В этой статье описывается история естественнонаучных исследований в Канаде , включая физику, астрономию, космические науки, геологию, океанографию, химию, биологию и медицинские исследования. Ни общественные науки, ни формальные науки здесь не рассматриваются.
Ранние европейские исследователи были ответственны за картографирование большей части того, что впоследствии стало восточным и западным побережьями Канады, а также Арктики. Джон Кабот , итальянский исследователь, плававший под английским флагом, совершил два плавания в Северную Америку в 1497 и 1498 годах вдоль побережья того, что сейчас называется Ньюфаундлендом. Гаспар Корте-Реал , португальский исследователь, как полагают, исследовал район вдоль побережья Ньюфаундленда, Лабрадора и Гренландии в 1500 и 1501 годах. В 1524 году Джованни да Верраццано, плавая под французским флагом, исследовал восточное побережье Северной Америки от мыса Страх до Ньюфаундленда . Во время исследовательских плаваний в 1534 и 1535–1536 годах французский исследователь Жак Картье «открыл» и нанес на карту реку Святого Лаврентия до самой глубины страны до Ошелаги ( Монреаль ). Самуэль де Шамплен хорошо известен своими исследованиями реки Святого Лаврентия и Акадии в 1603 и 1604 годах.
Поиск легендарного Северо-Западного прохода на восток интриговал европейских исследователей на протяжении 300 лет. Первые попытки в этом направлении были предприняты британскими исследователями Мартином Фробишером в 1576 году и Джоном Дэвисом в 1585 году. В 1610 году Генри Гудзон совершил свое злополучное путешествие в поисках Прохода. Уильям Баффин и Роберт Байлот прошли по Северному Ледовитому морю в районе, который стал известен как Баффинова Земля, в 1616 году. Хотя эти путешествия не увенчались успехом, поскольку они не открыли Северо-Западный проход, они предоставили ценную информацию о природе Северного Ледовитого океана .
Путешествия Уильяма Эдварда Парри в 1819 году и Джона Росса в 1829 году пополнили растущий объем знаний, касающихся севера. Компания Гудзонова залива также сыграла свою роль в исследовании Арктики , и в период 1837–1839 годов Питер Уоррен Диз и Томас Симпсон из этой компании исследовали арктическое побережье от мыса Барроу до пролива Рэй . В 1845 году сэр Джон Франклин с двумя кораблями, HMS Erebus и HMS Terror , отправился в плавание, чтобы найти Проход. Он погиб при попытке.
В 1774 году капитан Хуан Перес Эрнандес на борту испанского судна «Сантьяго» стал первым белым человеком, исследовавшим западное побережье, и, как сообщается, доплыл до Диксон-Энтранса. В следующем году испанский гидрограф Бодега-и-Квадра нарисовал первые карты, на которых была изображена часть западного побережья Канады. Знаменитый капитан Джеймс Кук исследовал западное побережье в 1778 году в рамках попытки найти Северо-Западный проход со стороны Тихого океана, а не Атлантики. В 1791–1792 годах капитан Джордж Ванкувер из Великобритании и Дионисио Алькала-Галиано и Каэтано Вальдес из Испании провели дальнейшие исследования в этом районе.
Военный хирург и натуралист Мишель Сарразен (1659–1734), проживший в Квебеке более четырех десятилетий, был одним из первых документаторов флоры и фауны Новой Франции. Иезуиты , ученые люди, прибывшие с колонистами, также интересовались наукой. В частности, в 1635 году они основали в Квебеке Колледж Квебека , впоследствии известный как Университет Лаваля, который стал одним из 13 крупнейших исследовательских университетов Канады. Другие будущие члены G-13 , основанные в этот период, включали Университет Далхаузи в Галифаксе, Новая Шотландия в 1818 году, Университет Макгилла в Монреале в 1821 году, Университет Торонто в 1827 году, Университет Квинс в Кингстоне, Онтарио , в 1841 году и Университет Оттавы в 1848 году. Колониальные научные учебные программы между 1750 и 1850 годами включали элементарные исследования по астрономии, математике, медицине, химии, естественной философии, естественной истории и моральной философии. По мере того, как колония росла к началу 19 века, ряд любителей-"ученых", особенно в Монреале и Торонто, начали записывать и изучать природу как джентльменское занятие и основали местные ученые общества.
Астрономия была одной из первых научных дисциплин, практикуемых на севере Северной Америки. Существуют записи астрономических наблюдений, сделанных исследователями Арктики, датируемые 1612 годом, и французскими миссионерами в Новой Франции, которые отмечали затмения еще в 1618 и 1632 годах. Сообщается, что маркиз де Шабер построил одну из первых обсерваторий в Северной Америке в Форт-Луисбурге в 1750 году. Небольшая обсерватория была построена Жозефом Де Барресом в замке Фредерик, Новая Шотландия , в 1765 году. [1]
Элементарные курсы химии были введены в учебную программу семинарий Квебека аббатом Джоном Холмсом в 1830 году и аббатом Исааком Десолье в Сен-Гиацинте, а также семинарии Монреаля в 1842 году. [2]
Интерес к биологии в Канаде восходит к временам европейских исследований. Ботаника привлекала исследователей и ученых, таких как Картье (1503), Клузиус (1576), К. Баухин (1623), Ж. Корнути (1635), П. Буше (1664), М. Сарразен (1697), Ж. Ф. Готье (1742), А. Мишо (1785), У. Дж. Хукер (1820), А. Ф. Холмс (1821), Л. Прованше (1862) и Ж. Макун (1883), которые собирали и/или давали названия различным растениям, найденным в Канаде. Зоология также была предметом многих ранних занятий. Отчеты и исследования Дж. Кабота (1497), Н. Дениса (1672), К. Перро и М. Сарразена (1660), Т. Пеннента (1784), Дж. Ричардсона (1819), П. Х. Госса (1840) и М. Перли (1849), касающиеся природы животных, обитающих в восточных и северных регионах Канады. [3] Отражение этой деятельности можно увидеть в основании Ботанического общества Канады в Кингстоне, Онтарио, в 1860 году и Энтомологического общества Канады в 1863 году.
Научные исследования в Канаде как официальное начинание датируются 1850-ми годами и стали результатом импульса, полученного в результате создания государственных научно-исследовательских организаций, новых университетов и развития академических дисциплин. Они также были поставлены на профессиональную основу посредством институционализации двух концепций «научного метода» и «экспертной оценки», как это было видно при создании Королевского общества Канады в 1883 году.
В этот период были созданы такие государственные организации, специализирующиеся на науке, как Геологическая служба Канады (1841 г.), Экспериментальные фермы Доминиона (1886 г.) и Биологический совет (исследования в области рыболовства).
Были основаны дополнительные будущие члены G-13, включая Университет Монреаля и Университет Западного Онтарио в Лондоне, Онтарио в 1878 году и Университет Макмастера в Гамильтоне, Онтарио в 1887 году. В этот период также изменились учебные программы университетов по естественным наукам. Естественная философия превратилась в физику и стала тесно связана с математикой. Естественная история превратилась в геологию, биологию, зоологию и ботанику.
Первая «национальная» научная/образовательная/профессиональная ассоциация Канады — Канадская медицинская ассоциация — была создана в этот период в Квебеке в октябре 1867 года. Основание в 1882 году Королевского общества Канады отразило зрелость интеллектуального развития Канады, став первой «национальной» организацией, признававшей и поощрявшей, помимо прочего, достижения в области науки.
Отличительной чертой современной науки является акцент на концепции рецензирования, в соответствии с которой исследования ученых открыты для проверки их коллегами. Признано, что эта концепция возникла в Королевском обществе Лондона, основанном в 1645 году. В 1883 году, вдохновленное отчасти этой организацией и Институтом Франции , генерал-губернатором маркизом Лорном было основано Королевское общество Канады . Среди основателей были сэр Сэнфорд Флеминг и сэр Уильям Ослер . Рецензируемые статьи появились в публикации Общества «Proceedings», впервые выпущенной в 1882 году.
Профессиональная наука в Канаде началась с основания Геологической службы Канады Законодательным собранием провинции Канада в 1841 году. Уильям Логан был назначен первым директором в 1842 году и после создания штаб-квартиры в Монреале в 1843 году начал полевые работы по поиску угля в районе между Пикту, Новая Шотландия , и полуостровом Гаспе в Канаде. Его помощник Александр Перри провел аналогичные поиски в районе между озерами Гурон и Эри . Хотя уголь не был найден, исследования продемонстрировали важность систематического изучения канадского континентального массива. Служба росла в сороковые годы и в 1851 году приняла участие в выставке Crystal Palace в Лондоне, Англия, а также во Всемирной выставке в Париже в 1855 году. Усилия службы были настолько успешными, что в 1863 году она смогла опубликовать свою первую крупную работу, The Geology of Canada . С образованием Конфедерации географическая зона ответственности службы значительно возросла, как и ее репутация, поскольку правительство признало ее важным фактором в создании горнодобывающей промышленности в Канаде. Это признание также привело к перемещению штаб-квартиры в Оттаву в 1881 году. По мере роста Канады служба изучала маршруты новой Канадской тихоокеанской железной дороги, а также другие районы запада и севера. Директор Доусон исследовал Британскую Колумбию и Юкон; Роберт Белл изучал север и прибрежные районы Гудзонова залива и Гудзонова пролива. Геолог Тирелл нашел уголь и ископаемые в Альберте, а Дж. Макинтош Белл изучал территорию от озера Атабаска до Большого Медвежьего озера в 1900 году. Плавая на борту судна «Нептун», геолог Лоу исследовал Арктический архипелаг в 1903–04 годах. [1]
Первые полные профессорские должности по физике были учреждены в Далхаузи в Галифаксе в 1879 году, в Торонто в 1887 году и в Макгилле в Монреале в 1890 году. Хотя это были в основном преподавательские должности, была и некоторая исследовательская деятельность. В Далхаузи профессор Дж. Г. Макгрегор, первый, кто занял эту должность в этом университете, опубликовал около 50 статей за время своего пребывания в должности с 1879 по 1899 год. Другими выдающимися исследователями в этой области в то время были Х. Л. Каллендар и Э. Резерфорд, профессора физики Макдональда в Макгилле и Дж. К. Макленнан в Университете Торонто.
Дисциплина испытала скромный рост в этот период. Были построены новые, но небольшие обсерватории, в том числе: Торонтская магнитная и метеорологическая обсерватория в 1840 году, объект в Цитадели в Квебеке в 1850 году, один в Университете Нью-Брансуика во Фредериктоне в 1851 году, в Кингстоне, Онтарио в 1856 году, в Монреале в 1862 году и еще один в Квебеке на равнинах Авраама в 1874 году. [2]
Изучение химии в Канаде началось скромно в 1829 году с курсов по этому предмету в Монреальской больнице общего профиля, которые читались в рамках медицинского обучения. В Королевском колледже ( Университет Нью-Брансуика ) во Фредериктоне еще в 1837 году Джеймс Робб преподавал курс естественных наук, который включал изучение химии в контексте ботаники, зоологии, минералогии и геологии. Айзек Чипман из Университета Акадия в Вольфвилле , Новая Шотландия, ввел химию в этом учреждении в 1840 году, как и Генри Хау в Королевском колледже в Виндзоре, Новая Шотландия . Генри Крофт был назначен профессором химии и экспериментальной философии в Королевском колледже (Университет Торонто) в Торонто в 1842 году, где он специализировался на токсикологии и неорганической химии. В 1843 году Уильям Сазерленд из Монреальской медицинской и хирургической школы начал преподавать химию как самостоятельную дисциплину в Университете Макгилла и Монреальском университете. Рост в последующие десятилетия был стабильным, но скромным. Однако к 1890-м годам были построены здания с хорошо оборудованными лабораториями, посвященными изучению химии, включая Carruthers Hall, 1891 в Queen's, в Кингстоне, Chemistry Building, 1895 в Университете Торонто, и Macdonald Chemistry and Mining Building в McGill в Монреале в 1898 году. [3]
Геологическая служба Канады также развивала экспертизу в этой области, наняв Томаса Стерри Ханта в 1847 году в качестве химика и минералога. Его сменил на этой должности GC Hoffmann, член-учредитель Королевского общества Канады.
Профессиональная биология в Канаде берет свое начало с создания факультетов естественной истории, которые включали изучение биологии, в университетах Торонто и Макгилла в 1854 и 1858 годах соответственно. Правительственный интерес к биологии нашел отражение в создании Экспериментальной фермерской службы в 1886 году с профессором Уильямом Сондерсом в качестве первого директора. В том же году в Оттаве была основана Центральная экспериментальная ферма, а также региональные фермы в Наппане , Новая Шотландия, в 1887 году и Брэндоне, Манитоба , Индиан-Хед , Северо-Западные территории и Агассис, Британская Колумбия, в 1888 году. Был создан ряд подразделений для изучения тем, представляющих особый интерес для канадских фермеров, включая энтомологию и ботанику, садоводство, химию, птицеводство, зерновые, сельское хозяйство и табак. [4]
Общественный интерес к биологии привел к созданию Ботанического сада в Королевском колледже в Кингстоне (провинция Онтарио) в 1861 году, зоопарка Ривердейл в Торонто в 1887 году, дендрария Доминион в Оттаве в том же году и зоопарка Стэнли-парка в Ванкувере в 1888 году.
Медицинские исследования в Канаде в XIX веке были скромными. Первые медицинские школы были основаны в начале XIX века. Медицинский факультет Монреальского университета был основан в 1824 году, как и в Университете Торонто. Медицинский факультет Монреальского университета предложил первый франкоязычный курс по медицине в Канаде, начиная с 1843 года. Медицинские факультеты в Королевском университете в Кингстоне, Западная Канада, и Далхаузи в Галифаксе, Новая Шотландия, были основаны в 1854 и 1867 годах соответственно, за ними последовали факультеты в Университете Западного Онтарио в 1881 году и Университете Манитобы в 1888 году. Хотя они были превосходными учебными заведениями, в них не было систематического акцента на медицинских исследованиях. Исследования начались почти «случайно» с любопытства Уильяма Бомонта из Квебека, которому в 1825 году удалось изучить желудочное пищеварение с помощью свища, образовавшегося в результате травмы живота путешественника Алексиса Сен-Мартена .
Ученые этого периода включали: Уильям Эдмонд Логан , 1798–1875 (геология), Джон Уильям Доусон , 1820–1899 (палеоботаника), Сэндфорд Флеминг , 1827–1915 (инженер/изобретатель), сэр Уильям Ослер , 1849–1919 (медицина), CH Маклеод (астрономия), WF King (астрономия), Отто Юлиус Клотц , 1852–1923 (астрономия) и EGD Deville (астрономия).
В начале двадцатого века в канадских университетах появилась «исследовательская лаборатория». Физическая лаборатория, созданная в Макгилле в Монреале, стала местом открытия атомного ядра Эрнестом Резерфордом , за что он получил Нобелевскую премию в 1908 году. Университет Торонто основал лаборатории Коннота , где сэр Фредерик Бантинг и Бест открыли инсулин и также получили Нобелевскую премию в 1923 году. Обсерватория Данлэпа в том же университете была построена в 1935 году. В 1938 году был основан Институт микробиологии и гигиены Монреаля (Институт Армана-Фраппье).
Новый век стал свидетелем основания других будущих школ G-13, Университета Альберты в Эдмонтоне и Университета Британской Колумбии в Ванкувере, Британская Колумбия, оба в 1908 году, а также Канадского общества химии в 1917 году. Ассоциация университетов и колледжей Канады была основана в 1911 году с целью содействия научным исследованиям, среди прочего. В 1931 году необходимость признания и поддержки научных исследований и изучения на французском языке привела к основанию L'association canadienne francaise pour l'avancement des sciences ( Acfas ).
