifique à proposer un modèle d'univers en expansion en 1922 qui a grandement influencé la cosmologie au 20e siècle. Georgiy Gamov a proposé la théorie de la désintégration alpha d'un noyau par effet tunnel (1928) et était l'auteur de la théorie du Big Bang. Dmitri Ivanenko a été le premier à proposer le modèle proton-neutron des noyaux atomiques (1932) et le modèle de l'enveloppe nucléaire (1932).

Nikolay Bogolyubov a suggéré un modèle de quark triplet , introduisant un nouveau degré de liberté quantique (appelé plus tard charge de couleur ) pour les quarks et a formulé une théorie microscopique de la supraconductivité . Lev Landau a apporté des contributions fondamentales à de nombreux domaines de la physique théorique , et a reçu le prix Nobel de physique en 1962. Nikolai Basov et Alexander Prokhorov étaient co-inventeurs de lasers et masers , remportant le prix Nobel de physique 1964. Igor Tamm , Andrei Sakharov et Lev Artsimovich a développé l'idée du tokamak pour la fusion nucléaire contrôlée et a créé son premier prototype, qui a finalement conduit au projet ITER moderne . Yevgeny Zavoisky a découvert la résonance paramagnétique électronique , qui joue un rôle important dans l'étude des espèces chimiques. Zhores Alferov a grandement contribué à la création de la physique et de l'électronique modernes à hétérostructures qui trouvent de nombreuses applications dans la vie moderne : des lecteurs CD et DVD aux émetteurs-récepteurs à fibre optique (prix Nobel de physique, 2000). En 2010, deux physiciens d'origine russe, Konstantin Novoselov et Andre Geim, ont reçu le prix Nobel de physique pour leurs travaux sur le graphène , un matériau qui pourrait avoir d'importantes applications dans l'électronique, l'aviation et la médecine.

Un certain nombre de réalisations de scientifiques russes/soviétiques sont restées inconnues du grand public en raison de considérations de sécurité ou d'obstacles bureaucratiques. Par exemple, la première conception de l'imagerie par résonance magnétique a été proposée par Vladislav Ivanov en 1960 mais n'a pas été réalisée à cette époque.

Mathématiques

En mathématiques Nikolai Lobatchevsky , un Copernic de la géométrie , fonda la géométrie non-euclidienne jouant un rôle important dans la physique moderne. Au XIXe siècle, la reconnaissance internationale a également été acquise par des mathématiciens tels que Mikhail Ostrogradsky et Sofia Kovalevskaya , la première grande mathématicienne russe, responsable d'importantes contributions originales à l'analyse, aux équations différentielles et à la mécanique, et la première femme nommée à un poste de professeur titulaire dans le Nord L'Europe . Yevgraf Fyodorov était l'un des fondateurs de la cristallographie structurale moderne ( groupe Fedorov ). Après des scientifiques aussi éminents que Chebyshev, l'école mathématique russe est devenue l'une des plus influentes au monde et était représentée par de nombreuses personnalités contribuant grandement à différents domaines des mathématiques, de la physique et de l'informatique. Les étudiants de Chebyshev comprenaient Aleksandr Lyapunov qui a fondé la théorie moderne de la stabilité (développée dernièrement par des scientifiques tels qu'Aleksandr Andronov et Vladimir Arnold ), et Andrey Markov qui a développé la théorie des chaînes de Markov , jouant un rôle central dans les sciences de l'information et les mathématiques appliquées modernes.

Au début du 20ème siècle, Nikolai Zhukovsky et Sergei Chaplygin étaient parmi les pères fondateurs de l' aérodynamique et de l' hydrodynamique modernes et Vladimir Kotelnikov était un pionnier de la théorie de l'information en proposant indépendamment le théorème fondamental de l' échantillonnage . Andrei Kolmogorov , un mathématicien de premier plan du XXe siècle, a développé les fondements de la théorie moderne des probabilités et a apporté d'autres contributions clés à la plus large gamme de branches mathématiques, telles que la turbulence , la logique mathématique , la topologie , les équations différentielles , la théorie des ensembles , la théorie des automates , théorie de l' information , la théorie des algorithmes , systèmes dynamiques , processus stochastiques , théorie de l' intégration , la mécanique classique , linguistique mathématique , biologie mathématique et sciences appliquées. Israel Gelfand est crédité de nombreuses découvertes importantes en algèbre, topologie, physique mathématique et sciences appliquées. Sergei Sobolev a développé la théorie de l' espace de Sobolev qui a joué un rôle extrêmement important dans la formation des vues mathématiques modernes et a introduit la notion de distributions généralisant les idées de Newton et Leibniz.

