Совместное использование глобальных «больших» научных объектов: новый тип сотрудничества и влияние на научные прорывы

Почему важно делиться крупными лабораториями

Многие из крупнейших сегодня научных вопросов — от новых материалов до медицинских достижений — зависят от огромных и дорогостоящих лабораторий, которые ни один университет не в состоянии построить в одиночку. Это исследование рассматривает новую форму сотрудничества, при которой ученые совместно используют несколько глобальных объектов «большой науки» в рамках одного проекта, и выясняет, как это влияет на характер получаемых открытий.

Что такое объекты большой науки

Объекты большой науки — это гигантские исследовательские установки, такие как мощные источники рентгеновского излучения, нейтронные источники или обсерватории. Как правило, они финансируются правительствами или международными организациями, но ученые со всего мира могут подавать заявки на выделение времени для проведения экспериментов. В каждой такой установке есть штатные эксперты, которые обслуживают оборудование и помогают приезжим исследователям интерпретировать данные. Поскольку ни одна единичная установка не покрывает всё, а спрос на доступ высок, многие ученые стали смотреть дальше ближайшей лаборатории и объединять возможности нескольких объектов.

Новый формат сотрудничества

Авторы называют эту модель «совместным использованием» (co-utilization): одна исследовательская группа задействует более одной крупной установки в рамках одной линии исследований. Иногда они применяют разные технологии, например рентгеновские лучи с разной энергией, чтобы изучить материал с разных сторон. В других случаях требуется просто большая пропускная способность одного и того же типа установки. Собрав и сопоставив публикационные записи 40 синхротронных источников света по всему миру, команда создала набор данных примерно из 213 000 научных статей, из которых более 20 000 явно использовали несколько установок. Совместное использование росло в последние десятилетия, хотя по-прежнему составляет лишь небольшую долю всех статей, связанных с инфраструктурой.

Влияние против разрушения

Чтобы оценить значение этого явления для науки, исследование рассмотрело два показателя. Первый — научное влияние, измеряемое числом цитирований статьи. Второй — «разрушение» (disruption): показатель того, склоняются ли последующие работы к опоре на данную статью вместо её предшественников, что указывает на открытие нового направления, а не на продолжение существующего. В ряде тестов статьи, в которых использовались несколько установок, в среднем цитировались чаще, но с небольшим снижением вероятности считаться разрушительными. Иными словами, совместное использование, по-видимому, поддерживает влиятельную и широко используемую науку, которая чаще развивает известные направления, чем вызывает резкие разрывы с прошлым.

Что формирует смелые идеи

Далее авторы изучили, какие характеристики совместного использования связаны с более разрушительными результатами. Они обнаружили, что полезно опираться на знания из разных научных сообществ и стран. Когда комбинируются установки в разных государствах и когда их предыдущая работа охватывает разные темы, вероятность получения разрушительных результатов возрастает. Напротив, сочетание установок с очень разными энергетическими диапазонами и типами инструментов показало небольшую отрицательную связь с разрушительностью, что указывает на то, что одновременная работа с слишком большим числом технологических различий может затруднять радикальные прорывы. Опыт тоже важен: повторное использование одной и той же пары установок обычно выравнивает их работу и слегка снижает разрушительность, но поддержание партнерства в течение многих лет имеет положительный эффект, намекая на то, что стабильные долгосрочные сети в конечном итоге могут способствовать смелым шагам.

Почему это важно для научной политики

Эти наблюдения дают практические рекомендации по организации большой науки. Руководителям объектов и финансирующим организациям, которые хотят поощрять прорывные идеи, может быть полезно поддерживать международные проекты, связывающие удаленные лаборатории и смешивающие знания при сохранении разумной фокусировки экспериментальных методов. Поощрение новых связей между установками и их долгосрочное поддержание помогает сочетать свежие перспективы с проверенными рабочими отношениями. Для ученых важный вывод в том, что использование нескольких крупных лабораторий может повышать видимость и полезность их работы, а тщательно подобранные партнерские команды, насыщенные знаниями, с большей вероятностью раздвинут границы известного, даже если самые радикальные прорывы по-прежнему редки.

Цитирование: ZHANG, M., WANG, L., ZHANG, L. et al. Co-utilizing global big science facilities: a novel type collaboration and the impacts on scientific disruption. Humanit Soc Sci Commun 13, 636 (2026). https://doi.org/10.1057/s41599-026-06992-9

Ключевые слова: инфраструктуры большой науки, научное сотрудничество, научное влияние, научное разрушение, совместное использование синхротрона