Akadēmiskais centrs
“Ar gandarījumu varam secināt, ka pretendentu loks LZA rīkotajā gada labāko zinātnisko sasniegumu Latvijā konkursā kļūst aizvien plašāks, un iesniegto darbu līmenis arvien augstāks. Šogad laureātu godu izpelnījās 12 izcilākie pētījumi, kuru atlasi īstenoja visas četras LZA nodaļas atbilstoši to pārstāvētajiem zinātņu blokiem,” norāda Latvijas Zinātņu akadēmijas prezidents Ivars Kalviņš.
TEORĒTISKĀ ZINĀTNE – FUNDAMENTĀLIE PĒTĪJUMI
Teorētiskā fizika
Rītdienas enerģija: grafēna, bateriju, supravadītspējas un fotokatalīzes potenciāla atslēgšana.
Autori: LZA akadēmiķis Roberts Eglītis, LZA akadēmiķis Juris Purāns, LZA korespondētājloceklis Anatolijs Popovs un Dr. Ran Jia.
Zinātniskās institūcijas: LU CFI – Latvijas Universitātes Cietvielu fizikas institūts, Teorētiskās ķīmijas institūts, Jilin Universitāte, Ķīna.
2023. un 2024. gadā pētnieku grupa ir publicējusi 13 rakstus prestižos zinātniskos žurnālos, piedāvājot būtiskas inovācijas un teorētiskos modeļus materiālzinātnes un enerģētikas jomā, un būtiski veicinot zināšanas par jaunu materiālu izstrādi un to izmantošanas potenciālu enerģijas ieguves avotu tehnoloģijās. Pētījumu rezultātā ir izstrādāti tādi teorētiskie modeļi, kas ļauj paredzēt, kādi materiāli varētu būt piemēroti saules enerģijas tehnoloģijām, tostarp tādas borazola (BN) nanocaurules, kas veidotas, izmantojot bora-bora (B-B) un slāpekļa-slāpekļa (N-N) saites, kā arī oglekļa nanocaurules, kuras ir iegūtas no Me-grafēna. Piedāvātas jaunas perovskītu materiālu virsmu un robežvirsmu struktūras, kas varētu tikt izmantotas ūdens katalītiskajā sadalīšanā skābekļa un ūdeņraža ražošanai, kas ir būtisks solis ūdeņraža enerģētikas attīstībā. Pētnieku kolektīvs ir atklājis, ka oglekļa alotropajā struktūrā imino grupas spēj regulēt materiāla aizliegto enerģijas zonu. Šīs īpašības padara grafdiīnu par daudzsološāko fotokatalizatoru ūdens sadalīšanai un oglekļa dioksīda (CO₂) izmešu samazināšanai. Ir izstrādāts arī jauns uz molibdēna disulfīda (2D-MoS₂) bāzēts fotokatalizators ar kobalta-fosfora pārklājumu (Co-P@MoS₂). Šis materiāls demonstrē augstu efektivitāti fotokatalītiskajās reakcijās, atklājot jaunas iespējas enerģijas pārveides tehnoloģijās. Papildus augšminētajam, pētnieki ir izstrādājuši arī jaunu metodi, kas ļauj precīzi noteikt supravadītspējas pārejas temperatūru nelīdzsvarotības apstākļos, tā paplašinot fundamentālās zināšanas par supravadītāju īpašībām.
Mākslas vēsture
Elita Grosmane, Ieva Ose, Baiba Dumpe, Irita Žeiere, Baiba Vaska un Imants Lancmanis. “Latvijas mākslas vēsture I: Aizvēsture un viduslaiki. 9. g. t. pr. Kr. – 1562”. Sastādītāja un zinātniskā redaktore Elita Grosmane. Rīga: Latvijas Mākslas akadēmijas Mākslas vēstures institūts; Mākslas vēstures pētījumu 1 atbalsta fonds, 2024, 528 lpp., 799 att. ISBN 9789934882456 (LV), 9789934882463 (EN).
Mākslas vēsturnieku un arheologu sadarbībā tapušais izdevums aptver Latvijas teritorijā radīto mākslu un arhitektūru no aizvēstures līdz viduslaiku beigām, pirmo reizi tik plaši un daudzpusīgi aplūkojot šo periodu mantojumu dažādās jomās.
