ロシアの科学技術

モスクワのシューホフタワー

ロシアの科学技術は啓蒙時代以降急速に発展し、ピョートル大帝がロシア科学アカデミーとサンクトペテルブルク国立大学を設立し、博学者ミハイル・ロモノーソフがモスクワ国立大学を設立して、学問と革新における強力な独自の伝統を確立しました。

19世紀と20世紀には、ロシアは多くの著名な科学者を輩出し、物理学、天文学、数学、コンピューター科学、化学、生物学、地質学、地理学の分野で重要な貢献を果たしました。ロシアの発明家や技術者は、電気工学、造船、航空宇宙、兵器、通信、IT、原子力技術、宇宙技術といった分野で優れた業績を残しました。

1990年代の危機により、科学技術に対する国家支援は大幅に削減され、多くのロシアの科学者や大学卒業生が西欧やアメリカ合衆国に移住しました。2000年代には新たな経済ブームの波に乗って状況は改善し、ロシア政府は近代化とイノベーションを目指すキャンペーンを開始しましたが、その成果はまちまちでした。

歴史

ミハイル・ロモノーソフ、ロシアの博学者、科学者、発明家、詩人、芸術家、モスクワ国立大学の創設者

18 世紀初頭、ピョートル大帝(ロシア科学アカデミーおよびサンクトペテルブルク国立大学の創設者) による改革と、博学者ミハイル・ロモノーソフ (モスクワ国立大学の創設者) などの功績により、ロシアの科学とイノベーションの発展は大きく促進されました。

有名なロシアの科学者や発明家の多くは亡命者だった。例えば、最初のヘリコプターを発明したと言われるイゴール・シコルスキー、テレビの父と呼ばれるウラジーミル・ズヴォルキン、散逸構造と複雑系の研究で知られる化学者のイリヤ・プリゴジン（1977年ノーベル化学賞受賞）、経済学者のシモン・クズネッツ（1971年ノーベル賞受賞）とワシリー・レオンチェフ（1973年ノーベル賞受賞）、物理学者のゲオルギー・ガモフ（ビッグバン理論の提唱者）、世界初の回転ヘッド式レコーダーを開発したエンジニアのアレクサンダー・M・ポニャトフ、米国で社会学の発展に重要な役割を果たした社会科学者のピティリム・ソローキンなどである。レオンハルト・オイラーやアルフレッド・ノーベルなど多くの外国人が長きにわたってロシアで働いた。[ 1 ] [ 2 ]

19世紀と20世紀には多くの技術的成果を上げたにもかかわらず、ブレジネフ政権下の停滞期以降、ロシアは多くの技術、特に省エネと消費財生産において西側諸国に大きく遅れをとっています。1990年代の危機は、科学に対する国家支援の大幅な削減につながりました。多くのロシアの科学者や大学卒業生がロシアを離れ、ヨーロッパやアメリカへと流出しました。この移住は「頭脳流出」と呼ばれています。

2000年代、新たな経済ブームの波に乗って、ロシアの科学技術分野の状況は改善し、政府は近代化とイノベーションを促進するキャンペーンを開始しました。ロシアのドミトリー・メドベージェフ大統領は、国の技術開発における5つの最優先事項として、エネルギー効率、IT（一般製品と宇宙技術を組み合わせた製品の両方を含む）、原子力、医薬品を策定しました。すでに一定の進歩が達成されており、ロシアは米国のGPS、欧州のガリレオ、中国の北斗に次ぐ唯一の全地球測位衛星システムであるGLONASSをほぼ完成させており、またロシアは移動式原子力発電所を建設している唯一の国となっています。

2022年には、露ウクライナ戦争により、数万人の技術者がロシアから逃亡し、頭脳流出が起きた。[ 3 ] [ 4 ] 2024年には、科学誌サイエンスのウェブサイトで、ロシアでは科学専門職における頭脳流出が数年にわたって続いており、ロシアの科学界では給与が低下していると報じられた。[ 5 ]さらに、露ウクライナ戦争により、科学インフラの活用に関するものも含め、ロシアと西側諸国の間で締結された多くの国際科学協定が終了した。 [ 6 ]ロシアは、2021年の45位から2025年には60位にランクインした。[ 7 ] [ 8 ] [ 9 ] [ 10 ]