Des mathématiciens tels que Lev Pontryagin , qui a apporté des contributions majeures à la topologie et à l'analyse fonctionnelle et un fondateur de la théorie moderne du contrôle optimal , Andrey Tychonoff , qui était l'auteur du "théorème central" de la topologie générale , Pavel Alexandrov , une figure très importante dans topologie du 20e siècle, et bien d'autres ont apporté des contributions fondamentales à différents domaines des mathématiques. Neuf mathématiciens soviétiques/russes ont reçu la médaille Fields , la récompense la plus prestigieuse en mathématiques. Récemment, Grigori Perelman s'est vu offrir le tout premier prix Clay Millennium Prize Problems pour sa preuve finale de la conjecture de Poincaré en 2002.

Astronomie

Chimie

Lomonossov fut le premier chimiste russe, entre autres il fut le fondateur de la science du verre .

Dmitry Mendeleev a inventé le tableau périodique , qui est le cadre principal de la chimie moderne , tandis qu'Alexandre Butlerov était l' un des créateurs de la théorie de la structure chimique , jouant un rôle central en chimie organique . Vladimir Shukhov a inventé la première méthode de craquage . Sergei Lebedev a inventé le premier type de caoutchouc synthétique commercialement viable et produit en série ( caoutchouc synthétique polybutadiène ). Nikolay Semionov a apporté des contributions majeures à l'explication du mécanisme de transformation chimique ( prix Nobel de chimie 1956 ).

La biologie

En biologie, Dmitry Ivanovsky a découvert les virus (1892) et Nikolai Lunin a découvert les vitamines (1881). Ivan Pavlov est largement connu pour avoir d'abord décrit le phénomène du conditionnement classique et l'avoir utilisé pour étudier les fonctions cérébrales. Ilya Mechnikov a été un pionnier des investigations sur le système immunitaire (1908, prix Nobel de médecine ). Alexander A. Maximow a introduit la notion de cellules souches . Alexander Oparin était l'un des fondateurs de la théorie moderne de l' origine de la vie . Nikolai Koltsov , un fondateur de la biologie moléculaire , a proposé l'idée du mécanisme moléculaire de l'hérédité dès 1927 en déclarant que les traits hérités seraient hérités via une "molécule héréditaire géante" qui serait composée de "deux brins miroirs qui se répliqueraient de manière semi-conservatrice en utilisant chaque brin comme modèle". Alexey Olovnikov a suggéré l' hypothèse des télomères du vieillissement qui a grandement contribué à la théorie du vieillissement et a reçu plus tard le prix Nobel (non partagé par Olovnikov).

Ingénierie électrique

Nikolay Benardos a introduit le soudage à l' arc , développé par Nikolay Slavyanov , Konstantin Khrenov et d'autres ingénieurs russes. Alexander Lodygin et Pavel Yablochkov ont été des pionniers de l'éclairage électrique , et Mikhail Dolivo-Dobrovolsky a inventé et introduit les premiers systèmes d' alimentation électrique triphasés , largement utilisés aujourd'hui. Oleg Losev est souvent considéré comme l'inventeur de la diode électroluminescente (LED) .

Médicament

Théorie économique et sciences sociales

Sciences de la Terre

Vasily Dokuchaev (1845-1902) est crédité d'avoir jeté les bases de la science du sol.

Vladimir Vernadsky (1863-1945) est considéré comme l'un des fondateurs de la géochimie, de la biogéochimie et de la radiogéologie et a profondément développé les concepts de biosphère et de noosphère .

Linguistique

La technologie

Aviation

L'histoire de l'ingénierie aéronautique russe commence avec un pionnier de l'aviation Alexander Mozhaysky qui a fait sa première tentative de voler dans un avion ( monoplan ) de sa propre conception dès 1881. Au 20e siècle, un certain nombre d'éminents ingénieurs aérospatiaux soviétiques, inspirés par les travaux fondamentaux de Nikolai Zhukovsky et Sergei Chaplygin entre autres, a supervisé la création de plusieurs dizaines de modèles d'avions militaires et civils et a fondé un certain nombre de KB ( Bureaux de construction ) qui constituent désormais l'essentiel de la Russie United Aircraft Corporation . Un certain nombre d'inventeurs individuels ont également apporté d'importantes contributions à la technologie aéronautique, comme Gleb Kotelnikov qui a inventé le parachute à dos , ou Evgeniy Chertovsky qui a introduit la combinaison pressurisée . Les travaux théoriques de Petr Ufimtsev ont joué un rôle essentiel dans le développement de la technologie furtive .