Autori: Elita Grosmane, Ieva Ose, Baiba Dumpe, Irita Žeiere, Baiba Vaska, Imants Lancmanis.
Zinātniskās institūcijas: LMA MVI – Latvijas Mākslas akadēmijas Mākslas vēstures institūts, Latvijas Universitātes Latvijas vēstures institūts, Latvijas Nacionālais vēstures muzejs.
Sintezējot ilgstošu pētījumu rezultātus un jaunatklājumus, mākslas vēsturnieku un arheologu sadarbībā tapušais izdevums aptver Latvijas teritorijā radīto mākslu un arhitektūru no aizvēstures līdz viduslaiku beigām, pirmo reizi tik plaši un daudzpusīgi aplūkojot šo periodu mantojumu dažādās jomās. Sējuma sastādītāja un zinātniskā redaktore Dr. art. Elita Grosmane (LMA Mākslas vēstures institūts) rakstījusi par būvmākslas sākotni, pilsētbūvniecību, sakrālo arhitektūru un tēlotāju mākslu, kā arī sagatavojusi historiogrāfijas un vēsturiskā fona pārskatus. LZA akadēmiķe Dr. hist. Ieva Ose (LU Latvijas vēstures institūts) izstrādājusi nodaļas par viduslaiku pilīm un pilsētu aizsargmūriem, Mg. hist., Mg. art. Baiba Dumpe (Latvijas Nacionālais vēstures muzejs) – par keramiku, Mg. hist. Irita Žeiere (Latvijas Nacionālais vēstures muzejs) – par tekstilmākslu, Dr. hist. Baiba Vaska – par metālmākslu un Dr. h. c. Imants Lancmanis – par agrīno vēsturisko stilu lietišķo mākslu. Vienlaikus publicēts grāmatas tulkojums angļu valodā, kas pētnieku veikumu padara starptautiski pieejamu. Ar šo izdevumu LMA MVI turpina pētniecības un izdevējdarbības projektu, kurā kopš 2014. gada LZA goda locekļa Dr. habil. art. Eduarda Kļaviņa virsredakcijā ir jau iznākuši trīs sējumi (III (2 grāmatās), IV, V), kas vēsta par laiku no 1780. līdz 1940. gadam.
Tiesību zinātne
Daiga Rezevska. General Principles of Law: Natural Rights, Legal Methods, and System Principles. Leiden, Boston: Brill|Nijhoff, 2024, 166 pages. ISBN: 978-90-04-69051-6.
Pētījums izvirza jaunu tiesību teoriju – mūsdienu tiesību teoriju, kas raksturīga demokrātiskas tiesiskas valsts tiesiskajai sistēmai.
Zinātniskā institūcija: Latvijas Universitāte, Juridiskā fakultāte.
Prof. Dr. iur. Daigas Rezevskas pētījums par vispārējiem tiesību principiem, kas publicēts prestižajā izdevniecībā Brill|Nijhoff 2024. gadā, piedāvā jaunu skatījumu uz vispārējiem tiesību principiem kā tiesību avotu un tieši piemērojamu normu. Šī pieeja, ko autore attīsta, balstoties uz tādu domātāju kā Hans Kelsen, Herbert Hart un Ronald Dworkin idejām, piedāvā saikni starp tiesību teoriju un demokrātisku tiesisko sistēmu, kas balstīta uz tiesiskuma un cilvēka cieņas principiem. Pētījums izstrādā teoriju par vispārējiem tiesību principiem, kas palīdzēja Latvijai veikt pāreju no totalitārās 2 tiesību sistēmas uz demokrātiju un iekļauties Eiropas Savienībā. Grāmata ir nozīmīgs ieguldījums tiesību teorijas attīstībā, jo tā sniedz instrumentus taisnīguma nodrošināšanai un stiprina sabiedrības uzticību tiesiskajai sistēmai. Tiesību teorija, ko izstrādājusi prof. D. Rezevska, tagad ir pieejama arī starptautiskam lasītāju lokam, palīdzot izprast Latvijas tiesisko sistēmu un tās vērtības.