科学と教育

物理

ロシア物理学学派は、エネルギー保存則に先立つ物質保存則を提唱したロモノーソフの時代から発展し始めました。電気力学の発展初期には、ヴァシリー・ペトロフが1802年に電弧効果を発見し、ハインリヒ・レンツは彼の名を冠した重要な法則を発見しました。ニコライ・ウモフはウモフ＝ポインティング・ベクトルの基本概念を発見し、質量とエネルギーの相互関係を初めて示した科学者でもあり、 1873年には既にその公式を提唱していました。[ 11 ]アレクサンダー・ポポフはラジオの発明者の一人です。 E＝けメートルc2{\displaystyle E=kmc^{2}}

20世紀、ロシアとソビエトの科学者たちは物理学において世界をリードしていました。アレクサンダー・フリードマンは1922年に膨張宇宙モデルを提唱した最初の科学者であり、これは20世紀の宇宙論に大きな影響を与えました。ゲオルギー・ガモフはトンネル効果による原子核のアルファ崩壊理論（1928年）を提唱し、ビッグバン理論の著者の一人でもあります。ドミトリ・イヴァネンコは、原子核の陽子-中性子モデル（1932年）と原子核殻モデル（1932年）を初めて提唱しました。

ニコライ・ボゴリューボフは三重項クォークモデルを提唱し、クォークに新しい量子自由度（後にカラーチャージと呼ばれる）を導入し[ 12 ] 、超伝導の微視的理論を定式化した[ 13 ] 。レフ・ランダウは理論物理学の多くの分野に根本的な貢献をし、1962年にノーベル物理学賞を受賞した。ニコライ・バソフとアレクサンダー・プロホロフはレーザーとメーザーの共同発明者であり、1964年にノーベル物理学賞を受賞した。イーゴリ・タム、アンドレイ・サハロフ、レフ・アルツィモヴィチは制御された核融合のためのトカマクのアイデアを発展させ、その最初のプロトタイプを作成し、最終的に現代のITERプロジェクトにつながった。エフゲニー・ザヴォイスキーは、化学種の研究で重要な役割を果たす電子常磁性共鳴を発見した。ジョレス・アルフェロフは、現代のヘテロ構造物理学とエレクトロニクスの創造に大きく貢献しました[ 14 ]。これらの分野は、CDプレーヤーやDVDプレーヤーから光ファイバートランシーバーまで、現代生活の様々な場面で応用されています（2000年ノーベル物理学賞）。2010年には、ロシア生まれの物理学者コンスタンチン・ノボセロフとアンドレ・ガイムの2人が、電子工学、航空学、医療分野への重要な応用が期待されるグラフェンに関する研究でノーベル物理学賞を受賞しました。

サンクトペテルブルクにあるロシア科学アカデミーの最初の本部、クンストカメラビル

ロシア／ソ連の科学者たちの業績の多くは、安全保障上の配慮や官僚的な障壁のために、一般大衆に知られずに残っていました。例えば、磁気共鳴画像法の最初の設計は、1960年にウラジスラフ・イワノフによって提案されましたが、当時は実現されませんでした。

数学

数学 では、幾何学のコペルニクスと称されるニコライ・ロバチェフスキーが非ユークリッド幾何学を創始し、現代物理学で重要な役割を果たした。19世紀には、ミハイル・オストログラツキーや、 解析学、微分方程式、力学に独創的な貢献を果たし、北欧で初の女性正教授となったロシア初の大数学者ソフィア・コヴァレフスカヤ[ 15 ]などの数学者も国際的に認知された。エフグラフ・フョードロフは、現代の構造結晶学（フョードロフのグループ）の創始者である。チェビシェフなどの著名な科学者の後、ロシアの数学学派は世界で最も影響力のある学派の一つとなり、数学、物理学、コンピューター科学のさまざまな分野に大きく貢献した数多くの人物を輩出した。[ 16 ]チェビシェフの弟子には、現代の安定性理論（後にアレクサンドル・アンドロノフやウラジミール・アーノルドなどの科学者によって発展した）を創始したアレクサンドル・リャプノフや、マルコフ連鎖理論を開発し、情報科学や現代の応用数学で中心的な役割を果たした アンドレイ・マルコフなどがいた。