Les avions russes célèbres incluent le premier avion de ligne supersonique Tupolev Tu-144 d' Alexei Tupolev , la série d' avions de chasse MiG d' Artem Mikoyan et Mikhail Gurevich , et la série Su de Pavel Sukhoi et ses partisans. Le MiG-15 est l'avion à réaction dont la production mondiale est la plus élevée de l'histoire, tandis que le MiG-21 est l' avion supersonique le plus produit . Depuis la Seconde Guerre mondiale, le bombardier Ilyushin Il-2 reste l' avion militaire le plus produit de l'histoire . Le Polikarpov Po-2 Kukuruznik est le biplan le plus produit au monde et le Mil Mi-8 est l' hélicoptère le plus produit .

La fabrication d'avions est l'un des secteurs de haute technologie les plus scientifiques de l'économie russe moderne et emploie le plus grand nombre de personnel qualifié. La production et la valeur de la branche des avions militaires dépassent de loin les autres secteurs de l' industrie de la défense , et les produits aéronautiques représentent plus de la moitié des exportations d'armes du pays. L'industrie aéronautique russe offre un portefeuille d'avions militaires compétitifs sur le plan international, tandis que de nouveaux projets tels que le Sukhoi Superjet 100 devraient relancer la fortune du segment des avions civils. En 2009, des sociétés appartenant à United Aircraft Corporation ont livré 95 nouveaux avions à voilure fixe à ses clients, dont 15 modèles civils. De plus, l'industrie a produit plus de 141 hélicoptères.

Technologie spatiale

Roscosmos est l'agence spatiale nationale de la Russie ; tandis que les réalisations russes dans le domaine de la technologie spatiale et de l'exploration spatiale remontent à Konstantin Tsiolkovsky , le père de l' astronautique théorique . Ses travaux avaient inspiré les principaux ingénieurs de fusées soviétiques, tels que Sergey Korolyov , Valentin Glushko , et bien d'autres qui ont contribué au succès du programme spatial soviétique dans les premiers stades de la course à l' espace et au-delà.

En 1957, le premier satellite artificiel en orbite terrestre , Spoutnik 1 , a été lancé. En 1961, le premier voyage humain dans l'espace a été réalisé avec succès par Youri Gagarine . De nombreux autres records d'exploration spatiale soviétique et russe ont suivi, y compris la première sortie dans l'espace réalisée par Alexei Leonov . Vostok 6 a été le premier vol spatial habité à transporter une femme dans l'espace ( Valentina Terechkova ). Luna 9 a été le premier vaisseau spatial à atterrir sur la Lune , Spoutnik 2 a été le premier vaisseau spatial à transporter un animal ( Laika ), Zond 5 a amené les premiers Terriens (deux tortues et d'autres formes de vie) à faire le tour de la Lune, Venera 7 a été le premier vaisseau spatial à atterrir sur une autre planète ( Vénus ), et Mars 3 a été le premier vaisseau spatial à atterrir sur Mars . Lunokhod 1 a été le premier rover d'exploration spatiale et Salyut 1 a été la première station spatiale au monde .

La Russie fait partie des plus grands lanceurs de satellites au monde et a achevé le système de navigation par satellite GLONASS . Elle développe son propre chasseur à réaction de cinquième génération ( Sukhoi Su-57 ), et a construit la première centrale nucléaire flottante au monde . Luna-Glob est un programme d'exploration de la Lune russe, dont le lancement de la première mission est prévu en octobre 2021 ( Luna 25 ). Pour remplacer le Soyouz vieillissant , Roscosmos développe également le vaisseau spatial Orel , qui pourrait mener son premier combat en équipage en 2025. En février 2019, il a été annoncé que la Russie avait l'intention de mener sa première mission en équipage pour atterrir sur la Lune en 2031. En En avril 2021, Roscosmos a annoncé son intention de quitter l' ISS et de créer sa propre station spatiale dans le but de la lancer en orbite d'ici 2030. En juin 2021, Roscosmos et la China National Space Administration ont annoncé qu'ils développaient conjointement un satellite lunaire. base , qui devrait être utilisé à partir de 2036.