LIETIŠĶIE PĒTĪJUMI
Sistēmu analīze, modelēšana un projektēšana
Robota kognitīva uztvere un augsta līmeņa instrukciju interpretācija ar dabiskās valodas jēdzieniem.
Autori: LZA akadēmiķis Modris Greitāns, LZA akadēmiķis Guntis Bārzdiņš (LU MII), Mg. sc. comp. Pēteris Račinskis, Ph. D. Jānis Ārents, Mg. sc. ing. Oskars Vismanis, Mg. sc. ing. Toms E. Zinars.
Zinātniskās institūcijas: EDI – Elektronikas un datorzinātņu institūts, LU MII – Latvijas Universitātes Matemātikas un informātikas institūts.
EDI zinātnieki, kā tehnoloģijas izstrādes vadošais partneris, kopā ar LU MII kolēģiem ir radījuši unikālu tehnoloģiju, kas spēj izveidot trīsdimensionālu, robotam saprotamu apkārtējās vides aprakstu vārdos jeb veidot tā saucamo semantisko karti, kas ļauj robotam saprast un interpretēt dabiskā valodā dotas komandas. Tehnoloģijas mērķis ir veicināt viedu industriālo un mobilo robotu izmantošanu industrijas digitalizācijā, darbam dinamiskos apstākļos un dabiskā valodā izteiktai intuitīvai sadarbībai starp robotu un cilvēku. Robota redzes-valodas sasaistei un komandu interpretācijai tiek izmantoti ar MI apstrādāti robota dziļuma kameras iegūtie attēli vai LIDAR punkti. Šim nolūkam tika izgatavota pārvietojama sensoru sistēma ar RGB kamerām, LIDAR, inerciālo sensoru un GPS. Lai robots spētu darboties vidēs, kur nav GPS signāla, izmantojot vizuālus marķierus un mērnieku aprīkojumu, tika izveidota arī jauna atskaites pozīciju mērīšanas metode. Zinātnieku izstrādātais speciālais modulis vārdos izteiktu instrukciju ar MI palīdzību pārvērš robotam saprotamos rīcības plānos. To īstenošanai robots izmanto secīgas ieprogrammētas veicamās darbības. Savukārt objektus, kas nepieciešami darbību izpildei, robots atrod tā atmiņā ievadītajā semantiskajā kartē jeb attēlu vārdnīcā, kurā ir ievadīti objektu nosaukumiem atbilstošie telpiskie attēli. Šādas tehnoloģijas izmantošana ļauj robotam uzdot uzdevumus dabiskā valodā, piemēram, “paņem zaļo ābolu no galda un noliec uz paplātes”, un robota uztveres sistēma atradīs visus nepieciešamos objektus (zaļais ābols, paplāte), kā arī secīgi saplānos veicamās darbības (paņemt, nolikt). Šo tehnoloģiju atzinīgi ir novērtējuši ABB Latvija un NATRIX komandu pārstāvji. Izmantojot sensorus un marķierus, ir izveidota un padarīta publiski pieejama apjomīga datu kopa ar trajektorijām dažādās vidēs – pilsētā, pļavās un mežos, dodot arī citiem iespēju izmantot datus, kādi līdz šim nav bijuši publiski pieejami.
Bioorganiskā ķīmija
Biomimētiska zirnekļa zīda iegūšanas metode
Autori: Mg. Viktors Romaņuks, Ph. D. Jēkabs Frīdmanis, Mg. Anna Līna Bula, Dr. chem. Alons Lends, Mg. Kristīne Senkāne, Mg. Gundars Leitis, Dr. chem. Gints Šmits (LOSI), Dr. phys. Krišjānis Šmits, LZA akadēmiķis Sergejs Gaidukovs (RTU), Ph. D. Benjamin Schmuck, Ph. D. Anna Rising (Karolinska Institūts, Zviedrija), LZA akadēmiķis Kristaps Jaudzems (LOSI un LU).
Zinātniskās institūcijas: LOSI – Latvijas Organiskās sintēzes institūts, LU – Latvijas Universitāte, RTU – Rīgas Tehniskā universitāte, Karolinska Institūts, Zviedrija.