20世紀初頭、ニコライ・ジュコフスキーとセルゲイ・チャプリギンは現代の航空力学と流体力学の創始者の一人であり、ウラジーミル・コテリニコフは基本サンプリング定理を独自に提唱して情報理論の先駆者となった。20世紀を代表する数学者であるアンドレイ・コルモゴロフは、現代の確率論の基礎を築き、乱流、数理論理学、位相幾何学、微分方程式、集合論、オートマトン理論、情報理論、アルゴリズム理論、力学システム、確率過程、積分理論、古典力学、数理言語学、数理生物学、応用科学など、数学の幅広い分野に重要な貢献をした。イスラエル・ゲルファンドは代数学、位相幾何学、数理物理学、応用科学の分野で多くの重要な発見をしたとされている。セルゲイ・ソボレフは、現代の数学的見解の形成に極めて重要な役割を果たしたソボレフ空間の理論を発展させ、ニュートンとライプニッツの考えを一般化する 超関数の概念を導入しました。

位相幾何学と関数解析学に大きな貢献を果たし、現代の最適制御理論の創始者でもあるレフ・ポンチャギン、一般位相幾何学の「中心定理」[ 17 ]の著者であるアンドレイ・ティコノフ、20世紀の位相幾何学における重要な人物であるパベル・アレクサンドロフなど、多くの数学者が数学の様々な分野に根本的な貢献を果たしました。ソ連/ロシアの数学者9人が、数学界で最も権威のある賞であるフィールズ賞を受賞しました。最近では、グリゴリー・ペレルマンが2002年にポアンカレ予想の最終証明を行った功績により、史上初のクレイ・ミレニアム問題賞を受賞しました[ 18 ]。

天文学

化学

ロモノーソフはロシア初の化学者であり、とりわけガラス科学の創始者でした。

スロバキアにあるドミトリー・メンデレーエフと彼の周期表を称える彫刻

ドミトリー・メンデレーエフは現代化学の主要な枠組みである周期表を発明し、アレクサンドル・ブトレロフは化学構造理論の創始者の一人として有機化学において中心的な役割を果たしました。ウラジーミル・シューホフは最初のクラッキング法を発明しました。セルゲイ・レベデフは初めて商業的に実現可能で大量生産可能な合成ゴム（ポリブタジエン合成ゴム）を発明しました。ニコライ・セミョーノフは化学変化のメカニズムの解明に大きな貢献をしました（1956年ノーベル化学賞受賞）。

生物学

生物学 では、ドミトリー・イワノフスキーがウイルスを発見（1892年）[ 19 ]し、ニコライ・ルニンがビタミンを発見（1881年）しました。イワン・パブロフは古典的条件付け現象を初めて記述し、それを脳機能の研究に用いたことで広く知られています。イリヤ・メチニコフは免疫系の研究の先駆者でした（1908年、ノーベル医学生理学賞）。アレクサンダー・A・マクシモフは幹細胞の概念を提唱しました。 アレクサンダー・オパーリンは現代生命起源説の創始者です。分子生物学の創始者であるニコライ・コルツォフは、1927年に早くも遺伝の分子メカニズムの概念を提唱し、遺伝形質は「2本の鏡像鎖から成り、それぞれの鎖を鋳型として半保存的に複製される」巨大な遺伝分子を介して受け継がれると主張しました。アレクセイ・オロフニコフは老化のテロメア仮説を提唱し、老化の理論に大きく貢献し、後にノーベル賞を受賞しました（オロフニコフは受賞を共有していません）。

電気工学

ニコライ・ベナルドスはアーク溶接を導入し、ニコライ・スラビャノフ、コンスタンチン・クレノフをはじめとするロシアの技術者によってさらに発展させました。アレクサンダー・ロディギンとパベル・ヤブロチコフは電気照明の先駆者であり、ミハイル・ドリヴォ＝ドブロヴォルスキーは今日広く使用されている最初の三相電力システムを発明・導入しました。オレグ・ロセフは発光ダイオード（LED）の発明者とよく考えられています。

薬

経済理論と社会科学

地球科学

ヴァシリー・ドクチャエフ（1845年～1902年）は土壌科学の基礎を築いた人物として知られています。

ウラジミール・ヴェルナツキー（1863年 - 1945年）は、地球化学、生物地球化学、放射地質学の創始者の一人と考えられており、生物圏とノウアスフィアの概念を深く発展させました。

ミハイル・ロモノーソフは化学反応における質量保存則を提唱し、金星の大気を発見し、近代地質学の基礎を築きました。[ 20 ]