В начале XX века моральная философия развилась в то, что сегодня известно как «социальная наука»: экономика, социология, политология и т. д. Эта новая область научных исследований внесла значительный вклад в усилия Комиссии Роуэлла-Сируа, изучавшей влияние депрессии на политическую экономику Канады.
В тридцатые годы XX века в 1935 году была учреждена медаль Филдса — «Нобелевская премия» по математике, названная в честь ее поборника Джона Чарльза Филдса , выдающегося математика из Университета Торонто.
В этот период наблюдался заметный рост физики.
Знаменательным событием, одним из величайших открытий в истории физики и величайшим событием в истории канадской физики стало открытие атомного ядра Эрнестом Резерфордом , заведующим кафедрой физики в Университете Макгилла с 1898 по 1907 год.
Другим событием монументальной важности стали эксперименты итальянского изобретателя Гульельмо Маркони в области электромагнитного излучения и его «передача» радиосигналов через Атлантику от передатчика в Корнуолле, Англия, к приемнику в Сент-Джонсе, Ньюфаундленд, 12 декабря 1901 года. [5]
JC McLennan, директор физической лаборатории в U of T с 1906 по 1932 год, проводил исследования в области атмосферной проводимости и катодных лучей, но в 1912 году был вдохновлен работой Бора, чтобы провести исследования в области атомной спектроскопии. Он, вместе с GM Shrum , построил первую машину для сжижения гелия в Северной Америке, которая использовалась для криогенных исследований металлов и твердых газов. Исследования коллоидной физики в двадцатых и тридцатых годах, проведенные EF Burton и его учениками, привели к созданию первого электронного микроскопа в Северной Америке. Исследования геофизики также проводились в U of T в это время L. Gilchrist. В McGill LV King изучал математическую физику, в то время как DA Keys и AS Eve проводили исследования в области геофизики, а JS Marshall - в области физики атмосферы. McGill также основал первую группу теоретической физики в канадском университете. В Университете Альберты Р. В. Бойл стал первым профессором физики в 1912 году и проводил исследования в области ультразвука, в то время как Ф. Аллен основал физический факультет в Университете Манитобы и направил свои усилия на физику физиологии. В Университете Саскачевана Э. Л. Харрингтон был первым заведующим физическим факультетом с 1924 по 1956 год, в течение которого это учреждение развивало экспертизу в исследованиях верхних слоев атмосферы, начатых Б. В. Карри в 1932 году. С 1935 по 1945 год Герхард Герцберг изучал там атомную и молекулярную физику. Физика началась в Квинсе с работы А. Л. Кларка, а ядерные исследования проводились там Дж. А. Греем, Б. В. Сарджентом, А. Т. Стюартом и другими. Х. Л. Бронсон, заведующий факультетом в Далхаузи, активно занимался физическими исследованиями с 1910 по 1956 год.
Первый значительный канадский астрономический объект, обсерватория Доминион , был построен в Оттаве в 1905 году федеральным правительством. Он включал в себя рефракторный телескоп и рефлекторный солнечный телескоп. За ним в 1918 году последовала новая астрофизическая обсерватория Доминион около Виктории, Британская Колумбия . Рефлекторный телескоп диаметром 1,88 м (72 дюйма) был предложен и спроектирован Джоном Пласкеттом в 1910 году при поддержке Международного союза по сотрудничеству в области исследований Солнца , и когда он начал работать, он недолгое время был крупнейшим телескопом в мире . Университет Торонто основал первый астрономический факультет в канадском университете в 1904 году, и благодаря усилиям заведующего кафедрой Чанта и щедрости частного лица в 1935 году там был построен большой объект — обсерватория Дэвида Данлэпа . [6]
Начало 20 века было трудным временем для геологии в Канаде. Геологическая служба испытывала трудности с финансированием и кадрами, поскольку давление Первой мировой войны переместило внимание правительства в другое место. Однако полевые исследования продолжали подчеркивать важность минеральных богатств, и деятельность службы оказалась плодотворной, несмотря на ограниченные ресурсы. В годы депрессии годовые бюджеты колебались в пределах сотен тысяч долларов. В 1935 году в целях стимулирования экономики и создания рабочих мест бюджет Службы был резко увеличен до 1 миллиона долларов, а полевые работы увеличились в десять раз. В эти годы Служба впервые использовала в своей деятельности самолеты. [7]
В этот период было сделано одно из величайших геологических открытий всех времен. В 1909 году Чарльз Дулиттл Уолкотт открыл то, что стало известно как сланцы Берджес , недалеко от Филда, Британская Колумбия , скальное образование, содержащее очень хорошо сохранившиеся ископаемые останки животных из кембрийской геологической эры.
Создание двух профессиональных научных организаций, Гидрографической службы Канады и Биологического совета, предшественника Исследовательского совета по рыболовству, на рубеже 20-го века ознаменовало начало современной канадской океанографии. В результате трагического морского происшествия в заливе Джорджиан-Бей правительство Канады создало Службу залива Джорджиан-Бей в 1883 году для производства надежных навигационных карт для безопасной навигации в этом заливе и озере Гурон. Служба начала гидрографическое картирование западного побережья в 1891 году, измерение приливов и течений в 1893 году и картографирование реки Св. Лаврентия ниже города Квебек в 1905 году. В 1904 году в соответствии с Указом Совета она стала Гидрографической службой Канады с расширенным мандатом.
В 1908 году федеральное правительство создало постоянные биологические исследовательские полевые станции в Сент-Эндрюсе, Нью-Брансуик ( биологическая станция Сент-Эндрюс ) и Нанаймо , Британская Колумбия, для научного изучения рыболовства на восточном и западном побережьях. Эти операции управлялись Биологическим советом, созданным в 1912 году и переименованным в Совет по исследованию рыболовства в 1937 году. Первоначально укомплектованные студентами-волонтерами, работавшими летом в университете, в двадцатые годы были наняты профессиональные штатные научные сотрудники, а лаборатории, связанные с рыболовством и переработкой пищевых продуктов, были созданы на обоих побережьях. Жозеф-Эльзеар Бернье на борту Arctic совершил плавания в Арктику в 1904, 1907 и 1909 годах. Во время последнего он открыл мемориальную доску на острове Мелвилл и объявил Арктические острова частью Канады. [8]
Развитие дисциплины продолжилось и в новом столетии. Кафедры были созданы в ряде университетов, включая химию и физическую химию в Торонто, 1900 г., Альбертский университет, Эдмонтон, 1909 г., Саскачеван, 1910 г., объединенная химическая кафедра в Макгилле, 1912 г., Университет Британской Колумбии, Ванкувер, 1915 г., Монреальский университет, 1920 г., Макмастер, Гамильтон, 1930 г., Колледж сэра Джорджа Уильямса, Монреаль, 1936 г., нейрохимию, Университет Западного Онтарио, Лондон, Онтарио, 1947 г. и Университет Бишопа , 1948 г.
Также были введены программы обучения по химии, делающие упор на оригинальные исследования, в том числе: магистр наук, Макгилл, 1900 г., доктор философии, Торонто, 1901 г., магистр наук, Макмастер, 1909 г., доктор философии, Макгилл, 1910 г., магистр наук, Альбертский университет, Эдмонтон, 1915 г., магистр наук, Саскачеванский университет, 1923 г., магистр наук, Нью-Брансуикский университет, Фредериктон, 1948 г. и магистр наук в Манитобском университете, Виннипег, 1949 г. [9]
Известные университетские химики того периода с указанием даты их назначения на кафедру: А. Л. Ф. Леманн, Университет Альберты, 1909 г., Р. Д. Маклорин, Университет Саскачевана, 1910 г., Р. Ф. Раттан, Макгилл, 1912 г., Лэш Миллер, Торонто, 1914 г., Д. Макинтош, Университет Британской Колумбии, Ванкувер, 1915 г., Т. Торвальдсон, Университет Саскачевана, 1919 г., Г. Барил, Университет Монреаля, 1920 г. и CE Берк, Макмастер, Гамильтон, 1930 г. В эти годы дисциплина развивалась со специализацией в области физической химии и биохимии.
В эти годы Национальный исследовательский совет начал заниматься химией. В 1929 году Совет основал Департамент промышленной химии с GS Whitby в качестве директора. Департамент изучал промышленное производство и использование магния, природного газа, асбеста, шерсти, кленовых изделий и резины, среди прочего, используя новые лаборатории, построенные на улице Сассекс в Оттаве в 1932 году. В 1939 году EWR Steacie стал директором Отделения химии и руководил этой организацией в трудные военные годы. Он отстаивал независимость Совета и важность чисто научных исследований.
Биохимия , химическая основа биологии, значительно развилась в эти годы. Кафедры были созданы в Торонто, 1907, Западном университете Лондона, 1921, Макгилле, 1922, Университете Манитобы, Виннипег, 1923, Университете Далхаузи, Галифакс, 1923, Университете Монреаля, 1925, Университете Лаваля , Квебек-Сити, 1928, Куинсе, Кингстон, 1937, Университете Саскачевана, 1946 и Университете Оттавы, 1946. Исследования на этих кафедрах были тесно связаны с исследованиями связанных с ними биологических кафедр.
Экспериментальная фермерская служба значительно разрослась в начале нового века. Большое количество ферм было создано по всей стране в таких местах, как Саммерленд (1914), Ванкувер (1925), Камлупс (1935), Крестон (1940) и Принс-Джордж (1940), все в Британской Колумбии, Летбридж (1906), Лакомб (1907) и Форт-Вермилион (1907) в Альберте, Ростерн (1909), Саскатун (1917), Свифт-Каррент (1921), Реджайна (1931) и Мелфорт (1935) в Саскачеване, Морден (1918), Виннипег (1924) и Портидж-ла-Прери (1944) в Манитобе, Харроу (1913), Капускасинг (1916), Дели (1933) и Тандер-Бей (1937) в Онтарио, Ла-Покатьер (1912), Ленноксвилл. 1914 и L'Assomption 1928, в Квебеке, Фредериктоне 1912, Нью-Брансуике 1912, Шарлоттауне 1909, Остров Принца Эдуарда и Кентвилле, Новая Шотландия 1911. Служба также создала Энтомологическое отделение в 1914 году для изучения контроля за насекомыми полевых культур, лесными насекомыми, чужеродными вредителями и насекомыми, поражающими хранящиеся продукты. Научная служба была создана в 1937 году, в которую вошли отделы бактериологии, биологии и фитопатологии, патологии животных, химии, энтомологии и лесной биологии. [10] Особо следует отметить разработку пшеницы маркиз исследователем Чарльзом Э. Сондерсом в этот период.
На рубеже 20-го века в Канаде началось исследование лесов с созданием Канадской лесной службы (CFS) в 189 году и назначением Элиху Стюарта первым федеральным главным инспектором по древесине. В первые годы Служба сосредоточилась на сохранении почв , управлении снегом и стабилизации урожая и с этой целью с 1901 по 1920 год распределила более 50 000 000 саженцев среди фермеров прерий. В тридцатые годы Дж. Г. Райт провел первые исследования контролируемых лесных пожаров как метода управления лесами , деятельность, которая вызвала значительные споры в то время. У. Д. Холлидей из Службы изучал классификацию лесов и в 1937 году опубликовал свое знаменательное исследование « Классификация лесов для Канады» . Служба провела интенсивные исследования в области борьбы с вредителями , и примечательные результаты были получены RE Balch, касающимися европейского елового пилильщика , и Douglas Embree, касающимися контроля зимней моли в восточных лесах Канады.
В 1928 году Национальный исследовательский совет создал Отделение биологии и сельского хозяйства. Первоначально работавшее в Университете Альберты, Отделение переехало в новую лабораторию в Оттаве в 1932 году и изучало биохимию ржавчины пшеницы, глютеновые белки и мутации в злаках, среди прочего.
Медицинские исследования резко возросли в новом столетии. Почти сразу после открытия Рентгеном рентгеновских лучей, они были использованы для клинического обследования в Монреале 8 февраля 1896 года. Также были исследования сепсиса в Монреальской больнице общего профиля в 1907 году. Дж. Б. Коллип выделил гормон паращитовидной железы в 1926 году, а Мод Эбботт из Макгилла изучал врожденные заболевания сердца. Лукас и Хендерсон из Торонто открыли анестезирующие свойства циклопропана в 1929 году, а Норман Бетюн из Монреаля разработал первый банк крови и методы переливания крови на поле боя.
В эти годы были созданы три институциональных столпа медицинских исследований. Лаборатории Коннота в Торонто в 1917 году, Монреальский неврологический институт в 1934 году и Монреальский институт микробиологии.
В 1914 году Джон Фицджеральд основал в Торонто лаборатории по производству вакцин от оспы, бешенства, дифтерии и столбняка. В 1917 году предприятие было названо лабораториями Коннахта в честь принца Альберта, герцога Коннахта, недавно ушедшего в отставку генерал-губернатора. Начиная с 1922 года лаборатории начали массовое производство недавно открытого гормона инсулина.
Открытие инсулина сэром Фредериком Бантингом , CH Бестом, Дж. Дж. Р. Маклеодом и Дж. Б. Коллипом в 1921–1922 годах в лаборатории, финансируемой Корпорацией Карнеги в Университете Торонто, стало важной вехой в канадских медицинских исследованиях.
Получив грант в размере 1 000 000 долларов от Фонда Рокфеллера США, в 1934 году Университет Макгилла основал Монреальский неврологический институт. В этом учреждении Уайлдер Пенфилд проводил исследования в области хирургического лечения эпилепсии и научные исследования природы височной доли человеческого мозга.
В 1938 году Арман Фраппье получил $75 000 от правительства Квебека после многих лет усилий для создания L'institute de microbiologie de Montréal — организации, посвященной преподаванию микробиологии, исследованиям в этой области и промышленному производству вакцин. В 1941 году, после переезда в помещения недавно построенного Университета Монреаля, Институт начал производить вакцины от дифтерии, столбняка и брюшного тифа, а также плазму крови для военных нужд.
Больница для больных детей , основанная в Торонто в 1875 году, основала Лабораторию исследований питания в 1918 году. Здесь в 1930 году исследователи Алан Браун, Фред Тисдалл и Тео Дрейк изобрели то, что стало известно как Pablum , предварительно приготовленную детскую кашу, которая спасла жизни тысяч детей. В 1934 году Тисдалл и Дрейк продемонстрировали преимущества обогащения молока витамином D. Больница также построила более 30 железных легких для детей в Онтарио, которые стали жертвами эпидемии полиомиелита 1937 года. [11]
Канадское онкологическое общество , основанное в 1938 году с целью просвещения канадцев о ранних признаках рака, стало основным источником финансирования исследований рака в Канаде.
В 1936 году NRC создал Ассоциированный комитет медицинских исследований для финансирования медицинских исследований в Канаде. Эта организация стала Отделом медицинских исследований в 1956 году и Советом медицинских исследований в 1960 году.
Ученые, которые оставили свой след в этот период, включали: Чарльз Август Чант, 1865–1956 (астрономия), Джон Стэнли Пласкетт , 1865–1941 (астрономия), Чарльз Э. Сондерс , 1867–1937 (ботаника), Харриет Брукс , 1867–1933 (атомная физика), Мод Эббот , 1869–1940 (медицина), Стивен Ликок , 1869–1944 (экономика), Фрэнсис Гертруда Макгилл , 1882–1959 (судебная патология), Освальд Эвери , 1877–1955 (биология), Элис Уилсон , 1881–1964 (геология), Фрер Мари-Викторен , 1885–1944 (биология), Маргрет Ньютон, 1887–1971 (биология), Уайлдер Пенфилд , 1891–1976 (неврология) и Гарольд Иннис , 1894–1952 (экономика).
Судьба научных исследований во время Второй мировой войны была неоднозначной.