Militaire

Les chars de combat russes célèbres incluent le T-34 , un char moyen très apprécié de la Seconde Guerre mondiale, et d'autres chars de la série T, dont le char le plus produit de l'histoire, le T-54/55 , le premier entièrement au gaz. réservoir à turbine T-80 , et les réservoirs russes les plus modernes T-90 et T-14 Armata . Les AK-47 et AK-74 de Mikhail Kalachnikov constituent le type de fusil d'assaut le plus utilisé dans le monde, à tel point que plus de fusils de type AK ont été fabriqués que tous les autres fusils d'assaut réunis. Avec ces armes et d'autres, la Russie a longtemps été l'un des principaux fournisseurs d'armes au monde , représentant environ 30% des ventes mondiales d'armes et exportant des armes vers environ 80 pays.

L' industrie de la défense de la Russie est un secteur stratégiquement important et un gros employeur. La Russie est le deuxième exportateur d'armes conventionnelles après les États-Unis, avec 8 milliards de dollars d'exportations en 2008. Les types d'armes les plus populaires achetés à la Russie sont les chasseurs Sukhoi et MiG, les systèmes de défense aérienne , les hélicoptères, les chars , les véhicules blindés de transport de troupes et véhicules de combat d'infanterie . Les produits de l'aviation représentent environ la moitié des exportations d'armes du pays. L'une des récentes réalisations technologiques de l'industrie a été le vol inaugural du chasseur de cinquième génération Sukhoi Su-57 , qui a brisé le monopole total des États-Unis sur le développement et la production d'avions à réaction de cinquième génération. Le journal Moscow Defence Brief a salué l'occasion comme un coup d'État majeur pour l'industrie de la défense de la Russie, déclarant que :

{Bien qu'elle ne soit pas l'égale de l'Amérique sur le plan militaire, la Russie est toujours une solide deuxième place en termes de technologie de défense, surclassant à la fois l'Europe occidentale et la Chine et dépassant largement son poids économique.

L'informatique

Sergei Lebedev a développé l'un des premiers ordinateurs universellement programmables en Europe continentale en 1950, le MESM . Le premier ordinateur ternaire Setun a été développé par Nikolay Brusentsov , en collaboration avec Sergueï Sobolev en 1958.

Industrie automobile

Niva a été l'un des premiers véhicules tout-terrain à remporter un succès international et est toujours exporté au Canada, en Amérique du Sud et en Europe. Les camions KAMAZ sont exportés dans de nombreuses régions du monde, notamment en Europe de l'Est, en Amérique latine, en Chine, au Moyen-Orient et en Afrique du Nord et sont des vainqueurs persistants (dix fois) du célèbre rallye Dakar .

Chemins de fer

Ivan Polzunov est crédité de la création du premier moteur à vapeur en Russie et du premier moteur à deux cylindres au monde.

Naval

Nucléaire

La création de la première centrale nucléaire ainsi que des premiers réacteurs nucléaires pour sous - marins et navires de surface a été dirigée par Igor Kurchatov . Le NS Lenin a été le premier navire de surface à propulsion nucléaire au monde ainsi que le premier navire civil à propulsion nucléaire , et le NS Arktika est devenu le premier navire de surface à atteindre le pôle Nord .

Sciences et politique

Les scientifiques russes doivent fournir au Kremlin des rapports détaillés sur leurs contacts avec des scientifiques étrangers, même si ces contacts sont de nature privée. Cette exigence inclut même les scientifiques russes qui travaillent en dehors de la Russie. De plus, les scientifiques russes doivent informer le gouvernement de leur intention de rencontrer des scientifiques étrangers au moins 5 jours à l'avance.

Heureusement, le texte ci-dessus n'a trait qu'à un projet de décret gouvernemental, assez vite repris par les protestations généralisées. De plus, il était destiné à ne couvrir que les scientifiques de la défense, comme cela a été répété à plusieurs reprises. Le problème avec le renseignement étranger est perçu en Russie comme très aigu, ce qui est très probablement à l'origine de l'ordre ci-dessus.

La Russie était classée 47e dans l' indice mondial de l'innovation en 2020, contre 46e en 2019.

Voir également

• Science et technologie en Union soviétique
• Chronologie des inventions et des records technologiques russes
• Liste des inventeurs russes
• Liste des inventions russes
• Liste des scientifiques russes
• Libre accès en Russie à la communication savante

Les références