言語学

国際科学オリンピックにおけるロシアの学生の成績

過去10年間（2014～2023年）の金メダル獲得数に基づくロシアの順位：

テクノロジー

航空

スホーイ・スーパージェット100は、ロシアの航空機産業の最新の民間製品です。
モスクワのロステック本社

ロシアの航空機工学の歴史は、 1881年に自ら設計した航空機（単葉機）で初の飛行を試みた航空のパイオニア、アレクサンダー・モジャイスキーから始まる。20世紀には、ニコライ・ジュコーフスキーやセルゲイ・チャプリギンらの基礎研究に触発されたソ連の著名な航空宇宙技術者たちが、軍用機や民間機の数十種類のモデルの開発を監督し、現在ではロシアの統一航空機株式会社の大部分を構成する数多くのKB（建設局）を設立した。ナップザック型パラシュートを発明したグレブ・コテリニコフや、圧力服を導入したエフゲニー・チェルトフスキーなど、数多くの個人発明家も航空機技術に重要な貢献をした。ピョートル・ウフィムツェフの理論的研究はステルス技術の開発に重要な役割を果たした。

有名なロシアの航空機には、アレクセイ・ツポレフによる世界初の超音速ジェット旅客機ツポレフTu-144、アルチョム・ミコヤンとミハイル・グレヴィチによるミグ戦闘機シリーズ、そしてパベル・スホーイとその追随者によるSuシリーズなどがあります。MiG -15は史上最も多く生産されたジェット機であり、MiG-21は最も多く生産された超音速航空機です。第二次世界大戦以降、イリューシンIl-2爆撃機は史上最も多く生産された軍用機であり続けています。ポリカルポフPo-2ククルズニクは世界で最も多く生産された複葉機であり、ミルMi-8は最も多く生産されたヘリコプターです。

航空機製造は、現代ロシア経済において最も科学集約的なハイテク部門の一つであり、最も多くの熟練労働者を雇用している。軍用機部門の生産量と価値は他の防衛産業部門をはるかに上回っており、航空機製品は同国の武器輸出の半分以上を占めている。[ 21 ]ロシアの航空機産業は国際的に競争力のある軍用機のポートフォリオを提供する一方で、スホーイ・スーパージェット100などの新しいプロジェクトが民間航空機部門の運命を回復させることが期待されている。2009年、ユナイテッド・エアクラフト・コーポレーションに所属する企業は、15の民間モデルを含む95機の新しい固定翼航空機を顧客に納入した。さらに、この産業は141機以上のヘリコプターを生産した。

宇宙技術

ロスコスモスはロシアの国立宇宙機関である。[ 22 ]一方、ロシアの宇宙技術と宇宙探査の分野における功績は、理論宇宙飛行学の父であるコンスタンチン・ツィオルコフスキーに遡る。[ 23 ]ツィオルコフスキーの業績は、セルゲイ・コロリョフ、ヴァレンティン・グルシコなどソ連の主要なロケット技術者や、宇宙開発競争の初期段階からその後までソ連の宇宙計画の成功に貢献した多くの人々にインスピレーションを与えた。

1957年、初の地球周回人工衛星スプートニク1号が打ち上げられた。[ 24 ] 1961年、ユーリ・ガガーリンが人類初の宇宙旅行に成功した。[ 25 ]アレクセイ・レオーノフによる初の宇宙遊泳など、ソ連とロシアによる多くの宇宙探査記録が続いた。[ 26 ]ボストーク6号は、女性（ワレンチナ・テレシコワ）を乗せた初の有人宇宙飛行であった。 [ 27 ]ルナ9号は月面に着陸した最初の宇宙船であり、[ 28 ]スプートニク2号は動物（ライカ）を運んだ最初の宇宙船であり、[ 29 ]ゾンド5号は月を周回するために最初の地球人（2匹のカメと他の生命体）を運びました、[ 30 ]ベネラ7号は他の惑星（金星）に着陸した最初の宇宙船であり、[ 31 ]マルス3号は火星に着陸した最初の宇宙船でした。[ 32 ]ルノホート1号は最初の宇宙探査ローバーであり、[ 33 ]サリュート1号は世界初の宇宙ステーションでした。[ 34 ]

