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.

Они опубликовали результаты своей работы в журнале Molecular Neurodegeneration (MN). Учёные обнаружили, что при ожирении в жировой ткани увеличивается уровень фосфатидилэтаноламинов.

Это особые молекулы, которые упаковываются в микроскопические частицы и могут проникать в мозг. Там они нарушают связь между клетками, ослабляют иммунную защиту и способствуют накоплению амилоидных белков — одного из главных признаков болезни Альцгеймера.

Ранее ожирение рассматривали в основном как общий фактор риска. Однако новая работа показывает конкретный механизм, через который изменения обмена веществ могут влиять на мозг.

По словам учёных, воздействие на этот процесс может стать новой стратегией профилактики и терапии нейродегенеративных заболеваний. В экспериментах исследователям удалось частично восстановить баланс жировых молекул.

Это привело к улучшению работы мозга и когнитивных функций у моделей болезни Альцгеймера. Кроме того, ранее учёные выяснили, что регулярное употребление яиц связано со снижением риска болезни Альцгеймера.

Этот вывод сделали исследователи, опубликовавшие свою работу в журнале European Journal of Endocrinology (EJE). Учёные изучили данные 127 тысяч женщин с СПКЯ из Дании, Швеции и Финляндии и сопоставили их с информацией почти о 588 тысячах женщин без этого диагноза.

В среднем наблюдение продолжалось около 10 лет. За это время оказалось, что риск развития сердечно-сосудистых заболеваний у женщин с СПКЯ на 32 процента выше, чем у тех, у кого нет этого синдрома.

Особенно удивительно, что повышенный риск сохранялся даже у женщин с нормальным индексом массы тела и без диабета 2-го типа. В этой группе вероятность сердечных заболеваний была примерно на 40 процентов выше.

Исследователи считают, что это может быть связано не только с весом или обменом веществ, но и с особенностями самого синдрома, например, с повышенным уровнем тестостерона. Авторы работы подчёркивают, что СПКЯ всё чаще рассматривают не только как репродуктивное нарушение, но и как состояние, которое влияет на здоровье сердца и сосудов в долгосрочной перспективе.

По мнению учёных, женщинам с этим синдромом особенно важно регулярно контролировать давление, уровень сахара и состояние сердечно-сосудистой системы. Ранее учёные выяснили, что снижение когнитивных функций является ранним маркером проблем с сердцем.

Учёные изучили данные более 1,3 миллиона жителей Южной Кореи старше 40 лет, наблюдение за которыми проводилось с 2013 по 2024 год. Выяснилось, что риск развития деменции повышен у всех пациентов с диабетом.

Особенно заметна связь у людей с диабетом первого типа и у пациентов со вторым типом, использующих инсулин. Например, люди с диабетом второго типа, принимающие таблетированные препараты, сталкивались с деменцией примерно в 1,3 раза чаще по сравнению с людьми без диабета.

У пациентов с диабетом второго типа на инсулине риск был выше уже в 2,1 раза, а при диабете первого типа — в 2,4 раза. Аналогичная тенденция наблюдалась и для болезни Альцгеймера, и для сосудистой деменции.

Авторы исследования считают, что одной из причин могут быть резкие колебания уровня глюкозы и эпизоды гипогликемии у пациентов на инсулинотерапии. Учёные полагают, что более тщательный контроль сахара в крови и использование систем непрерывного мониторинга глюкозы могут помочь снизить риск когнитивных нарушений в будущем.

Учёные изучали влияние гриба Pleurotus eryngii на микроглию — клетки мозга, отвечающие за иммунную защиту и активирующиеся при воспалениях. В ходе экспериментов экстракты гриба снизили выработку таких молекул воспаления, как TNF-α и нитриты, а также подавили активность белков iNOS, NOX2 и NLRP3, которые связаны с нейровоспалением и развитием нейродегенеративных процессов.

Наиболее заметный эффект показали экстракты с высоким содержанием N-ацетилтриптамина (NAT). По мнению исследователей, NAT, имеющий структурное сходство с серотонином и мелатонином, может участвовать в регуляции воспалительных процессов в мозге.

Кроме того, положительное воздействие оказал эрготионеин — антиоксидант, присутствующий в грибах в значительных количествах. Авторы статьи считают, что королевская вешенка может быть рассмотрена как перспективный продукт для поддержания здоровья мозга и предотвращения возрастных нарушений.

Ранее было установлено, что грибы способствуют улучшению кратковременной и рабочей памяти у пожилых людей.