Социальные науки не преуспели. Федерация социальных наук Канады (1940) и тесно связанный с ней Канадский совет по социальным наукам, а также Канадская федерация гуманитарных наук (1943) и связанный с ней Совет по гуманитарным наукам Канады были созданы для противодействия условиям военного времени, которые угрожали финансированию социальных и гуманитарных наук в канадских университетах. По иронии судьбы, оба исследовательских совета полагались на финансирование от филантропических организаций США, включая Фонд Рокфеллера и Корпорацию Карнеги , для администрирования своих программ, вплоть до создания Канадского совета в 1957 году.
Примечателен тот факт, что потребность Национального исследовательского совета в кадрах для военных исследований в эти годы грозила ликвидацией научных кадров в канадских университетах.
Однако важно также отметить, что масштабы и достижения атомных исследований военного времени вдохновили на создание в 1945 году Канадской ассоциации физиков и Канадского математического общества .
Наконец, мобилизация Второй мировой войны создала острое знакомство общественности с захватывающей дух силой науки ( атомная бомба ), крупными организационными структурами, сложными методами управления и финансируемыми государством программами финансирования, которые будут характеризовать послевоенные университетские и промышленные исследования. С окончанием войны эти факторы привели к высвобождению сдерживаемого спроса.
В 1943 году Королевское общество Канады учредило Медаль Генри Маршалла Тори . Она вручается каждые два года выдающемуся канадскому исследователю в области естественных наук.
Использование теоретической и прикладной физики было чрезвычайно важной частью военных усилий Канады, что отражено в деятельности, связанной с развитием атомной энергии. Миссия Тизарда , делегация британских ученых и военных экспертов, посетившая Северную Америку для содействия военному научному сотрудничеству союзников, встретилась с ядерным физиком NRC Джорджем Лоренсом в Оттаве в 1940 году. В результате этой встречи, начавшейся в 1942 году, базирующийся в Монреале британо-канадский проект под эгидой Национального исследовательского совета предпринял строительство атомного реактора на тяжелой воде . Экспериментальное устройство с графитовыми регулирующими стержнями, ZEEP (Zero Energy Experimental Pile), было построено в Чок-Ривер, Онтарио, до окончания войны, и 5 сентября 1945 года достигло «первой самоподдерживающейся ядерной реакции за пределами Соединенных Штатов». За этим знаменательным событием последовало строительство более крупного полноразмерного реактора NRX в 1947 году, также в Чок-Ривер. Исследования в области радиолокации и оптики также имели важное значение, и практические результаты этих усилий были видны в радарных установках и дальномерах, производимых Research Enterprises Limited, королевской корпорацией.
Исследования прикладной физики были в центре деятельности Turbo Research (Orenda) — сверхсекретного предприятия по разработке реактивных двигателей. Эта коронная корпорация была основана в 1944 году в Лисайде, недалеко от Торонто, и разрабатывала силовые установки, включая TR.1, TR.2, TR.3 и TR.5, для самолетов RCAF.
Университеты, дом академических исследований, испытали взрывной рост, поскольку студенты, бэби-бумеры и государственные фонды пополняли вновь созданные факультеты кампусных наук и научно-исследовательские институты. Примером этого роста может служить распространение научных обществ в области биологии. Их число было достаточным, чтобы привести к созданию зонтичной группы, Канадской федерации биологических обществ в 1957 году. Аналогичным образом Канадский геонаучный совет, федерация семи канадских геонаучных обществ, была основана в 1972 году, включая Геологическую ассоциацию Канады, образованную в 1947 году. Особо следует отметить рост социальных наук в шестидесятые годы.
Среди будущих учреждений G-13, основанных в этот период, были Университет Ватерлоо в Ватерлоо, Онтарио, в 1957 году, и Университет Калгари в Калгари, Альберта, в 1966 году.
В то же время из Национального исследовательского совета выделился ряд федеральных правительственных исследовательских организаций. К ним относятся Communications Security Establishment (1946), Defense Research Board (1947), Atomic Energy of Canada Limited (1952) и Medical Research Council of Canada (1966). Провинциальные правительства также продолжали создавать исследовательские организации: в 1944 году был основан BC Research Council, в 1946 году — Nova Scotia Research Foundation, а в 1947 году — Saskatchewan Research Council. В 1967 году правительство Квебека основало L' Institut national de la recherche scientifique .
Канадский институт перспективных исследований — частная виртуальная организация, основанная в 1982 году. Она изучает темы, связанные с космологией , нанотехнологиями и биоразнообразием, среди прочих.
В довоенную эпоху NRC предоставлял скудные ресурсы для финансирования университетских исследований в области естественных наук, инженерии и медицины. Послевоенная эпоха изменила это. Финансирование медицинских исследований стало обязанностью Медицинского исследовательского совета, основанного в 1960 году. Финансирование естественных наук и инженерии было передано Исследовательскому совету по естественным наукам и инженерии в 1977 году. Финансирование университетских исследований в области социальных наук, которым занимался Канадский совет, созданный в 1957 году, было передано недавно созданному Исследовательскому совету по гуманитарным и социальным наукам в 1977 году.
В 1977 году был создан Канадский консорциум исследований для содействия финансированию научных исследований учреждениями послевузовского образования, государственными агентствами и частным сектором по всей Канаде. Он состоит из 22 ассоциаций-членов, представляющих около 50 000 исследователей в Канаде, и его деятельность направляется руководящим комитетом с членами Канадской ассоциации физиков, Канадской ассоциации преподавателей университетов, Канадской федерации гуманитарных и социальных наук, Канадской федерации биологических обществ, Канадской психологической ассоциации и Химического института Канады.
NRC продолжала атомные исследования в Chalk River Laboratories до тех пор, пока масштабы деятельности не потребовали ее передачи в недавно созданную организацию, Atomic Energy of Canada Limited, занимающуюся исключительно атомными исследованиями, в 1952 году. Хотя у Канады были научные, инженерные и промышленные средства для проектирования, создания и испытания ядерного оружия, правительство решило не заниматься этим вариантом. AECL взяла на себя ответственность за операции NRX, но по совпадению вскоре после передачи реактор претерпел серьезную аварию. Он был отремонтирован и перестроен. В 1957 году AECL ввела в эксплуатацию новый исследовательский центр, Национальный исследовательский универсальный реактор (NRU) с тяжеловодным замедлителем и охлаждением в Chalk River. В 1963 году в Пинве, Манитоба, начал функционировать новый объект, Whiteshell Nuclear Research Establishment . Здесь был построен новый органически охлаждаемый и управляемый исследовательский реактор, а также велась работа по разработке реактора Slow Poke и ториевого топливного цикла . В 1978 году были начаты исследования по безопасному хранению ядерных отходов . [12]
В 1974 году Индия взорвала атомную бомбу с плутонием, изготовленным с помощью коммерческой версии реактора NRX, CIRUS , построенного в Бомбее компанией AECL в 1956 году. В результате правительство Канады прекратило ядерное сотрудничество с этой страной.
Исследования в области физики военного времени и, в частности, усилия ученого Дж. С. Фостера, известного своими работами по эффекту Штарка, привели к созданию в 1949 году в Макгилле Радиационной лаборатории, оснащенной первым в Канаде циклотроном (ускорителем частиц). Физик-атомщик Дж. М. Робсон был руководителем физического факультета в Макгилле, а Р. Э. Белл — руководителем лаборатории.
В послевоенные годы в T U MF Crawford, HL Welsh, Elizabeth J. Allin и BP Stoicheff изучали спектроскопию , оптику и лазеры. В начале шестидесятых годов началось изучение физики атмосферы, а KG McNeill и AE Litherland стали активно заниматься исследованиями физики частиц высоких энергий . HE Johns приобрел репутацию биофизика.
Университет Британской Колумбии развил заметное присутствие в физике в послевоенные годы благодаря деятельности профессоров GM Shrum, заведующего кафедрой с 1938 по 1961 год, а также GM Volkoff, M. Bloom, RD Russell, JB Warren и других. Благодаря их усилиям Университет Британской Колумбии был выбран местом для Tri-University Meson Facility , главного ускорителя частиц в Канаде, в семидесятых годах.
McMaster в Гамильтоне, Онтарио, также приобрел известность под руководством заведующего кафедрой физики, HG Thode, чьи исследования в области масс-спектрометрии и изотопов проложили путь исследованиям в области ядерной физики MW Johns, HE Duckworth и BN Brockhouse в этом учреждении. Первый университетский исследовательский реактор в Содружестве был построен в McMaster в 1957 году, за которым в семидесятых годах последовала лаборатория ускорителя частиц. McMaster стал известен в таких областях, как спектроскопия, физика твердого тела , биофизика и теоретическая физика, благодаря исследованиям AB McLay, MH Preston, J. Carbotte и других.
Послевоенные франкоязычные университеты также стали важными исследовательскими центрами. Физика в Лавале развивалась благодаря усилиям Ф. Разетти с 1939 по 1947 год и его коллеги Э. Персико с 1947 по 1950 год. Среди других известных ученых были Ж. Л. Кервин, П. Марме и А. Буавен, которые проводили исследования в области ядерной и теоретической физики, атомной и молекулярной физики и оптики. П. Демерс, П. Лоррен и другие в Университете Монреаля изучали ядерную и плазменную физику.
Университет Манитобы пережил рост после войны. Исследования в области ядерной физики, предпринятые Р. В. Принглом, привели к дальнейшим исследованиям в этой области, проведенным Б. Г. Хоггом. Магнетизм изучался А. Х. Морришем. В Университете Саскачевана исследования в области фотоядерной физики и медицинской лучевой терапии, предпринятые с помощью первой в Канаде бетатронной (25 МэВ) установки, построенной в 1948 году, привели к разработке аппарата на кобальте-60 Х. Э. Джонсом и другими. В 1964 году была завершена ускорительная лаборатория Саскачевана (SAL), которая оставалась работоспособной до 1999 года. С тех пор она была интегрирована в канадский синхротрон с источником света .
Физика в Университете Западного Онтарио в Лондоне получила импульс во время войны благодаря инициированию исследований в области радара Р. К. Дирлом, Г. А. Вунтоном и другими. Послевоенные исследования в этой области под руководством П. А. Форсайта привели к созданию в 1967 году Центра радионауки, который включал исследования в области физики атмосферы и ионосферы . Дж. У. Макгоуэн провел там исследования по рассеянию позитронов .
Рост в области физики в этот период можно оценить по тому факту, что в период с 1974 по 1985 год 28 канадских университетов присудили 1075 докторских степеней по физике, почти треть из которых были присуждены в Университете Торонто.
Радиоастрономия стала заметной чертой послевоенной астрономии в Канаде со строительством Алгонкинской радиообсерватории в Алгонкин-Парке, Онтарио, в 1959 году. Это сооружение, построенное под руководством известного астронома Артура Ковингтона, имело большую 150-футовую (46-метровую) приемную тарелку. Радиоастрофизическая обсерватория Доминиона в Пентиктоне, Британская Колумбия, построенная вскоре после этого, имеет интерферометрический радиотелескоп, 26-метровую антенну с одной тарелкой и монитор солнечного потока. В 1962 году еще один оптический телескоп, 48-дюймовый рефлектор, оснащенный фокусом Куда и спектрографом размером с комнату, был добавлен к Астрофизической обсерватории Доминиона в Виктории. Создание в 1975 году Института астрофизики Герцберга Национальным исследовательским советом Канады объединило работу канадской астрономии в этом учреждении, и эта новая организация стала основным инициатором строительства нового Канадско-Франко-Гавайского телескопа на горе Мауна-Кеа на Гавайях, который увидел первый свет в 1979 году. [13]
Первоначальные достижения Канады в космической науке стали результатом военных инициатив. Поскольку эффективность радиосвязи и огромных цепей радаров ПВО по всему северу Канады зависела от электрических свойств ионосферы, в пятидесятые годы были предприняты исследования этих свойств. В 1954 году канадская армия построила ракетный исследовательский полигон Черчилля на севере Манитобы для запуска ракет с полезными нагрузками, предназначенными для изучения верхних слоев атмосферы. Дальнейшие запуски были проведены в 1957 и 1958 годах в рамках участия Канады в мероприятиях Международного геофизического года . В 1970-х и 1980-х годах этот полигон использовался Национальным исследовательским советом для запуска ракет в рамках Канадской программы исследований верхних слоев атмосферы.
В 1958 году недавно созданное НАСА в США искало международных партнеров для своей зарождающейся спутниковой программы. Канадский ответ пришел из Исследовательского института обороны, где Джон Чепмен предложил Канаде построить спутник для изучения свойств ионосферы сверху (ракеты Черчилля изучали их снизу). НАСА приняло предложение, и DRE в Оттаве с помощью RCA в Монреале и SPAR Aerospace в Торонто преодолели пугающие инженерные трудности и построили Alouette I , 145-килограммовый спутник, который был запущен НАСА с Тихоокеанского ракетного испытательного полигона в Калифорнии 29 сентября 1962 года. Alouette I внес значительный вклад в понимание электрических свойств верхней атмосферы. В результате этого успеха Канада и США подписали соглашение, касающееся международных спутников для исследований ионосферы, ISIS, и Канада запустила Alouette II в 1965 году, ISIS I в 1969 году и ISIS II в 1970 году. [14]
Под давлением Второй мировой войны Survey удвоил усилия по поиску стратегических минеральных ресурсов и картированию территории Канады. Разведка западной Канады привлекла большое внимание с открытием нефти в Ледюке, Альберта, в 1947 году, а мировое лидерство Канады в атомной энергетике привело к успешному поиску месторождений урана на севере. Методы Survey стали более эффективными, как это было видно с использованием вертолета, который значительно ускорил процесс картирования. В 1955 году Survey начал «Операцию Франклин» — свое крупнейшее полевое исследование на тот момент. При поддержке с воздуха и под руководством YO Fortier команда из 28 человек нанесла на карту 260 000 квадратных километров высоких арктических широт. Репутация Survey росла под руководством директоров G. Hanson с 1953 по 1956 год и JM Harrison с 1956 по 1963 год. В 1966 году организационные изменения привели к тому, что Survey стал частью нового Министерства энергетики, горнодобывающей промышленности и ресурсов, и в результате новый акцент был сделан на количественном анализе минерально-энергетического богатства Канады. Землепользование стало важным направлением в семидесятых годах, когда Survey проводил исследования воздействия на окружающую среду предлагаемого трубопроводного коридора Mackenzie Valley. В те же годы расширение морских границ Канады с целью включения новой 371-километровой экономической зоны увеличило зону ответственности Survey на 40 процентов. Для решения вопроса энергетической безопасности Survey инициировал Программу пограничных геонаук в восьмидесятых годах. Он также стал агентом по участию Канады в международной Программе океанического бурения в 1984 году. В том же году Survey принял участие в основании Lithoprobe , крупнейшей программы по геонаукам, когда-либо предпринятой в Канаде. В этом проекте, в котором задействовано более 700 ученых из правительств, университетов и промышленности, используются самые современные технологии для получения трехмерного изображения земной коры до поразительной глубины в 50 километров. [15]
В Университете Торонто Джон Тузо Уилсон получил всемирную известность благодаря своим исследованиям в области геологической теории тектоники плит.
