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.

Работа опубликована в журнале Nutrients. В рамках пилотного эксперимента участники в течение четырёх недель ежедневно употребляли по 600 граммов мангового пюре.

В другой период они получали плацебо с сопоставимой калорийностью. Анализы крови показали, что на фоне употребления манго снижались уровни C-реактивного белка и интерлейкина-6 — маркеров системного воспаления, а также креатинкиназы, которая отражает степень мышечного повреждения после нагрузок.

Кроме того, у спортсменов менялись отдельные показатели иммунного ответа: возрастала доля CD4 T-клеток и соотношение CD4/CD8. Это может указывать на более устойчивое состояние иммунной системы в период интенсивных тренировок.

При этом масса тела, состав тела и общее потребление энергии оставались неизменными. Авторы исследования подчёркивают, что речь идёт не о «чудо-продукте», а о потенциально полезной пищевой стратегии.

Полученные данные демонстрируют связь между употреблением манго и восстановительными процессами, однако для практических рекомендаций требуются более масштабные исследования.

Наиболее чувствительными периодами являются подростковый возраст, беременность и послеродовой этап, а также пожилой возраст. К такому заключению пришли исследователи, чья работа была опубликована в журнале Frontiers in Nutrition.

Железо имеет ключевое значение не только для транспортировки кислорода, но и для функционирования мозга: оно необходимо для синтеза серотонина и дофамина, формирования миелина и поддержания нормальной нейропластичности. Научные данные свидетельствуют о том, что у людей с нехваткой железа депрессивные симптомы проявляются гораздо чаще, причём их интенсивность часто коррелирует с уровнем ферритина.

При этом депрессия может возникать даже при отсутствии анемии, что говорит о более сложных нарушениях обмена железа в нервной системе. Особенно весомые результаты были получены в отношении подростков и женщин в перинатальный период.

У подростков низкие уровни железа связаны не только с депрессией, но и с изменениями в структурах мозга, отвечающих за эмоции и мотивацию. В период беременности и после родов дефицит железа связан с повышенным риском послеродовой депрессии, а в пожилом возрасте — с сочетанием депрессивных симптомов и ухудшения когнитивных функций.

Авторы подчёркивают, что дефицит железа не является единственной причиной депрессии, но может усиливать влияние других биологических и психосоциальных факторов. Ранее учёные установили, что избыточное потребление соли может негативно сказываться на работе мозга.

В работе, опубликованной в журнале Neurology Open Access (NOA), приняли участие более 105 тысяч женщин без истории инсульта. Их средний возраст на момент начала наблюдений составлял 53 года.

Участницы заполнили анкеты о питании, и их рацион оценили по шкале приверженности средиземноморской диете. Этот тип питания характеризуется высоким потреблением овощей, фруктов, бобовых, рыбы и оливкового масла при ограничении красного мяса, молочных продуктов и насыщенных жиров.

За 21 год наблюдений у участниц было зафиксировано более 4 тысяч инсультов. После учёта сопутствующих факторов — курения, уровня физической активности и артериального давления — выяснилось, что женщины с наибольшей приверженностью средиземноморской диете имели на 18 процентов более низкий риск инсульта в целом.

Риск ишемического инсульта у них был ниже на 16 процентов, а геморрагического — на 25 процентов по сравнению с теми, кто придерживался такого рациона в наименьшей степени. Авторы подчёркивают важность выявленной связи с геморрагическим инсультом, который реже изучался в подобных исследованиях.

Результаты дополняют растущее количество данных о роли питания в профилактике сердечно-сосудистых заболеваний. Учёные указывают на ограничения работы, включая использование самоотчётов о питании, и подчёркивают необходимость дальнейших исследований для понимания механизмов этого эффекта.

К такому заключению пришли специалисты Университета Сунь Ятсена после анализа данных свыше 200 научных публикаций. Результаты их исследования опубликованы в журнале Nature Human Behaviour (NHB).

Учёные рассмотрели связь деменции с 26 периферическими заболеваниями, включая болезни дёсен и печени, диабет и нарушения слуха. В результате 16 из них продемонстрировали статистически значимую связь с повышенным риском развития деменции.

По оценкам исследователей, на эти состояния может приходиться около 33% глобального бремени заболевания, что соответствует почти 19 миллионам случаев. Болезни пародонта, хронические заболевания печени, потеря слуха и зрения, а также сахарный диабет второго типа вносят наибольший вклад в развитие деменции.

Существенную роль также играют хронические заболевания почек, остеоартрит, инсульты, ишемическая болезнь сердца и воспалительные заболевания, такие как ревматоидный артрит и воспалительные болезни кишечника. Специалисты подчёркивают, что их выводы не доказывают прямой причинно-следственной связи, но указывают на значительный потенциал профилактики.

Ранняя диагностика и лечение хронических соматических заболеваний могут снизить риск когнитивного снижения, смещая акцент борьбы с деменцией с исключительно нейродегенеративных процессов. Ранее учёные выяснили, что избыточная масса тела увеличивает риск развития сосудистой деменции.