Zirnekļu zīds ir viens no izturīgākajiem dabas materiāliem, un jau vairākas desmitgades zinātnieki aktīvi pēta tā īpašības un meklē veidus, kā to atdarināt. Šis biomateriāls izceļas ar unikālu stingrības un elastības kombināciju, kas pārsniedz pat kevlāra un tērauda īpašības. Turklāt zirnekļu zīds ir bioloģiski saderīgs un bioloģiski noārdāms, padarot to par daudzsološu materiālu ne tikai materiālzinātnei, bet arī medicīnas un kosmētikas nozarēm. Tomēr zirnekļu zīda proteīnu (spidroīnu) iegūšana no zirnekļiem industriālos apjomos nav iespējama viņu kanibālistiskā un teritoriālā dzīvesveida dēļ. Šis ierobežojums ir veicinājis alternatīvu spidroīnu iegūšanas metožu izstrādi biotehnoloģiskā ceļā. Latvijas Organiskās sintēzes institūts kopā ar sadarbības partneriem Kristapa Jaudzema vadībā ir izstrādājis inovatīvu metodi mākslīgā zirnekļa zīda šķiedru iegūšanai ar uzlabotām fizikālajām īpašībām. Apvienojot spidroīnu ražošanu baktērijās ar iegūtā materiāla ķīmisku modificēšanu, tika iegūtas mākslīgās šķiedras, kuru izstiepjamība ir gandrīz divreiz lielāka nekā dabiskajam zirnekļa zīdam. Šī pieeja ne tikai uzlabo šķiedru mehāniskās īpašības, bet arī ļauj tās pielāgot specifiskām prasībām. Piemēram, samazināt vides ietekmi uz šķiedru īpašībām, kas līdz šim bijis viens no būtiskākajiem mākslīgā zirnekļu zīda trūkumiem.
Medicīnisko procesu biotehnoloģija
Jauns modelis aizkuņģa dziedzera vēža ārstēšanas personalizēšanai
Autori: Mg. Karīna Goluba, Ph. D. Vadims Parfejevs, Ph. D. Evita Rostoka, Mg. Kaspars Jēkabsons, Mg. Ilze Blāķe, Mg. Anastasija Neimane, Annija Anete Ule, Ph. D. Roberts Rimsa, Mg. Reinis Vangravs, Dr. Andrejs Pčolkins, LZA akadēmiķe Una Riekstiņa.
Zinātniskā institūcija: Latvijas Universitāte.
Aizkuņģa dziedzera adenokarcinoma ir viens no agresīvākajiem vēža veidiem un aptuveni 90 % pacientu, kuriem tas tiek diagnosticēts, zaudē cīņu ar šo slimību piecu gadu laikā. Tas bieži nereaģē uz standarta terapiju, tāpēc ir nepieciešams attīstīt individuālas ārstēšanas pieejas. Pateicoties projektam VPP Fotonika, Latvijas Universitātes zinātnieki ir izveidojuši unikālu mikrofluīdikas 6 ierīci, kas imitē audzēja un asinsvadu mijiedarbību. Šī ierīce ļauj labāk modelēt zāļu darbību audzējā, noteikt asinsvadu caurlaidību un biomarķierus, pētīt metastāzes, kā arī pārbaudīt individuālu pacientu audzēju šūnu jutību uz dažādām zāļu terapijām. Šāda sistēma jau kalpo personalizētas terapijas izstrādei un nākotnē palīdzēs attīstīt efektīvākas ārstēšanas metodes onkoloģijā.
Ar pilnu pētījumu sarakstu var iepazīties LZA mājaslapā
Par konkursu
Lai plašāk popularizētu Latvijas zinātnes sasniegumus, LZA sāka apkopot un izvērtēt paveikto visās zinātnes nozarēs 2002. gadā. 2024. gadā konkurss noritēja jau divdesmit trešo reizi. Kopš 2011. gada, godinot konkursa laureātus, LZA rīko svinīgu pasākumu, kas kļuvis par vienu no gada nozīmīgākajiem notikumiem Latvijas zinātnes dzīvē.