В послевоенные годы Гидрографическая служба продолжила свою работу с расширенным мандатом. Вступление Ньюфаундленда и Лабрадора в Конфедерацию в 1949 году привело к тому, что картографическая деятельность Службы распространилась на новые побережья. Поскольку противовоздушная оборона Канады приобрела первостепенное значение в пятидесятые годы, Служба расширила свои исследования на канадскую Арктику, особенно в период с 1954 по 1957 год, и нанесла на карту маршруты для судов, перевозящих припасы, необходимые для строительства радиолокационных станций дальнего действия линии DEW. Деятельность по исследованию Арктики еще больше ускорилась, начиная с 1959 года, первого года исследования полярного континентального шельфа. Исследовательский совет по рыболовству продолжал свою превосходную работу после войны и вплоть до 1979 года, когда он был расформирован в результате реорганизации правительства, а его обязанности перешли к другим организациям. Оборонная деятельность NRC в годы войны, включая исследования в области противолодочной войны, была выделена и передана недавно созданному Совету по оборонным исследованиям в 1947 году. Эта организация создала исследовательские центры в Галифаксе, Новая Шотландия и Эскимолте, Британская Колумбия, для проведения исследований в поддержку противолодочной миссии Королевского канадского флота. Научно-исследовательская деятельность была сосредоточена на физической океанографии, поскольку она связана с передачей звука под водой, включая температуру океана, соленость, течения, приливы, поверхностный шум и биологические источники звука.
Знаковым событием в истории канадской океанографии стало основание Бедфордского института океанографии в Галифаксе, Новая Шотландия. В создании института принимал участие У. Э. ван Стинбург, генеральный директор научных служб Департамента горнодобывающей промышленности и технических изысканий, который осознал необходимость научной организации для решения вопросов, связанных с обороной, суверенитетом, рыболовством и окружающей средой. В результате его инициативы в 1962 году был создан Институт, который приобрел новое современное исследовательское судно CCGS Hudson . Во многом история Института — это история этого судна. Спущенное на воду в 1962 году и введенное в эксплуатацию в 1964 году судно Hudson провело пять геофизических исследований Срединно-Атлантического хребта, что способствовало пониманию новой теории дрейфа континентов. В 1966 году судно Hudson провело детальное обследование Лабрадорского моря и изучило Лабрадорское течение. В следующем году оно провело обследование Датского пролива. В 1970 году судно совершило 11-месячное плавание «Hudson '70», первое в истории кругосветное плавание вокруг Северной и Южной Америки, а во второй половине десятилетия провело первые исследования химии Баффинова залива. [16] В восьмидесятых и девяностых годах Hudson завершил исследования в рамках международного проекта Joint Global Ocean Fluxes Study и World Ocean Circulation Experiment . Другие исследовательские проекты включали Канадскую экспедицию 1983 года по изучению хребта Альфа (CESAR) у острова Элсмир.
Университетская химия пережила бурный рост в послевоенные годы, особенно в шестидесятые годы. В пятидесятые годы было создано шесть новых университетов, каждый из которых имел химический факультет, в том числе Le College Militaire Royal (1952), Assumption (1953), Sherbrooke (1954), Carleton (1957), York (1959) и Waterloo (1959). Но в шестидесятые годы свет увидели девятнадцать новых университетов со своими химическими факультетами, в том числе Sir George Williams (1960), Laurentien (1960), Alberta at Calgary (1960), Saskatchewan at Regina (1961), Moncton (1963), Victoria (1963), Guelph (1964), Brock (1964), Trent (1964), Lakehead (1965), Simon Fraser (1965), Lethbridge (1967), Brandon (1967), Виннипег, 1967, Квебек, 1969 и Остров Принца Эдуарда, 1969. Лабораторная работа стала более значимой и привела к внедрению спектроскопии, масс-спектрометрии, ядерного магнитного резонанса, пламенной фотометрии и газовой хроматографии.
В этот период расцвели оригинальные исследования. В 1965 году в университетах по всей Канаде было 664 докторанта по химии. В 1966 году эта цифра подскочила до 771, и около 40% исследований было посвящено органической химии. По той же причине в 1964 году было 19 программ аспирантуры по химии, а всего два года спустя их было 25. Впечатляющий рост отражен в эволюции аспирантуры по химии в Университете Британской Колумбии, где в 1955 году семь профессоров руководили двумя аспирантами по сравнению с преподавательским составом из 50 человек, руководивших 150 аспирантами в 1968 году.
Среди исследовательских работ, заслуживающих внимания, можно отметить работу RU Lemieux в Университете Альберты в области химии углеводов (1953), PA Giguere в Лавале в области спектроскопии перекиси водорода и N. Bartlett в Университете Британской Колумбии в области соединений так называемого «инертного» ксенона . [17]
Отделение химии NRC продолжало свои исследования на протяжении всех этих лет.
В послевоенные годы число университетов, предлагающих курсы того или иного типа по биологии, значительно возросло по сравнению с довоенным положением и составило 41 в 1971 году. Послевоенная революция в молекулярной биологии, результат связи между биохимией и микробиологией, охватила академические круги, и 10 университетов предлагали по крайней мере оба курса, включая: Виктория, Британская Колумбия, Альберта, Саскачеван (Саскатун), Манитоба, Западное Онтарио, Куинс, Оттава, Макгилл, Монреаль, Шербрук, Лаваль и Далхаузи. NRC предлагал гранты в поддержку биологии животных, растений, клеточной и популяционной биологии, и в 1967 году больше всего денег получили следующие университеты: Британская Колумбия, $878 000, Гвельф, $644 000, Торонто, $559 000, Альберта, $524 000 и Манитоба, $519 000.
Отличная работа Экспериментальных ферм продолжалась и в послевоенные годы. Однако перемены были налицо, и в 1959 году Экспериментальная фермерская служба была объединена с Научной службой, чтобы сформировать Исследовательское отделение Министерства сельского хозяйства. Чтобы дополнить существующую сеть ферм, новая организация создала ряд научно-исследовательских институтов для работы с различными исследовательскими темами, включая: генетику, микробиологию, клеточную биологию, энтомологию, растения, животных, почвы и патологию насекомых. Следует отметить разработку канолы канадскими исследователями Кейтом Дауни и Балдуром Стефанссоном в 1970-х годах. [18]
В послевоенные годы исследовательская работа Канадской лесной службы продолжалась. Особо следует отметить разработку Канадской системы оценки опасности лесных пожаров (CFFDRS) в семидесятых и восьмидесятых годах, а также работу с университетами и частным сектором по разработке и коммерциализации токсина Bacillus thuringiensis (Bt) и других биопестицидов.
Основанная в 1947 году как Служба охраны дикой природы Доминиона и переименованная в Канадскую службу охраны дикой природы в 1950 году, эта организация проводила исследования, касающиеся крупных диких животных Канады и факторов, связанных с их выживанием, в течение 60 лет. Эти исследования изучали состояние лосей , американских лосей и бизонов в канадских национальных парках , а также северных животных, включая карибу , овцебыков , белых медведей , волков и песцов . Организация провела исследования миграционных схем уток и гусей, провела исследования куликов и морских птиц, исследовала популяцию певчих птиц, предприняла шаги, связанные с сохранением сапсана , американского журавля и лебедя-трубача , а также исследовала состояние популяций рыб в пресноводных озерах. В последнее время она проводила исследования в области экологической токсикологии и воздействия токсинов на дикую природу.
Ассоциированный комитет медицинских исследований, созданный в 1936 году для финансирования медицинских исследований в Канаде, стал Отделом медицинских исследований в 1956 году и Советом по медицинским исследованиям в 1960 году. Эта организация финансировала медицинские исследования в ряде университетских медицинских школ и связанных с ними учебных больниц по всей стране, включая Laval/ Hôtel-Dieu de Québec , 1639, McGill/ Montreal General Hospital , 1819, U of T/the Toronto General Hospital , 1829, Ottawa U/ The Ottawa Hospital , 1845, Queen's/ Hotel Dieu Hospital , Kingston, 1845, U of T/ Hospital for Sick Children , Toronto, 1875, UBC/ Vancouver General Hospital , 1886, Dalhousie/ Victoria General Hospital , Halifax, 1887 и U of A/the University of Alberta Hospital , Edmonton, 1906.
Лаборатории Коннота в Торонто провели новаторские исследования в пятидесятых годах в отношении первой в мире вакцины против полиомиелита . Работая с Джонасом Солком в США, лаборатории разработали безопасную неактивную вакцину с использованием новой синтетической основы, Medium 199. Это позволило производить ее в больших объемах с помощью технологии, которая стала известна как «Метод Торонто», что, в свою очередь, позволило проводить кампании по массовой вакцинации миллионов канадских и американских детей против полиомиелита, начиная с 1954 года. Лаборатория также произвела первую трехвалентную живую оральную вакцину против полиомиелита Сэбина в 1959 году, а также вакцины против гриппа, кори и лиофилизированную вакцину против оспы, которая имела решающее значение для глобальной ликвидации оспы.
В Монреале L'institute de microbologie продолжил свои исследования в пятидесятых годах и с грантом в размере 1 000 000 долларов от правительства Квебека начал производство вакцины против полиомиелита в 1956 году. В шестидесятых годах организация инициировала исследования в области иммунологии, в частности, в связи с трансплантацией органов, а также инфекционным мононуклеозом , проказой , раком и корью . В 1975 году институт стал частью сети Университета Квебека и был переименован в L'Institute Armand-Frappier.
Больница для больных детей, связанная с Университетом Торонто, основала свой Научно-исследовательский институт в 1954 году. С тех пор, благодаря работе Института, он стал самой интенсивной в Канаде больницей в области исследований и приобрел репутацию одного из мировых лидеров в области науки, связанной с детскими заболеваниями. Онкологический институт Онтарио (больница принцессы Маргарет) был основан в Торонто в 1958 году для лечения рака и проведения исследований в этой области.
Фонд сердца и инсульта Онтарио был основан в 1952 году, за ним последовал ряд других провинциальных фондов в пятидесятые годы. В 1961 году эти фонды объединили свои усилия, чтобы сформировать Фонд сердца и инсульта Канады . С 1956 года Фонд инвестировал более 1 миллиарда долларов в исследования сердца и инсульта в Канаде. Первая пересадка сердца в Канаде была проведена 31 мая 1968 года Пьером Годеном, главным хирургом Монреальского института сердца , пациенту Альберту Мерфи из Хомеди, Квебек, 59-летнему мяснику на пенсии, страдающему дегенеративным заболеванием сердца. Операция состоялась примерно через шесть месяцев после первой в мире, проведенной Кристианом Барнардом . [19]
Исследования в области экстракорпорального оплодотворения проводятся с 1983 года частной компанией IVF Canada, основанной в Скарборо.
В эти годы Монреальский неврологический институт стал пионером в разработке технологий медицинской визуализации, внедрив первую в Канаде компьютерную томографию в 1973 году, ПЭТ-сканирование в 1975 году и МРТ в 1982 году.
В 1957 году канадец Джеймс Артур Гэрднер основал Фонд Гэрднера , который в 1959 году ввел ежегодную Международную премию Фонда Гэрднера для ученых за выдающийся вклад в области медицинских исследований. «Гэрднер» считается главной международной наградой Канады, и по состоянию на 2008 год 73 лауреата премии Гэрднера стали лауреатами Нобелевской премии. [20]
Послевоенные годы стали свидетелями резкого роста « большой науки ». В пятидесятые годы были построены крупные атомные исследовательские реакторы в Чок-Ривер, Онтарио ( NRX и NRU ), а также более мелкие во многих университетах по всей стране. Космические исследовательские спутники ( Alouette и ISIS ) были построены в Оттаве и запущены в США. Исследовательские ракеты Black Brant для исследования верхних слоев атмосферы были запущены с космодрома Черчилль . В Алгонкин-парке был построен большой современный радиотелескоп .
Хотя планы по созданию мощного нейтронного генератора и большого астрономического телескопа, названного в честь королевы Елизаветы II в шестидесятых годах, были отменены из-за финансовых трудностей (последний — в 1968 году), в семидесятые годы были построены большой мезонный генератор TRIUMF в Университете Британской Колумбии, Канадско-Франко-Гавайский телескоп на Гавайях и экспериментальный термоядерный реактор Токамак в Варенне, Квебек .
Долгосрочная научная политика правительства Канады заключается в том, чтобы рассматривать науку и технологии как вспомогательные виды деятельности для развития канадского бизнеса и торговли. Первые правительственные научные агентства, Геологическая служба Канады (1842, полезные ископаемые), Экспериментальные фермы Доминиона (1886, сельское хозяйство), Канадская лесная служба (1899 лесное хозяйство), Гидрографическая служба Канады (1904, коммерческое судоходство) и Биологический совет (1912, рыболовство) были созданы для поддержки соответствующих отраслей. Национальный исследовательский совет (1916) был основан для поддержки производственных исследований и предоставления правительству консультаций по науке и технологиям, а Статистическое бюро Доминиона было создано в 1917 году для поддержки экономического развития. Серия послевоенных отделений NRC привела к тому, что эта консультативная роль была передана недавно созданному агентству Научный совет Канады, основанному в 1966 году. Он предоставлял правительству научные консультации до тех пор, пока не был упразднен в 1993 году в рамках сокращения федерального бюджета. В 2007 году федеральное правительство создало Совет по науке, технологиям и инновациям (Канада), которому было поручено изучать и сообщать о состоянии науки и технологий в Канаде по сравнению с остальным миром.
Особые обстоятельства, такие как война, заставили правительство мобилизовать науку для борьбы с национальной чрезвычайной ситуацией.
Правительство также в течение последних пятидесяти лет считало здоровье, а в последнее время и общественную безопасность канадцев крайне важными и поэтому инвестировало в медицинские исследования через NRC, Medical Research Board и в последнее время Canadian Institutes of Health Research . Другие виды деятельности в области науки о здоровье и безопасности включают лабораторные исследования Health Canada, Public Health Agency of Canada и Canadian Food Inspection Agency .
Однако политика правительства в отношении того, что можно было бы назвать «чистой» наукой, была неоднозначной. В начале двадцатого века правительство финансировало строительство одного из крупнейших астрономических телескопов в мире. Другие проекты «большой науки», такие как перечисленные здесь, также финансировались в течение последних ста лет. Однако, если рассматривать общее финансирование этого типа деятельности за последнее столетие, то наблюдается заметное отставание, если сравнивать усилия Канады с усилиями других стран. [ необходима цитата ]
В этот период ряд канадских ученых были удостоены Нобелевской премии, в том числе: Уильям Джиок (химия, 1949), Чарльз Б. Хаггинс (физиология и медицина, 1966), Герхард Герцберг (химия, 1971) и Дэвид Х. Хьюбел (физиология и медицина, 1981).
Другие известные ученые: Карлайл Смит Билс , 1899–1979 (астрономия), Эдгар Уильям Ричард Стиси , 1900–1962 (химия), Хелен Сойер Хогг , 1905–1993 (астрономия), Джон Тузо Уилсон , 1908–1993 (геология), Маршалл Маклюэн , 1911–1980 (социология/коммуникации), Пьер Дансеро , 1911 (экология), Гарольд Копп , 1915–1998 (медицина), Рэймонд Лемье , 1920–2000 (химия), Фернан Сеген , 1922–1988 (биохимия, телеведущий), Чарльз Скривер , 1930 (медицина), Хьюберт Ривз , 1932 (космология) и Дэвид Сузуки , 1936 (генетик, телеведущий).
В конце 20-го века возникло восприятие ограничений редукционизма как философии понимания естественного мира, а также понимание того, что можно получить больше знаний, изучая, как составные части естественного мира сочетаются друг с другом, соотносятся друг с другом и влияют друг на друга. Это привело к движению, в котором знания о природе, полученные за 300 лет научных исследований, вдохновленных редукционизмом, интегрируются способами, которые позволяют понять эти сложные отношения. В то время как канадские ученые все еще работают в очень большой степени в редукционистском режиме, интеграционизм развился как параллельная философия, особенно в таких областях, как биология и когнитивная наука. Это также очевидно в создании многопрофильных структур, таких как MaRS Discovery District в Торонто.
Рост продолжался до середины восьмидесятых, когда кризис государственного финансирования сократил многие научные исследования на университетском и правительственном уровне. Космическая деятельность, распространенная среди федеральных департаментов, была передана под крыло Канадского космического агентства , созданного в 1989 году. В том же году провинция Квебек создала Центр промышленных исследований Квебека. Исследовательский совет по обороне был реорганизован и в 2000 году стал Министерством оборонных исследований и разработок Канады .