ロシアは世界最大級の衛星打ち上げ国の一つであり[ 35 ] 、 GLONASS衛星航法システムを完成させている。また、独自の第5世代ジェット戦闘機（スホーイSu-57）を開発中であり[ 36 ]、世界初の浮体式原子力発電所を建設している[ 37 ] 。ルナ・グロブはロシアの月探査計画であり、最初のミッションは2021年10月に打ち上げられる予定である（ルナ25号）。[ 38 ]ロスコスモスは老朽化したソユーズに代わる宇宙船「オリョール」も開発しており、2025年には初の有人飛行が予定されている。[ 39 ] 2019年2月、ロシアは2031年に初の有人月面着陸ミッションを実施する意向であることが発表された。[ 40 ] 2021年4月、ロスコスモスは国際宇宙ステーション（ISS）からの離脱を計画していると発表し、2030年までに軌道に乗せることを目指して独自の宇宙ステーションを建設する予定である。[ 41 ] 2021年6月、ロスコスモスと中国国家航天局は、2036年から利用開始予定の月面基地を共同開発していると発表した。[ 42 ]

軍隊

有名なロシアの戦車には、第二次世界大戦の中戦車設計として高く評価されたT-34 [ 43 ]や、歴史上最も多く生産された戦車であるT-54/55 [ 44 ]を含むTシリーズのその他の戦車、初の完全ガスタービン戦車であるT-80、そして最新鋭のロシア戦車であるT-90とT-14アルマータがある。ミハイル・カラシニコフ製のAK-47とAK-74は、世界中で最も広く使用されているアサルトライフルのタイプで、AKタイプのライフルの製造数は、他のすべてのアサルトライフルの製造数を合わせたよりも多いほどである。 [ 45 ] [ 46 ]これらの武器やその他の武器により、ロシアは長年にわたり世界有数の武器供給国であり、世界の武器売上高の約30%を占め[ 47 ]、約80カ国に武器を輸出している。

ロシアの防衛産業は戦略的に重要な部門であり、大規模な雇用主でもある。ロシアは通常兵器では米国に次ぐ第2位の輸出国であり、2008年の輸出額は80億ドルに上った。ロシアから購入される兵器の中で最も人気のあるものは、スホーイ戦闘機とミグ戦闘機、防空システム、ヘリコプター、戦車、装甲兵員輸送車、歩兵戦闘車である。航空機製品はロシアの兵器輸出の約半分を占めている。この産業の最近の技術的成果の1つは、第5世代戦闘機スホーイSu-57の初飛行であり、これにより、第5世代ジェット機の開発と製造における米国の完全な独占が破られた。モスクワ・ディフェンス・ブリーフ誌は、この出来事をロシアの防衛産業にとっての大成功として称賛し、次のように述べている。

ロシアは軍事的にはアメリカと同等ではないものの、防衛技術の面では依然として確固たる第2位であり、西ヨーロッパや中国を上回り、経済力もはるかに上回っている。[ 48 ]

コンピューティング

セルゲイ・レベデフは1950年にヨーロッパ大陸で最初の汎用プログラミング可能なコンピュータの一つであるMESMを開発しました。最初の3値コンピュータであるSetunは、ニコライ・ブルセンツォフとセルゲイ・ソボレフによって1958年に開発されました。

自動車産業

Nivaは、国際的な成功を収めた最初のオフロード車の一つであり、現在でもカナダ、南米、ヨーロッパに輸出されています。KAMAZ のトラックは、東ヨーロッパ、ラテンアメリカ、中国、中東、北アフリカなど、世界各地に輸出されており、有名なダカールラリーで10回も優勝を続けています。

鉄道

イワン・ポルズノフは、ロシア初の蒸気機関と世界初の2気筒エンジンを発明した人物として知られています。

核

潜水艦および水上艦艇用の最初の原子炉とともに、世界初の原子力発電所の建設は、イーゴリ・クルチャトフによって指揮されました。NSレーニンは世界初の原子力水上艦であると同時に、初の原子力民間船でもありました。また、NSアルクティカは北極点に到達した最初の水上艦となりました。

科学と政治

ロシアの科学者は、たとえ個人的な接触であっても、外国人科学者との接触についてクレムリンに詳細な報告を行わなければならない。この義務は、ロシア国外で活動するロシアの科学者にも適用される。さらに、ロシアの科学者は、外国人科学者と会う予定がある場合は、少なくとも5日前までに政府に報告しなければならない。[ 49 ]

ロシアは2024年の世界イノベーション指数で59位となり、2021年の45位から下落した。[ 50 ] [ 51 ] [ 52 ]

参照

参考文献

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