Разработали имитатор марсианского реголита: что внутри и чем он лучше аналогов

Имитатор экономически доступен и стабилен при эксплуатации и хранении. Один из авторов работы, сотрудник лаборатории геохимии Луны и планет ГЕОХИ РАН Александра Уварова рассказала, что перед созданием имитатора марсианского реголита они изучили данные международных посадочных миссий, таких как Viking, Pathfinder, InSight, Zhurong и Perseverance.

Настоящий марсианский реголит в основном состоит из базальтов с содержанием кремния (SiO₂) и имеет красноватый цвет из-за оксидов железа. Чтобы получить несколько тонн марсианского грунта-аналога, нужно найти горную породу похожего состава или продукты вулканического извержения, которые, вероятно, будут в труднодоступном месте, и стереть их в песок.

У американцев есть аналоги марсианского реголита, но они очень дорогостоящие. Основной недостаток всех перечисленных имитаторов грунтов — их высокая стоимость, что приемлемо для мелкомасштабного использования, но ограничивает их применение в масштабных экспериментах, часто измеряемых десятками кубических метров.

Александра Уварова пояснила, что целью создания имитатора было создание имитатора марсианского реголита по физико-механическим свойствам для крупномасштабных испытаний посадочных миссий. Для этого необходимо заполнить имитатором грунта площадку, размером с большой плавательный бассейн.

Имитатор должен иметь соответствующий марсианскому гранулометрический состав, плотность, пористость, сцепление, прочностные и деформационные характеристики, от которых зависит поведение грунта при посадке аппарата. В других статьях по марсианским реголитам такого внимания к механическим свойствам марсианского грунта не встречали.

В итоге были подобраны четыре компонента для имитации марсианского грунта: кварцевый песок с окатанными частицами, дроблёный кварцевый песок, зола и золо-шлаковая смесь. Эти компоненты позволяют имитировать песчаные и глинистые фракции марсианского грунта.

Их смесь позволила точно сымитировать верхний слой реголита, который имеет глубину около 1-1,5 метров. Цвет аналога получился серым, поэтому его легко спутать с лунным реголитом, который также изготавливается из кварца и золы.

Основное отличие «земного» марсианского реголита от лунного заключается в том, что частицы марсианского грунта более округлые из-за предполагаемого действия воды. Созданный имитатор имитирует физико-механические свойства грунта в зоне посадки будущей европейской миссии ExoMars Rosalind Franklin на равнине Oxia Planum.

Этот район интересен отложениями, где когда-то была вода. После того как ЕКА отказалась от совместного проекта миссии ExoMars, они не могут воспользоваться самим грунтом-аналогом, но могут ознакомиться с результатами исследований, опубликованными в статье.

Исследователи изучили данные более чем 100 научных работ, в которых приняли участие свыше 72 тысяч человек. Выяснилось, что у людей, которые регулярно употребляют каннабис, чаще наблюдается уменьшение миндалины — области мозга, отвечающей за эмоции и реакцию на стресс.

У курильщиков табака изменения затрагивали несколько зон, включая миндалину, островковую долю и бледный шар. Эти структуры участвуют в регуляции эмоций, самосознания и движений.

Кроме того, у курильщиков быстрее снижался общий объём серого вещества — важного показателя здоровья мозга, который связан с когнитивными функциями и психическим состоянием. Генетический анализ показал, что более интенсивное курение связано с уменьшением гиппокампа — структуры, которая играет ключевую роль в памяти и обучении.

Авторы подчёркивают, что исследование выявляет связь, но не доказывает прямую причинно-следственную зависимость. Однако полученные данные позволяют точнее оценить, какие именно области мозга могут быть уязвимы при употреблении этих веществ.

Это может быть полезно для более наглядного объяснения рисков, особенно среди молодых людей. Ранее учёные выяснили, что курение повышает риск развития депрессии.

Учёные изучили электронные медицинские записи почти трёх миллионов жителей Великобритании и сопоставили более 20 тысяч пациентов с апноэ сна с группой без этого диагноза. В течение четырёх лет наблюдения у людей с апноэ риск инфаркта, инсульта или смерти оказался на 71 процент выше, чем у контрольной группы.

Среди пациентов с апноэ такие события произошли у 26,3 процента, в то время как в контрольной группе — у 17,5 процента. Апноэ сна — это состояние, при котором во сне происходят повторяющиеся остановки дыхания из-за перекрытия дыхательных путей.

Оно ухудшает качество сна и связано с хронической нехваткой кислорода. Чаще всего апноэ встречается у людей с избыточным весом: по оценкам, от 40 до 70 процентов пациентов с этим диагнозом имеют ожирение, что усугубляет состояние и его последствия.

Исследование также показало, что у людей с апноэ чаще развиваются сопутствующие заболевания, включая диабет, остеоартрит, тревожные и депрессивные расстройства, и они чаще обращаются за медицинской помощью. Авторы подчёркивают, что апноэ сна нередко остаётся недиагностированным, и призывают к более активному скринингу и лечению, чтобы снизить риск тяжёлых осложнений.

Ранее учёные выяснили, что снотворные препараты не всегда ухудшают дыхание у людей с апноэ сна.

Это вывод исследователей, чья статья опубликована в журнале Eurosurveillance. Учёные изучили данные 1 221 человека старше 40 лет в Дании и обнаружили, что после инфицирования гриппом риск попасть в больницу с инфарктом в первую неделю возрастает примерно в пять раз, а с инсультом — в три раза.

При этом у тех, кто был вакцинирован, этот дополнительный риск был примерно вдвое ниже, даже если они всё равно заболевали. Исследование охватило данные за несколько сезонов гриппа и основывалось на сравнении медицинских записей — тестов на вирус, госпитализаций и сведений о вакцинации.

Такой подход позволил сопоставить риски у одних и тех же людей в разные периоды времени и уменьшить влияние сопутствующих факторов. Авторы подчёркивают, что вакцина защищает не только от заражения, но и от тяжёлых последствий для сердечно-сосудистой системы.

Они считают, что эти данные могут стать дополнительным аргументом в пользу вакцинации, особенно для людей с повышенным риском сердечных заболеваний. Ранее учёные выяснили, что вакцинация против опоясывающего лишая также снижает риск инфаркта и инсульта.

Результаты их исследования опубликованы в журнале Lifestyle Medicine (LM). В эксперименте участвовали 121 студент, у всех было отмечено пониженное настроение.

Участников разделили на группы и предложили им погрузиться в морскую воду с температурой около 13,6 °C на 5, 10 или 20 минут. Уровень настроения оценивали за неделю до эксперимента и сразу после него.

Во всех группах зафиксировали улучшение самочувствия, причём пятиминутное погружение оказалось почти таким же эффективным, как и более длительное. Авторы исследования утверждают, что даже кратковременное воздействие холода может запускать адаптационные реакции организма, включая активацию нервной системы и выброс гормонов, связанных с бодростью и реакцией на стресс.

Это может объяснить быстрое ощущение прилива энергии и улучшение настроения после процедуры. Важно отметить, что исследование проводилось среди физически активных людей без хронических заболеваний и под контролем специалистов.

Учёные подчёркивают, что людям с сердечно-сосудистыми и другими заболеваниями такие практики могут быть противопоказаны.