Последние два десятилетия стали свидетелями медленного, но устойчивого восстановления. В середине девяностых годов была добровольно создана Группа десяти, крупные исследовательские университеты Канады. В 2006 году к Группе тринадцати присоединились три члена. В 1995 году Федерация социальных наук Канады и Канадская федерация гуманитарных наук объединились в Канадскую федерацию гуманитарных и социальных наук.
В 1982 году был создан виртуальный Канадский институт перспективных исследований в Оттаве для изучения вопросов, связанных с фундаментальной природой вселенной в таких областях, как космология, гравитация, квантовая механика и генетика. Создание в 2001 году Института Периметра для изучения квантовой механики и теории относительности в Ватерлоо, Онтарио, представляет собой инициативу частного лица (основателя Research in Motion, компании, которая изобрела BlackBerry), который вошел в область, ранее занятую государственными институтами.
В этот период были созданы структуры, призванные усилить научные исследования в Канаде. Ранее созданные финансовые агентства продолжали предоставлять деньги на исследовательские проекты. К ним присоединились новые агентства, призванные закупать оборудование, связанное с этими исследованиями, а также выплачивать зарплаты новым исследователям. Также были созданы технические средства для исследовательских коммуникаций и вычислений и их соответствующие ассоциации.
В 1989 году три основных финансирующих агентства Канады, Совет по естественным наукам и инженерным исследованиям Канады, Совет по социальным наукам и гуманитарным исследованиям Канады и Совет по медицинским исследованиям Канады Research and Industry Canada, создали программу Network of Centres of Excellence (NCE) для содействия коммерциализации результатов канадских научных открытий. Тесно связанная программа Centres of Excellence for Commercialization and Research (CECR), а также программа Business-Led Networks of Centres of Excellence (BL-NCE) были созданы в 2007 году. Созданные CECR включают Advanced Applied Physics Solutions Inc. – AAPS, Ванкувер, Британская Колумбия (14,95 млн долларов США), Bioindustrial Innovation Centre – BIC, Сарния, Онтарио (14,95 млн долларов США) и Centre for the Commercialization of Research – CCR, Оттава, Онтарио (14,95 млн долларов США). Также были созданы медицинские CECR (см. медицинские исследования ниже). [21]
В 1997 году федеральное правительство создало Канадский фонд инноваций с капиталом в размере 800 миллионов долларов для финансирования приобретения канадскими университетами научно-исследовательских материалов, оборудования и объектов. С момента своего создания Канадский фонд инноваций инвестировал крупные суммы в ряд крупных проектов, включая Канадский источник света (Университет Саскачевана), Международный центр подземной науки (Университет Карлтона), Канадскую кабельную обсерваторию морского дна NEPTUNE (Университет Виктории), Центр клеточных и биомолекулярных исследований (Университет Торонто), Центр комплексной геномики (Агентство по борьбе с раком Британской Колумбии), Канадский исследовательский ледокол (Университет Лаваля), Медицинский центр университета Макгилла (Университет Макгилла), Центр сравнительных моделей заболеваний человека в Торонто (Больница Маунт-Синай), Передовые лазерные источники света (ALLS) (Национальный институт научных исследований) и Национальный проект лицензирования участков (Университет Оттавы). [22]
В 2000 году была создана Программа кафедры исследований Канады , чтобы помочь финансировать найм ученых для канадских университетских исследований. Дальнейшие разработки привели к созданию Программы косвенных затрат и Программы стипендий для выпускников Канады в 2003 году, а также Фонда больницы исследований CFI в 2004 году. [23]
Правительство Альберты создало Фонд наследия Альберты для медицинских исследований с капиталом в размере 300 000 000 долларов в 1980 году. К 2000 году капитал был оценен в 600 000 000 долларов. В 2000 году, используя аналогичную модель, правительство создало Фонд наследия Альберты для научных и инженерных исследований с поддержкой 172 исследователей и капиталом в размере 1 миллиарда долларов. В 1999 году Совет по медицинским исследованиям был реорганизован и стал новым Канадским институтом исследований в области здравоохранения .
В последние годы университетские эндаументы (см. Список канадских университетов по эндаументам ) играют все более важную роль в финансировании университетской деятельности, включая научные исследования. Университеты с крупнейшими эндаументами (в миллионах канадских долларов) включают Университет Торонто в размере 2490 долларов (2007 г.), Университет Британской Колумбии в размере 1010 долларов (2007 г.), Университет Макгилла в размере 973,6 долларов (2007 г.), Университет Альберты в размере 751,5 долларов (2007 г.), Университет Квинс в размере 660,0 долларов (2007 г.), Университет Макмастера в размере 498,5 долларов (2007 г.), Университет Калгари в размере 426,0 долларов (2007 г.), Университет Далхаузи в размере 364,0 долларов (2006 г.), Йоркский университет в размере 306,0 долларов (2007 г.) и Университет Манитобы в размере 303,0 долларов (2006 г.).
Канадская передовая сеть и исследования для промышленности и образования ( CANARIE ) была создана в 1993 году для содействия научному сотрудничеству между канадскими учеными. CANARIE поддерживает коммуникационную сеть, известную как CA*NET, изначально созданную в 1990 году при поддержке Национального исследовательского совета Канады, которая используется для высокоскоростной/большой передачи исследовательских данных между ее членами. Членами CANARIE являются канадские университеты, научно-исследовательские институты и корпорации с интенсивной исследовательской деятельностью.
Ассоциация C3.ca была создана в 1997 году для продвижения и интеграции высокопроизводительных вычислений (суперкомпьютеров) среди исследовательских университетов Канады. В число ассоциаций-членов вошли Atlantic Computational Ecellence Network (ACEnet), Consortium Laval, UQAM, McGill and Eastern Quebec (CLUMEQ), Réseau québécois de calcul de haute performance (RQCHP), High Performance Computing Virtual Laboratory (HPCVL), SciNet, Shared Hierarchical Academic Research Computing NETwork (SHARCNET) и Western Canada Research Grid (WestGrid). В 2008 году ассоциация стала называться Compute Canada. В 2011 году CLUMEQ и RQCHP объединились в Calcul Québec, который теперь является одним из шести оставшихся региональных консорциумов, входящих в Compute Canada.
Канадская академия наук была создана в 2004 году по инициативе Королевского общества Канады, Канадской инженерной академии и Канадского института академической медицины. Цель организации — выступать в качестве «источника независимой экспертной оценки науки, лежащей в основе актуальных вопросов и вопросов, представляющих общественный интерес». Организация была переименована в 2006 году и стала известна как Совет канадских академий . В 2009 году академии опубликовали отчет об инновациях в Канаде под названием «Инновации и бизнес-стратегия: почему Канада не дотягивает». [24]
Правительство Канады создало программу Canada Excellence Research Chairs (CERC) в 2008 году. С годовым бюджетом в 28 миллионов долларов CERC финансирует 20 исследовательских кафедр в канадских университетах, чтобы привлечь самых выдающихся исследователей мира в ряде областей, включая информацию и коммуникации, науки об окружающей среде, энергетику и науки о жизни. [25] Первые заведующие кафедрами были объявлены в мае 2010 года.
Атомный синтез был важной областью исследований в этот период. С 1987 по 1999 год в Варенне, Квебек, Hydro-Québec эксплуатировала реактор синтеза Токамак . Исследователи из Института исследований в области электричества Квебека ( IREQ ) и Национального института научных исследований (INRS) исследовали различные элементы науки о термоядерном синтезе на этом объекте.
Нейтринная обсерватория Садбери ( SNO) изучала природу субатомной частицы, известной как нейтрино, с 1999 по 2006 год. Объект расположен примерно в 2 км под землей в бывшем никелевом руднике Крейтон компании CVRD Inco в Садбери, Онтарио, и был разработан для обнаружения солнечных нейтрино путем измерения их взаимодействия с ядрами дейтерия и атомными электронами. Наблюдения привели к важному открытию, продемонстрировавшему, среди прочего, что солнечные нейтрино колеблются при движении в пространстве и, следовательно, имеют массу . Объект проходит модернизацию, в результате которой SNO+ позволит проводить новые эксперименты. Они будут включать изучение цепной реакции протон-протон, геонейтрино (нейтрино, образующиеся в результате естественных явлений на Земле) и двойного бета-распада без нейтрино. [26] По состоянию на 2010 год на объекте проводились два крупных эксперимента по исследованию природы темной материи: проект в Канаде по поиску суперсимметричных объектов (PICASSO), который пытается найти доказательства существования WIMPS (слабо взаимодействующих массивных частиц) и эксперимент по исследованию темной материи с использованием аргонового импульса (DEAP). Также существуют планы американской команды по поиску криогенной темной материи использовать объект SNO для исследования темной материи. [27]
Один из крупнейших научных проектов в истории Канады, Канадский источник света Синхротрон в Университете Саскачевана в Саскатуне, начал работу в 2004 году. Охватывая площадь размером с футбольное поле и построенный за 175 миллионов долларов, он управляется CLS Inc., некоммерческой корпорацией Университета Саскачевана. Он используется для исследования природы материи в очень малых масштабах. [28] Похожий по природе, но меньший по масштабу, Advanced Laser Light Source (ALLS) был создан в Квебеке на базе Национального института научных исследований (Университет Квебека) в 2004 году. Международный проект стоимостью 20 миллионов долларов, финансируемый CFI, использует многолучевую фемтосекундную лазерную систему, работающую в широком диапазоне частот, для изучения поведения молекул на чрезвычайно высоких скоростях. [29] CFI также предоставил финансирование канадским физикам для участия в исследованиях на объекте Spallation Neutron Source в Национальной лаборатории Ок-Ридж в США. Деньги позволят спроектировать и построить Vulcan, источник нейтронного пучка расщепления и спектрометр, а также гарантировать доступ к времени пучка. [29]
Маломасштабная физика также является фокусом Национального института нанотехнологий (NINT) в Университете Альберты в Эдмонтоне, Альберта. Управляемый NRC, институт был создан в 2001 году и переехал в современное учреждение среди крупнейших и самых тихих в своем роде в мире в 2006 году. Он будет изучать широкий спектр наномасштабных явлений, включая синтез нанокристаллов, нанопроводов и супрамолекулярных наноматериалов, изготовление молекулярных устройств, разработку наномасштабных материалов для химических реакций на полупроводниковых поверхностях, проектирование белков, генную инженерию и наноэлектромеханические системы . [30] Особого внимания заслуживает Институт нанотехнологий Ватерлоо , который начнет работу в 2011 году, проводя исследования, связанные с наноинженерными материалами, проектированием и изготовлением наноэлектроники, наноинструментарием и нанобиосистемами. Примером одного из проектов нанопроизводства, связанных с Институтом нанотехнологий Ватерлоо, является Группа наноробототехники Университета Ватерлоо . Группа, состоящая только из студентов бакалавриата, разрабатывает исследовательскую работу, характеризующую поверхностное натяжение вокруг микророботов в микромасштабе после того, как заняла первое место на Mobile Microrobotics Challenge 2011 года. Это была единственная команда, полностью состоящая из студентов бакалавриата (а также единственная канадская команда), участвовавшая в соревнованиях. [31]
В 2008 году Канадский центр электронной микроскопии при Университете Макмастера в Гамильтоне, Онтарио, приобрел электронный микроскоп Titan 80–300 Cubed. Директор Центра считает этот инструмент лучшим в любом университете мира, позволяя проводить детальное исследование отдельных атомов, что полезно в области нанотехнологических исследований. [32]
Университет Торонто является самым видным членом канадских исследовательских университетов G13 и остается одной из ведущих организаций Канады по исследованию физики. В 1997 году физический факультет отпраздновал столетие своей аспирантской программы. В 2007 году он проводил исследования в широком спектре областей, включая планетарную физику, квантовую оптику и физику конденсированного состояния и субатомную физику. Ряд научно-исследовательских институтов играют важную роль в этой деятельности, включая Центр квантовой информации и квантового управления, Институт оптических наук, Канадский институт теоретической астрофизики (CITA), Photonics Research Ontario, IsoTrace, Институт аэрокосмических исследований, Институт физики элементарных частиц (IPP) и Департамент астрономии и астрофизики.
Университет Британской Колумбии продолжает играть важную роль в физических исследованиях. Области изучения включают прикладную физику, атомную, молекулярную и оптическую физику, биофизику, конденсированное состояние, медицинскую физику, теорию частиц, субатомных частиц и струн, а также теоретическую физику. Важные научно-исследовательские институты включают Лабораторию передовых материалов и технологических разработок, Тихоокеанский институт теоретической физики и, конечно, TRIUMF , Канадскую национальную лабораторию физики частиц и ядерной физики.
TRIUMF также является канадским центром по участию в строительстве и возможной эксплуатации Большого адронного коллайдера в ЦЕРНе в Женеве. Канадские университеты и канадская промышленность предоставили компоненты для ATLAS, один из которых ускорители больших детекторов частиц. TRIUMF также размещает вычислительный центр Tier 1 для ATLAS, один из десяти в мире. [33]
Третий по величине исследовательский университет Канады, Альбертский университет в Эдмонтоне, сохранил свои сильные позиции в области физических исследований в Канаде в 2008 году. Области изучения включают астрофизические науки, физику конденсированного состояния, геофизику и физику элементарных частиц. Среди исследовательских институтов следует отметить: Центр наномасштабной физики, Центр физики элементарных частиц (Центр субатомных исследований), Институт геофизических исследований, Международный институт теории прогнозирования землетрясений Митпана, Лабораторию космической физики и Институт теоретической физики.
Репутация физических исследований в McGill в Монреале по-прежнему высока. Области исследований включают астрофизику, физику конденсированного состояния, физику высоких энергий, ядерную физику и нелинейную физику. Известные исследовательские центры включают: Центр физики материалов, Центр физики высоких энергий, Межуниверситетский центр субатомной физики и Институт передовых материалов McGill.
Вероятно, самой значимой организацией по теоретическим исследованиям в области физики в Канаде является недавно созданный Институт Периметра (PI), связанный с Университетом Ватерлоо в Ватерлоо, Онтарио. Основанный в 1999 году Майком Лазаридисом, изобретателем BlackBerry, и под руководством основателя и исполнительного директора Говарда Бертона, 60 исследователей-резидентов с 2001 года проводили исследования в ряде областей, включая космологию, физику элементарных частиц, квантовые основы, квантовую гравитацию, квантовую информацию и теорию суперструн. [34] В 2008 году Институт объявил о назначении Стивена Хокинга на должность выдающегося научного руководителя Института Периметра. Хокинг начал свои частные исследования в PI в июне 2010 года. В 2009 году Институт Периметра обнародовал планы по строительству нового Центра Стивена Хокинга, который удвоит размер института.
Тесно связанный Институт квантовых вычислений был создан в Университете Ватерлоо в 2002 году с финансированием в размере 100 миллионов долларов, а строительство специализированного объекта началось в июне 2008 года. Под руководством Мишель Моски Институт стремится иметь 30 штатных исследователей, 50 постдокторантов и 125 аспирантов, которые будут активно проводить исследования в области применения квантово-механических методов к системам обработки информации. Институт управляет рядом высокоразвитых лабораторий, включая Лабораторию захвата атомов, Интегрированную лабораторию квантовой оптоэлектроники, Лабораторию переходов Джозефсона и Лабораторию фотонной запутанности.
Сокращение финансирования сильно ударило по ведущей канадской астрономической исследовательской организации Herzberg Institute of Astrophysics. Денег на восстановление радиотелескопа Algonquin Park не нашлось, и он, как и солнечный телескоп около Оттавы, был закрыт в 1986 году. Однако в том же году HIA основал Канадский центр астрономических данных (CADC), который создал специальное программное обеспечение для архивирования астрономических данных. В 1987 году HAI приобрел 25 процентов акций 15-метрового телескопа Джеймса Клерка Максвелла (субмиллиметровое радио), а в девяностых годах — 15 процентов акций оптического 8-метрового телескопа Gemini, который был введен в эксплуатацию в 1999 году. Штаб-квартира HIA переехала из Оттавы в Викторию в 1995 году. В 21 веке институт разработал инструменты для своей международной программы телескопов, включая многообъектный спектрограф Gemini, автокорреляционный спектрометр и систему визуализации JCMT, а также адаптивную оптическую систему CFHT. Следует отметить начало CFHT Legacy Survey в 2003 году. Используя широкоугольную камеру телескопа Megacam, обзор состоит из трех исследований: «Very Wide», «Wide» и «Deep», и исследует ряд явлений, включая природу темной материи и темной энергии . [35] Университет Калгари участвует в разработке программного обеспечения, которое будет использоваться для сбора данных и создания изображений на Большом миллиметровом телескопе Атакама, строящемся в пустыне Атакама в Чили. Первый свет ожидается в 2011 году. [36]
HAI также является основным участником Долгосрочного плана развития астрономии на 1998–1999 годы и перешел к более вспомогательной роли в отношении канадской университетской астрономии.
В 2003 году Канадское космическое агентство запустило первый канадский астрономический спутник — телескоп Microvariability and Oscillations of STars (MOST), разработанный агентством, Dynacon Enterprises Limited и кафедрами астрономии Университета Торонто и Британской Колумбии.
Астрономия в новом веке на кафедре астрономии и астрофизики в Университете Торонто имеет широкий охват и использует некоторые из крупнейших обсерваторий мира. Области изучения включают: космологию, раннюю вселенную, скопления галактик, галактику, образование звезд и планет, межзвездную среду, астрофизику высоких энергий и звездную структуру и эволюцию. Исследователи на кафедре имеют доступ к ряду высококачественных телескопов, включая Gemini North и South, 8,1 м, Magellan 6,5 м, CFHT, 3,6 м, Dupont, 2,5 м и JCMT, суб-мм, а также другие оптические, радио- и спутниковые установки и использование стратосферных шаров для галактических и космологических исследований. В 2008 году три астронома из этого университета с помощью телескопа Gemini North сделали первую прямую фотографию объекта, который, вероятно, является экзопланетой, вращающейся вокруг звезды 1RSX J160929.1-210524, расположенной в 500 световых годах от Земли.
Астрономические исследования в 21 веке сочетаются с работой физического факультета Университета Британской Колумбии. 22 штатных научных сотрудника участвуют в активной исследовательской программе и имеют доступ к передовым объектам, включая телескопы CFHT и Gemini. Также используются астрофизическая обсерватория Доминиона около Виктории и два радиотелескопа радиоастрофизической обсерватории Доминиона около Пентиктона. Кроме того, сотрудники факультета построили несколько телескопов с жидкостным зеркалом, самым большим из которых является 6-метровый Большой Зенитный Телескоп около Ванкувера.
Институт происхождения , основанный в 2004 году в Университете Макмастера доктором Ральфом Пудрицем , изначально сосредоточил свои исследования на структуре внесолнечных систем, но планирует расширить сферу своей деятельности, включив в нее исследования, связанные с происхождением Вселенной и жизни.
Другие канадские университеты, включая университеты Квинса, Йорка, Калгари, Альберты, Виктории, Монреаля, Лаваля и Западного Онтарио, предлагают аспирантские программы по астрономии и имеют собственные обсерватории.
В 2009 году Канадский центр астрономических данных (CADC) в Институте астрофизики имени Герцберга (NRC-HIA) в Виктории объявил о создании Канадской передовой сети астрономических исследований (CANFAR). Эта система создаст электронный мост, связывающий программное обеспечение канадских астрономов с мощными компьютерами сети CANARIE . Университет Британской Колумбии и Университет Виктории являются основными участниками проекта, который усилит сотрудничество и производительность канадских исследователей в области астрономии.
В последние годы были планы по радикальному обновлению канадских наблюдательных объектов как в видимом, так и в радиоспектре. В видимом спектре, простирающемся от ближнего ультрафиолета до среднего инфракрасного (0,31–28 мкм), проект Тридцатиметрового телескопа предусматривает строительство телескопа с зеркалом поразительного диаметра 30 метров. Телескоп является результатом партнерства, созданного в 2003 году Ассоциацией канадских университетов по исследованиям в области астрономии (ACURA), Калифорнийским технологическим институтом и Калифорнийским университетом. Финансирование предоставляется Фондом Гордона и Бетти Мур в США, а также Канадским фондом инноваций, Министерством исследований и инноваций Онтарио, Национальным исследовательским советом Канады, Канадским советом по естественным наукам и инженерным исследованиям, Фондом развития знаний Британской Колумбии и Ассоциацией университетов по исследованиям в области астрономии (AURA). Первый запуск установки стоимостью 1 млрд канадских долларов на Мауна-Кеа на Гавайях запланирован на 2017 год. Телескоп будет исследовать ряд передовых явлений, включая: темную энергию, темную материю и Стандартную модель физики элементарных частиц, первые звезды и галактики во Вселенной, реионизацию, формирование и эволюцию галактик, формирование планет и звезд, а также возможность существования жизни на планетах за пределами Солнечной системы.
Канадские университеты и ученые также участвуют в другом международном партнерстве по строительству нового телескопа для радиоастрономии. Университет Калгари является ведущим учреждением Канады по канадскому участию в проекте Square Kilometer Array . Строительство телескопа стоимостью 1,5 млрд евро в южном полушарии планируется начать в 2013 году, первый свет появится в 2017 году, а полная эксплуатация запланирована на 2022 год.
В этот период канадская космическая наука разработала пилотируемый компонент в дополнение к беспилотным видам деятельности. В начале восьмидесятых правительство Канады подписало соглашение с США об участии Канады в программе NASA Space Shuttle. Канада должна была разработать, построить и пожертвовать четыре устройства Remote Manipulator System (широко известных как Canadarm), используемых для перемещения грузов и оборудования в отсеке шаттла, когда он находился на орбите, в обмен на подготовку канадского корпуса астронавтов NASA и назначение канадских астронавтов в качестве членов экипажа на борту полетов Space Shuttle. Полеты шаттлов включали полеты Марка Гарно , первого астронавта Канады (1984/1996/2000) , Роберты Бондар (1992), Стива Маклина (1992/2006), Криса Хэдфилда (1995/2001), Роберта Тёрска (1996), Бьярни Триггвасона (1997), Дэйва Уильямса (1998) и Жюли Пайетт (1999/2009). В 2009 году CSA объявило о назначении двух новых членов Канадского корпуса астронавтов, Джереми Хансена и Дэвида Сен-Жака. Также в 2009 году Роберт Тёрск совершил шестимесячную миссию на борту Международной космической станции , что стало первым длительным полетом канадского астронавта. Научные исследования во время этих миссий включали исследования физиологии человека, включая космическую болезнь, внутрикорпоральные смещения жидкости, пространственную ориентацию и потерю костной и мышечной массы во время длительных периодов невесомости. Также проводились эксперименты в области материаловедения и биологии, среди прочего. В сентябре 2010 года ветеран-канадский астронавт Крис Хэдфилд был назначен командиром Международной космической станции для миссии в 2012 году.
Беспилотная программа Канады включала первый запуск канадского спутника наблюдения за Землей RADARSAT-1 в 1995 году и его улучшенной версии RADARSAT-2 в 2007 году. Размещенные на полярных орбитах, каждый из этих спутников делает снимки почти всей поверхности Земли каждые 24 дня с помощью мощного радара с синтезированной апертурой, SAR. Изображения имеют как операционное, так и научное применение, а их данные используются в геологии, гидрологии, сельском хозяйстве, картографии, лесном хозяйстве, климатологии, урбанологии, экологических исследованиях, метеорологии, океанографии и других областях. В 2009 году Канадское космическое агентство объявило о последующей программе RADARSAT Constellation , в рамках которой будут запущены три спутника наблюдения за Землей в 2014, 2015 и 2016 годах соответственно, работая как трио, чтобы обеспечить полное покрытие поверхности суши и океана Канады, а также 95% поверхности мира каждые 24 часа. [37]
В 2003 году Канадское космическое агентство запустило астрономические спутники Microvariability and Oscillations of Stars (MOST) и SCISAT-1 . Год спустя MOST обнаружил, что звезда Процион не совершает колебаний, и это открытие имеет важное значение для теорий, связанных с образованием и старением Солнца и других звезд.
Канадские приборы также летали на борту ряда международных спутников. Akebono, японский спутник, запущенный в 1989 году для изучения магнитосферы Земли, был оснащен канадским надтепловым ионным масс-спектрометром. В 1996 году канадский авроральный ультрафиолетовый визуализатор полетел на борту российского спутника Interball-2. FUSE, международная ультрафиолетовая космическая обсерватория, запущенная в 1999 году, имеет на борту разработанную и построенную Канадой систему камер Fine Error Sensor для слежения за телескопом. Канада предоставила «метеостанцию» стоимостью 37 миллионов долларов на борту беспилотной миссии Phoenix Mars, которая должна была приземлиться на этой планете в 2008 году.
В 2008 году Агентство планирует запустить гибридный спутник Cassiope, который включает научный пакет, оснащенный «улучшенным зондом полярного оттока», который будет изучать ионосферу. Агентство также координировало вклад Канады в инструменты HIFI и SPIRE на борту космической обсерватории Herschel , а также в низкочастотный инструмент и высокочастотный инструмент на борту астрономического/космологического спутника Planck , оба запущенных в 2008 году. Наконец, Канада вносит вклад в датчик точного наведения и настраиваемый фильтр-визуализатор для космического телескопа James Webb, запущенного в 2022 году.
В 2008 году Канадское космическое агентство также объявило о планах по разработке и запуску спутника наблюдения за околоземными объектами (NEOSat) в 2010 году. Весом 65 кг и размером с большой чемодан, спутник, который будет оптически искать околоземное пространство с помощью своего 15-сантиметрового телескопа на предмет астероидов, представляющих опасность для планеты из-за столкновения, станет первым спутником, предназначенным для этой задачи. Он также будет искать и отслеживать более мелкие объекты, которые могут представлять меньшую, но тем не менее значительную опасность. Аппарат стоимостью 12 миллионов долларов разрабатывается и строится Университетом Калгари и компанией Dynacon Inc. из Миссиссоги, Онтарио. Он будет размещен на солнечно-синхронной полярной орбите на высоте около 800 км над Землей. [38] В ноябре 2008 года Агентство подписало 16-месячный контракт на сумму 40 миллионов долларов с компанией MacDonald Dettwiler and Associates Ltd. из Ванкувера, чтобы начать разработку миссии RADARSAT Constellation (три спутника). В федеральном бюджете 2009 года агентству было выделено финансирование на предварительное проектирование роботизированных луноходов и марсоходов.
Университет Торонто управляет Канадской программой передовых нанокосмических экспериментов . В 2009 году Университет Калгари и Университет Летбриджа основали Институт науки о космических изображениях, первый в Канаде.
Довольно изобретательным недавним начинанием стало начинание Mars Society , международной некоммерческой организации по защите космоса, и ее канадского отделения, Mars Society of Canada, которые в 2002 году основали Mars Arctic Research Station (FMARS) в рамках своей программы Mars Analogue Research Station около метеоритного кратера Хотон на острове Девон, Нунавут. «Члены экипажа», предназначенные для разработки процедур для возможной миссии на Марс с экипажем, обитают на имитированной марсианской базе и носят имитированные скафандры для проведения микробиологических и геологических исследований, а также имитированных полевых исследований Марса.
Геологическая служба продолжала свои исследования в этот период. В 1986 году Служба объединилась с Отделением физики Земли Министерства энергетики, горнодобывающей промышленности и ресурсов и приобрела национальные сети сейсмологических и геомагнитных обсерваторий этой организации. В девяностых годах эта новая организация взяла на себя ведущую роль в разработке Национальной программы картографирования геологических наук (NATMAP) совместно с другими правительствами, университетами и отраслями промышленности для оптимизации использования финансирования для нового картирования коренной породы и геологии поверхности Канады. Деятельность в области экологических исследований включала установление норм для геохимических профилей природных веществ и работу в отношении изменения климата, а также гидрогеологии и естественной радиоактивности и рисков, связанных с природными опасностями, включая землетрясения и цунами. Межправительственное соглашение о геонауках, подписанное в 1996 году, прояснило роль Службы в отношении отношений с провинциальными и территориальными правительствами. В результате реорганизации Служба стала частью отдела наук о Земле Министерства природных ресурсов Канады в середине девяностых годов. В последние годы [ когда? ] развитие цифровой электроники и Интернета привело к тому, что Survey занялся разработкой Geoscience Knowledge Network с целью сделать геологическую информацию доступной в Интернете. Бюджет Survey в настоящее время составляет около 60 миллионов долларов в год, а штат из 550 человек находится в штаб-квартире в Оттаве и региональных офисах в Дартмуте, Новая Шотландия, Сент-Фой, Квебек, Калгари, Альберта и Сиднее и Ванкувере, Британская Колумбия. Текущие области исследований включают геологические опасности и экологическую геонауку, морскую геонауку, минералы, углеводороды и коренные породы и поверхностную геонауку. [39]
В 2008 году самые старые породы, когда-либо обнаруженные на Земле, возраст которых оценивается примерно в 4,28 миллиарда лет, были найдены вдоль восточного берега залива Гудзона в Квебеке. Также в 2008 году двухлетний проект, в котором приняли участие семь арктических стран и который возглавил ученый Марк Сент-Онж из Геологической службы Канады, завершил исследование, в ходе которого была составлена карта геологии полярного региона. [40]
Поскольку большая часть океанографической деятельности в Канаде финансируется из федерального бюджета, сокращения 1985 года повлияли на научные исследования в этой области. Например, исследовательские центры Тихоокеанского региона Исследовательского совета по обороне были закрыты. Однако, несмотря на это, Институт океанографии Бедфорда сохранил свой статус ведущего океанографического учреждения Канады. Объединение на протяжении многих лет позволило объединить океанографическую деятельность четырех отделов под крышей Института, и в настоящее время [ когда? ] более 400 ученых, инженеров, техников, вспомогательного персонала и других лиц проводят целевые исследования в ряде областей. Мероприятия национальной обороны поддерживают наблюдение за океаном через Управление по исследованию маршрутов Атлантики Военно-морских сил и сосредоточены на обследованиях морского дна в районах, представляющих военный интерес. Секция по моллюскам Министерства охраны окружающей среды Канады проводит обследования качества морской воды и микробиологические исследования моллюсков. Геологическая служба Канады также присутствует и зарекомендовала себя как главный морской геофизический институт Канады с упором на геофизику, геохимию, морскую и нефтяную геологию и прибрежные/шельфовые участки суши. Также представлены Научный отдел и Канадская гидрографическая служба Департамента рыболовства и океанов. Ассоциированные исследователи изучают морской климат и окружающую среду, морских и проходных рыб, моллюсков, млекопитающих и растения. Институт управляет четырьмя исследовательскими судами, CCGS Matthew, приобретенным в 1990 году, а также знаменитыми CCGS Hudson (1964), CCGS Navicula (1968) и CCGS Alfred Needler (1982). [41]
В Институте Мориса Ламонтаня, основанном в 1987 году недалеко от Мон-Жоли (Квебек), в устье реки Святого Лаврентия, более 400 сотрудников проводят исследования, связанные с защитой морской среды и сохранением водных растений и животных.
Начиная с 2006 года федеральное правительство активизировало исследования по картированию океанического дна в высоких широтах Арктики в рамках программы, призванной укрепить претензии Канады на Арктику. Особое внимание было уделено изучению хребта Ломоносова .
Сеть отслеживания океанов со штаб-квартирой в Университете Далхаузи в Галифаксе была создана в 2008 году при финансировании в размере 168 миллионов долларов, предоставленном Канадским фондом инноваций и Советом по естественным наукам и инженерным исследованиям. Проект направлен на создание всемирной сети наблюдения за животными и мониторинга океана с использованием акустических датчиков, которые позволят отслеживать помеченных морских животных в течение 20 лет. Собранная информация будет использоваться для защиты морской экологии. [42] В 2009 году на западном побережье программа NEPTUNE в Университете Виктории создала первую в мире региональную кабельную океаническую обсерваторию. Благодаря использованию датчиков, подключенных к 800-километровому электрооптическому кабелю, лежащему на морском дне плиты Хуан-де-Фука, ученые могут изучать сейсмическую активность, взаимодействие океана и климата и экологию морского дна. [29] Канадские исследователи также внесли важный вклад в Международную перепись морской жизни, каталогизировав за последние годы 2636 видов в Тихом океане, 3160 в Атлантическом и 3038 видов в Северном Ледовитом океане. [43]
Несмотря на трудности с финансированием, Группа тринадцати канадских исследовательских университетов в этот период занималась передовыми исследованиями в области химии.
Неудивительно, что в Университете Торонто есть очень сложная программа исследований для аспирантов со специализациями в аналитической химии, биологической и органической химии, химии окружающей среды, неорганической химии, физической химии, химической физике и химии полимеров. В Университете Британской Колумбии есть такая же хорошо развитая программа исследований в области химии в таких областях, как аналитическая химия, биохимия, химия окружающей среды, неорганическая химия, материаловедение, органическая химия, физико-теоретическая химия, ядерная и радиохимия. [44]
В Университете Альберты есть ряд передовых лабораторий, поддерживающих исследования в области химии. К ним относятся Лаборатория аналитической и приборной техники, Лаборатория масс-спектрометрии, Лаборатория ядерного магнитного резонанса и Лаборатория рентгеновской кристаллографии, которые поддерживают аналитическую химию, химическую биологию, химическую физику, неорганическую химию, химию материалов и поверхности, нанотехнологии, органическую химию, физическую химию, а также теоретическую и вычислительную химию.
В последние годы [ когда? ] Макгилл подчеркивал все более междисциплинарный характер химических исследований в таких областях, как аналитическая/экологическая химия, биологическая химия, химическая физика, химия материалов и синтез/катализ.
Передовые лаборатории в сочетании с междисциплинарным подходом характеризуют химические исследования в Университете Ватерлоо. Следует отметить новую лабораторию передовых технологий Ватерлоо или WATlLab, которая предлагает исследователям микроскопию и литографию, спектромикроскопию и спектроскопию, а также нанотехнологии и инструменты материаловедения. Также доступен Waterloo Chemical Analysis Facility, который включает в себя машины ЯМР и масс-спектрометрии. Научно-исследовательские институты включают Guelph-Waterloo Centre for Graduate Work in Chemistry and Biochemistry и Institute of Biochemistry and Molecular Biology.
NRC продолжает свою работу в области химии, в частности в Институте молекулярных наук Стейси с лабораториями в Оттаве (Сассекс Драйв) и Чок-Ривер, Онтарио.
Биология в новом столетии характеризуется ростом системных и синтетических биологических исследовательских центров в университетах по всей Канаде. Недавнее явление, системная биология , является результатом слияния молекулярной и клеточной биологии с системами и теорией управления и стремится объяснить, как характеристики более высокого уровня сложных биологических систем, включая саму жизнь, возникают из взаимодействий между их составными частями. Результаты исследований имеют значительные последствия для фармацевтической и биотехнологической промышленности.
Одним из примечательных центров является Институт биокомплексности и информатики Калгарийского университета. Председатель Института Стюарт Кауффман внес вклад в область абиогенеза своими исследованиями возникновения метаболизма через явления, связанные с автокаталитическими наборами . Другие известные центры в Онтарио включают Департамент клеточной и системной биологии и Центр клеточных и биомолекулярных исследований Терренса Доннелли в Университете Торонто, Центр вычислительной биологии в Детской больнице в Торонто, Центр передового опыта в области системной биологии Sun в Научно-исследовательском институте Сэмюэля Луненфельда (больница Маунт-Синай) в Торонто и Оттавский институт системной биологии (2005) в Университете Оттавы. Исследовательский центр Biotron , открытый в 2008 году в Университете Западного Онтарио в Лондоне, станет уникальной лабораторией для изучения основных биологических систем на экологическом, физиологическом и молекулярном уровнях. В Квебеке Макгилл основал Центр нелинейной динамики в физиологии и болезнях. В прериях располагается ряд организаций, включая Центр протеомики и системной биологии Манитобы, Центр математической биологии и Институт биомолекулярного дизайна, оба в Университете Альберты. Последний инициировал 10-летний проект Cyber Cell по разработке компьютерного моделирования живой клетки, в данном случае бактерии E. coli , в котором задействовано 40 лабораторий по всей Канаде. Канадские лаборатории по интегрированному протеолизу были созданы в Университете Британской Колумбии. Отражением роста дисциплины является создание Канадского общества системной биологии в 2006 году. В 2008 году число членов достигло 150. [45]
В эти годы проводились исследования в области клонирования. В 1999 году Университет Макгилла произвел первых в мире клонированных коз. В 2001 году ветеринарный врач Лоуренс Смит из Монреальского университета клонировал трех телят.
После значительных сокращений и реорганизации биологические исследования в Национальном исследовательском совете восстановились и нашли отражение в деятельности ряда подорганизаций, включая Институт биологических наук (NRC-IBS) в Оттаве, кампусы Montreal Road и Sussex Drive, Институт биотехнологических исследований (NRC-BRI) в Монреале, Квебек, Институт биодиагностики (NRC-IBD) с филиалами в Виннипеге, Манитобе, Калгари, Альберте и Галифаксе, Новая Шотландия, Институт биотехнологии растений (NRC-PBI) в Саскатуне, Саскачеван, и Институт морских биологических наук (NRC-IMB) в Галифаксе, Новая Шотландия.
С 1985 года федеральные исследования в области сельского хозяйства продолжаются. 600 ученых и техников Исследовательского отделения сельского хозяйства и агропродовольственной отрасли Канады проводят исследования в самых разных областях на 19 исследовательских станциях по всей Канаде, включая, помимо прочего, Тихоокеанский агропродовольственный исследовательский центр , Агассис и Саммерленд.
В последние годы [ когда? ] Канадская лесная служба исследовала процесс культивирования тканей. С помощью метода, известного как соматический эмбриогенез (SE), исследователи CFS были первыми, кто использовал одну клетку для регенерации лиственницы. Тот же процесс также использовался для культивирования восточной белой сосны и сосны Джека и может привести к разработке генетически модифицированных хвойных деревьев, подходящих для особых нужд, таких как производство волокна. Служба управляет шестью исследовательскими центрами по всей Канаде, включая Тихоокеанский лесной центр в Виктории, Британская Колумбия, Северный лесной центр в Эдмонтоне, Альберта, Центр лесного хозяйства Великих озер в Су-Сент-Мари, Онтарио , Центр лесного хозяйства Лорентена в Квебеке, Сити и Атлантический лесной центр в Фредериктоне, Нью-Брансуик, а также два исследовательских леса: исследовательский лес Петавава и исследовательский лес Акадия. Области исследований включают биоразнообразие , биотехнологию и биопродукты , изменение климата , экологию и экосистемы , энтомологию , патологию , лесоводство и лесовосстановление . Канадский центр древесного волокна в Оттаве, еще одно учреждение CFS, исследует промышленное применение древесного волокна.
Канадские институты исследований в области здравоохранения , которые заменили Совет по медицинским исследованиям в 2000 году и состоят из ряда виртуальных институтов, финансируют медицинские исследования в различных областях, включая здоровье коренных народов, старение, рак, сердечно-сосудистое и респираторное здоровье, гендер и здоровье, генетику, развитие человека, инфекции, опорно-двигательное здоровье, диабет, неврологию и общественное здравоохранение. Исследования проводятся в сотрудничестве с фармацевтической промышленностью и медицинскими школами по всей Канаде.
За этот период произошли значительные изменения в исследовательской деятельности в области стволовых клеток. В 1997 году Джон Дик , молекулярный биолог из Университета Торонто, первым обнаружил существование раковых стволовых клеток. Сеть стволовых клеток была основана в 2001 году со штаб-квартирой в Университете Оттавы и объединяет более 80 ведущих ученых, врачей и инженеров из канадских университетов и больниц. Исследователи изучают клеточную терапию и ее фармакологическое применение, а также связанные с ней технологии, государственную политику, этические, правовые и социальные вопросы с целью эффективного лечения рака , заболеваний сердца и легких , дегенерации желтого пятна , инсульта , рассеянного склероза , повреждений спинного мозга , болезни Паркинсона , мышечной дегенерации, гемофилии и диабета 1 типа . Есть надежда, что исследования приведут к клиническим применениям для этих недугов к 2015 году. Исследования стволовых клеток также проводятся в Центре регенеративной медицины Макьюэна, созданном в 2003 году в Торонто как часть University Health Network в 2003 году. В 2010 году Институт исследований стволовых клеток и рака Университета Макмастера объявил, что разработал метод преобразования клеток кожи в несколько типов клеток крови. Это открытие может иметь применение для лечения лейкемии , поскольку ожидается, что пациент с этим заболеванием сможет получать терапевтические переливания крови, полученные из его или ее собственных клеток кожи, тем самым устраняя проблемы, связанные с совместимостью, которые связаны с лечением, включающим биологический материал от других. [46]
Университетская сеть здравоохранения в Торонто также является домом для ряда других медицинских научно-исследовательских институтов, включая Онкологический институт Онтарио , Институт передовых медицинских открытий , Институт исследований рака семьи Кэмпбелл, Институт исследований рака груди семьи Кэмпбелл, Торонтский общий научно-исследовательский институт и Торонтский западный научно-исследовательский институт . [47]
Международный консорциум Regulome — это возглавляемая Канадой международная инициатива, начатая в 2004 году, целью которой является картирование функционального транскриптома или генетической схемы стволовых клеток. Запланированный как продолжение проекта «Геном человека» , консорциум имеет штаб-квартиру в Университете Оттавы и возглавляется Мишелем Рудники. [48] В 2009 году Андраш Надь, биолог из больницы Маунт-Синай в Торонто , разработал практический способ преобразования зрелых человеческих клеток в эквивалент эмбриональных стволовых клеток , приблизив медицину на один шаг к использованию этих клеток для лечения заболеваний. [49] Также в 2009 году группа под руководством Джона Дэвиса из Института биоматериалов и биомедицинской инженерии при Университете Торонто стала первой в мире, кто выделил особые стволовые клетки, известные как мезенхимальные стволовые клетки , и провел эксперименты, показывающие, что их можно использовать для регенерации определенных типов человеческих тканей. Сами клетки были получены из ткани пуповины новорожденных младенцев . [50]
В 2008 году федеральное правительство также пожертвовало 100 миллионов долларов на исследования Консорциума стволовых клеток рака, группы канадских и американских исследователей, в которую входят Genome Canada , Канадские институты исследований в области здравоохранения и Канадский фонд инноваций , для трехлетнего проекта по профилактике и лечению рака.
Геномика и тесно связанная с ней протеомика стали ведущими областями биологических исследований в последние годы. [ когда? ] В 2000 году правительство Канады создало Genome Canada для проведения исследований в этих областях. Эта организация состоит из шести центров: Genome British Columbia в Ванкувере, Genome Alberta в Калгари, Genome Prairie в Саскатуне и Виннипеге, Институт геномики Онтарио в Торонто, Genome Quebec в Монреале и Genome Atlantic в Галифаксе. Эти центры проводят геномные и протеомные исследования в таких областях, как здоровье человека, сельское хозяйство, лесное хозяйство, окружающая среда и рыболовство. [51]
Исследования в области протеомики получили импульс в 2008 году, когда в Торонто был установлен самый мощный исследовательский компьютер Канады — суперкомпьютер IBM . Машина стоимостью 20 миллионов долларов, размером с внедорожник , может выполнять 12,5 триллионов вычислений в секунду и будет использоваться для исследований в области протеомики Онтарийским институтом рака, больницей принцессы Маргарет (специализирующейся на раке) и университетской сетью здравоохранения.
Новая область, метаболомика , вызвала большой недавний интерес. Логичный следующий шаг после геномики, которая изучает план построения белка, и протеомики, которая изучает производство самих белков по этому плану, метаболомика изучает метаболические молекулы, производимые этими белками в организме. Получив грант в размере 7,5 миллионов долларов от Genome Canada и Genome Alberta, Университет Альберты в Эдмонтоне начал проект «Метаболом человека» в 2005 году с целью идентификации, количественной оценки и каталогизации всех метаболитов в тканях и биожидкостях человека. К 2008 году было идентифицировано и каталогизировано около 2500 метаболитов из предполагаемого общего числа в 2900. Эта информация используется в клинической химии, скрининге новорожденных, токсикологии, фармакологии и мониторинге трансплантации, среди прочего.
Исследования заболеваний сердца также выросли за этот период. Одной из организаций, заслуживающих внимания, является Канадский институт исследований сердца, основанный в 1996 году как некоммерческая академическая исследовательская организация в Торонто, которая специализируется на организации и проведении клинических испытаний. В 2001 году Канадский институт исследований здоровья выделил 24,4 миллиона долларов на 61 проект, связанный с исследованиями сердца по всей Канаде.
Исследования рака в Канаде были подкреплены созданием в июне 2004 года в госпитале принцессы Маргарет в Торонто частного Института исследований рака груди семьи Кэмпбелл (Институт семьи Кэмпбелл), который был признан [ кем? ] одним из пяти лучших учреждений по исследованию рака в мире. [52]
Исследования в области травм спинного мозга получили импульс в 2008 году с созданием Центра спинного мозга Блюссона в Ванкуверской больнице общего профиля . Это крупнейшее учреждение такого типа в мире, в котором работают более 300 ученых и техников, работающих над поиском способов восстановления повреждений спинного мозга. [53]
Агентство общественного здравоохранения Канады в Оттаве, Онтарио, также является важным игроком в исследованиях в области здравоохранения и имеет ряд учреждений, которые проводят медицинские исследования, включая Центр профилактики и контроля хронических заболеваний и Центр профилактики и контроля инфекционных заболеваний, оба в Оттаве, и Лабораторию пищевых зоонозов в Гвельфе, Онтарио. Особо следует отметить Национальную микробиологическую лабораторию (NML) в Виннипеге, Манитоба, с ее изоляцией биологической опасности 4-го уровня и исследовательскими учреждениями. В 2009 году ученые NML первыми в мире расшифровали генетическую последовательность вируса гриппа H1N1.
Основанный в 2001 году и связанный с Университетом Оттавы и больницей Оттавы, Институт исследований здоровья Оттавы стал одной из важнейших медицинских исследовательских организаций Канады. Имея более 325 ученых, 300 студентов, 625 сотрудников и годовой бюджет в размере 54 миллионов долларов (2004–05), институт проводит исследования, связанные с широким спектром заболеваний, включая рак, диабет, болезни сердца, болезни почек и мышечную дистрофию.
Научно-исследовательский институт Робартса, штат которого насчитывает более 600 человек, был основан в 1986 году в Университете Западного Онтарио как некоммерческий медицинский исследовательский центр. Деятельность института направлена на изучение различных серьезных заболеваний, включая болезни сердца и инсульт, диабет, болезнь Альцгеймера и рак. Исследования в институте привели к рекомендации о том, что риск инсульта можно снизить, принимая ежедневную дозу аспирина.
Важность передачи научных открытий в бизнес-сектор продолжала расти в последние годы, и для облегчения этой задачи было создано несколько медицинских «Центров передового опыта по коммерциализации и исследованиям (CECR)» 2007 года со значительным корпоративным финансированием. MaRS ( MaRS Discovery District ), крупнейший в этой области, расположенный в Торонто, состоит из исследователей из Университета Торонто, основных больниц города и двух десятков других исследовательских организаций. Другие медицинские CECR включают Pan-Provincial Vaccine Enterprise (Саскатун), Centre of Excellence in Personalized Medicine (Монреаль), Institute for Research in Immunology and Cancer (Монреаль), Centre for Drug Research and Development (Ванкувер), Centre for the Prevention of Epidemic Organ Failure (Ванкувер), Prostate Centre Transnational Research Initiative for Accelerated Discovery and Development (Ванкувер) и Centre for Probe Development and Commercialization (Гамильтон). [54]
После ряда сложных корпоративных изменений в течение 30 лет, в 2004 году Connaught Laboratories появилась как Sanofi Pasteur с современными объектами, сосредоточенными на исследовании вакцин, в Торонто. Текущие проекты включают 10-летнюю программу вакцинации от рака стоимостью 350 миллионов долларов с возможными методами лечения меланомы , колоректального рака и рака молочной железы , а также исследования вакцин от ВИЧ, пневмококковой инфекции и респираторно-синцитиального вируса (РСВ).
Обширные программы медицинских исследований также реализуются рядом других частных компаний, включая: Pfizer Canada Inc., GlaxoSmithKline Inc., Merck Frosst Canada Ltd. ( Merck & Co ), Biovail Corporation , AstraZeneca Canada Inc., QLT Inc., MDS Inc. , Vasogen Inc., Novartis Pharmaceuticals Canada Inc., Wyeth Pharmaceuticals и Neurochem Inc.
В 2008 году корпорация Biovail объявила о планах инвестировать 600 миллионов долларов в течение пяти лет в разработку препаратов для лечения неврологических заболеваний, таких как эпилепсия, рассеянный склероз и болезнь Паркинсона.
Canadian Blood Services — некоммерческая организация, основанная в 1998 году после реорганизации Канадского Красного Креста . Она управляет поставками медицинской крови и ее продуктов в Канаду и обеспечивает самые высокие стандарты канадских исследований и разработок в области переливания крови.
Международное сотрудничество в области медицинских исследований стало важным методом в изучении таких тяжелых заболеваний, как рак. Начиная с 2008 года, Канада через Институт исследований рака Онтарио в Торонто возглавит Международный консорциум генома рака , исследовательский проект с участием девяти других стран, который будет заниматься поиском генетических мутаций, являющихся основой для 50 типов рака. Канадский вклад включает в себя исследование генетической основы рака поджелудочной железы, а также компьютерное хранение и обработку данных для проекта.
В 2009 году Канадское общество рассеянного склероза объявило о создании сети из пяти исследовательских центров, по одному в каждом из пяти регионов Канады. Центры, каждый из которых связан с региональными учебными больницами и университетами, будут искать лекарство от этой болезни. [55]
Канадский фонд исследований СПИДа , основанный в Торонто в 1987 году, проводит исследования, связанные с поиском лекарства от этого заболевания.
Уникальным событием, касающимся главным образом сферы медицинских и биологических исследований, стало создание городом Торонто района Дискавери в знак признания высокой географической концентрации исследовательских учреждений в этих областях на территории, ограниченной Блур-стрит на севере, Бэй-стрит на востоке, Дандас-стрит на юге и Спадина-авеню на западе. Район площадью 2,5 квадратных километра является домом для одной из самых больших концентраций научно-исследовательских институтов в мире, включая Центр клеточных и биомолекулярных исследований Доннелли, новый фармацевтический факультет Лесли Дэна , MaRS , Институт исследований рака Онтарио, научно-исследовательский институт Сэмюэля Луненфельда больницы Маунт-Синай, больницу Св. Михаила, научно-исследовательский институт Саннибрук , SickKids — научно-исследовательский институт больницы для больных детей , исследовательскую сеть University Health Network (UHN), Центр наркозависимости и психического здоровья , университет Торонто , факультет сестринского дела, университет Торонто, госпиталь Женского колледжа, университет Торонто Метрополитен и Йоркский университет .
Некоторые типы проблем и явлений настолько сложны, что их нелегко изучать или понимать через призму одной научной дисциплины. В таких случаях более полезным оказывается сочетание дисциплин или междисциплинарный подход. Когнитивная наука , которая пытается объяснить природу человеческого разума, включая сознание, познание и интеллект, возможно, самые трудноразрешимые явления в науке, вдохновила ряд таких междисциплинарных исследовательских усилий.
Институт когнитивных наук , первый в своем роде в Канаде, основанный в 2006 году в Университете Карлтона в Оттаве, опирается на области психологии, философии, лингвистики и компьютерных наук для проведения исследований в области познания. Другие университеты, включая U of T, McGill, University of Calgary, UBC (Институт вычислений, информации и когнитивных систем), Queen's и York используют аналогичный междисциплинарный подход к изучению познания. [56]
Искусственный интеллект стал важной областью изучения, и кафедры компьютерных наук всех университетов G-13 проводят исследования в этой области. Исследовательская группа искусственного интеллекта в Университете Ватерлоо изучает машинное обучение и рассуждения в условиях неопределенности, робототехнику, многоагентные системы, понимание естественного языка, вычислительное зрение и модели интеллектуального взаимодействия. Университет Торонто активно работает в областях вычислительной лингвистики и обработки естественного языка, представления знаний и когнитивной робототехники, вычислительного зрения, машинного обучения и нейронных сетей. Следует отметить исследование Джеффри Хинтона относительно машин Больцмана. Используя исследования Хинтона, Йошуа Бенджио из Монреальского университета и другие пытаются создать математическую модель сознания. [57]
Частный сектор также участвует в исследованиях ИИ. Канадское общество вычислительных исследований интеллекта, созданное в 1987 году и переименованное в Канадскую ассоциацию искусственного интеллекта в 2008 году, представляет коммерческие предприятия, включая Acquired Intelligence Inc. из Виктории, Британская Колумбия, AND Corporation и OAK Systems Development Corporation из Торонто и Applied AI Systems Inc. из Оттавы, которые также подходят к концепции интеллекта с вычислительной точки зрения.
С 1980-х годов исследователь Майкл Персингер из Университета Лорентина в Садбери, Онтарио, проводил спорные эксперименты по электромагнитной стимуляции височных долей человека. Он утверждает, что такая стимуляция вызывает «религиозный» опыт. [ необходима цитата ]
NeuroScience Canada, основанная в 1990 году, финансирует многопрофильные неврологические исследования для изучения неврологических расстройств, таких как хроническая боль, когнитивные нарушения и нейротравмы. В 2008 году Брюс Макнотон был первым, кто получил премию Polaris Award от Alberta Heritage Foundation for Medical Research в размере 20 миллионов долларов. Он будет заниматься исследованиями в области вычислительной нейронауки в Канадском центре поведенческой нейронауки в Университете Летбриджа. [58]
Во всех университетах G-13 есть кафедры философии с сотрудниками уровня доктора наук, проводящими исследования, связанные с философией разума. Следует отметить работу Пола Р. Тагарда в Университете Ватерлоо в отношении когнитивных функций и когерентности. Чарльз Тейлор из Университета Макгилла в Монреале изучал сознание в контексте европейского гегельянства. Зенон Пилишин , психолог и компьютерный ученый из Университета Западного Онтарио с 1964 по 1994 год, внес значительный вклад в когнитивную науку. Другие канадские ученые-когнитивисты оставили свой след в США, включая Дэвида Кирша , Джона Роберта Андерсона , Кита Холиоука и Стивена Пинкера .
Основанный в 1991 году в Университете Британской Колумбии в Ванкувере, Институт передовых исследований Питера Уолла представляет собой новый подход к исследованиям в Канаде. Созданный по образцу Института передовых исследований в Принстоне в США, Институт использует междисциплинарный подход для проведения исследований, связанных с проблемами в области естественных, социальных и гуманитарных наук. Нынешний директор Дайан Ньюэлл — профессор истории.
В этот период были закрыты основные послевоенные научные учреждения, в частности, радиообсерватория Algonquin Park и реактор токамак. Несмотря на сокращения, был реализован ряд крупных новых научных проектов, включая Канадскую программу астронавтов, Нейтринную обсерваторию Садбери в Садбери, Онтарио, Национальную микробиологическую лабораторию в Виннипеге, Канадский синхротрон источника света в Университете Саскатуна в Саскатуне, Саскачеван и Национальный институт нанотехнологий в Эдмонтоне, Альберта.
В начале 21-го века из-за финансовых ограничений были предприняты попытки символического финансирования, чтобы предоставить Канаде место в строительстве и эксплуатации астрономических телескопов Gemini и Большого адронного коллайдера в Женеве. Участие Канады в международном проекте термоядерного реактора было отменено. Ограничения финансирования также нарушили поставки медицинских изотопов, произведенных в Чок-Ривер в 2007 году, и канадский астронавт и бывший глава Канадского космического агентства Марк Гарно призвал к созданию национальной космической политики для возрождения слабеющей космической программы Канады.
В это время сдержанности канадским ученым было присуждено несколько Нобелевских премий, в том числе Джону К. Полани (химия, 1986), Сиднею Альтману (химия, 1989), Ричарду Э. Тейлору (физика, 1990), Рудольфу Маркусу (химия, 1992), Майклу Смиту (химия, 1993), Бертраму Н. Брокхаузу (физика, 1994), Уильяму Викри (экономические науки, 1996), Майрону Шоулзу (экономика, 1997), Роберту Манделлу (экономика, 1999), Уилларду Бойлу (физика, 2009) и Ральфу М. Штейнману (физиология или медицина, 2011).
Среди других известных ученых — Ли Смолин из Института Периметра и Стюарт Кауффман из Института биокомплексности и информатики Университета Калгари.
За последние годы Ассоциация университетов и колледжей Канады опубликовала два отчета (один в 2005 году и обновленный в 2008 году) под названием «Импульс» о состоянии канадских университетских исследований.
В 2007 году университетские исследования составили около 40% всех расходов на исследования в Канаде, в то время как научные исследования в государственных лабораториях составили около 10%. В том же году в университетские исследования было инвестировано 10,4 млрд канадских долларов, и, по оценкам, эти исследования внесли около 60 млрд канадских долларов в канадскую экономику. [59]
Результаты Канады в области науки неоднозначны. Например, в отношении научных публикаций Канада заняла шестое место в мире по абсолютному числу опубликованных научных работ и частоте их цитирования в 2008 году. С другой стороны, в отношении базовой инфраструктуры, такой как вычислительная мощность, в 2007 году в Канаде находилось всего два из 500 суперкомпьютеров мира. Кроме того, правительство Канады не финансировало строительство новой обсерватории с 1978 года. [60]
Расходы на научные исследования и разработки в федеральном бюджете 2009 года дали неоднозначные сигналы. С одной стороны, общие расходы составили более 10 миллиардов долларов в 2009–2010 финансовом году, примерно столько же, сколько и в предыдущем году, и было объявлено о расходах на новую исследовательскую инфраструктуру и обновление существующей инфраструктуры. Это включало 2 миллиарда долларов на ремонт и модернизацию университетов, 750 миллионов долларов на модернизацию исследовательской инфраструктуры через Канадский фонд инноваций , 500 миллионов долларов на Canada Health Infoway, 250 миллионов долларов на содержание федеральных лабораторий, 225 миллионов долларов на обеспечение широкополосного интернет-покрытия для сельских общин, 87 миллионов долларов на модернизацию арктических исследовательских объектов и 50 миллионов долларов на Институт квантовых вычислений в Университете Ватерлоо .
С другой стороны, были сокращены расходы на научно-исследовательские грантовые агентства, включая 147,9 млн долл. США из Канадских институтов исследований в области здравоохранения , Совета по естественным наукам и инженерным исследованиям Канады и Совета по социальным наукам и гуманитарным исследованиям Канады . Кроме того, 27,7 млн долл. США были сокращены из Национального исследовательского совета Канады .
Тенденции в канадской научной политике, инвестициях и производстве рассматриваются в серии научных докладов ЮНЕСКО, которые выпускаются каждые пять лет. В выпуске 2021 года рассматривается путь Канады к Целям устойчивого развития и Четвертой промышленной революции . [61]
Валовые внутренние расходы Канады на исследования и разработки составили 35,7 млрд канадских долларов в 2017 году; это на 2% больше, чем в предыдущем году. [61] Рост был в основном связан с ростом на 3,8% (до 14,3 млрд канадских долларов) расходов на исследования в секторе высшего образования, восьмой скачок за столько же лет. Это подчеркивает роль, которую канадский сектор высшего образования играет в качестве основного двигателя инноваций — даже в качестве суррогата промышленных исследований и разработок (НИОКР) — особенно по сравнению с другими членами Организации экономического сотрудничества и развития (ОЭСР).
Рост расходов в 2017 году оказался недостаточным, чтобы обратить вспять снижение доли валового внутреннего продукта, инвестируемой в исследования, которая снизилась с 1,8% в период с 2010 по 2012 год до минимума в 1,5% в 2019 году. [61]
Сокращение расходов на промышленные исследования вызывает особую озабоченность. Расходы на промышленные НИОКР в виде доли ВВП составляют лишь половину среднего показателя по ОЭСР. [61] На долю иностранных компаний приходится треть всех внутренних исследований и разработок, что является устойчивой тенденцией последних десятилетий. В 2017 году правительство выделило 950 миллионов канадских долларов на пятилетний период для поддержки инновационных «суперкластеров» для стимулирования государственно-частного сотрудничества в области экономики океана, производства следующего поколения, цифровых технологий, белковой промышленности и искусственного интеллекта . При этом правительство бросает вызов канадским предприятиям, призывая их вступать в партнерские отношения с исследовательскими институтами с целью разработки «смелых и амбициозных» инновационных стратегий. Правительство ожидает, что инициатива приведет к созданию 50 000 рабочих мест в течение десяти лет. [61]
Главной отличительной чертой Канады остается ее открытость и глобальные связи как партнера G7 и G20 с международными перспективами. Канада заняла десятое место в мире по общему объему научной продукции в 2018 году, а канадские исследователи выпустили 56% своих публикаций с иностранными соавторами в период с 2017 по 2019 год, что выше среднего показателя по ОЭСР в 34%. [61]
Зарождающийся Канадский координационный комитет по исследованиям ставит своей целью улучшение координации на федеральном уровне, в том числе посредством Фонда новых рубежей в исследованиях, призванного усилить федеральную поддержку высокорискованных, меняющих правила игры исследований. [61]
Поддержка правительством принятия решений на основе фактических данных нашла свое отражение в назначении главного научного советника в 2017 году, почти через десять лет после упразднения этой должности. [61]
Inuit Tapiriit Kanatami, организация, представляющая 65 000 инуитов, проживающих в Канаде, опубликовала свою Национальную стратегию инуитов по исследованиям в марте 2018 года. Эта стратегия перенаправила внимание на вопрос интеграции знаний, основанных на сообществе, в экосистему знаний Канады. Среди других рекомендаций план внедрения призывает к тому, чтобы заместитель главного научного советника инуитов нунангат помог контролировать разработку политики исследований инуитов нунангат. [61]
Панканадская стратегия искусственного интеллекта (2017) выделяет средства на увеличение числа выдающихся исследователей ИИ и квалифицированных выпускников. Канада стремится взять на себя ведущую роль в международном диалоге о потенциальном социальном влиянии ИИ. [61]