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.

Статью об этом исследовании опубликовали в журнале Bioresource Technology (BT). Бактерия, о которой идёт речь, — это молочнокислая бактерия Leuconostoc mesenteroides CBA3656.

Её выделили из традиционного корейского блюда кимчи. Нанопластик — это микроскопические частицы пластика, которые в сотни раз тоньше человеческого волоса.

Они попадают в организм с водой, морепродуктами, солью и другой пищей и могут накапливаться в тканях. В лабораторных условиях бактерия связывала до 87 процентов нанопластика, причём даже при разных температурах и уровнях кислотности.

В условиях, имитирующих человеческий кишечник, эффективность была около 57 процентов. Анализ показал, что частицы пластика прикреплялись к поверхности бактерии и затем могли выводиться естественным путём.

Эксперименты на мышах подтвердили эффект: у животных, получавших бактерию, нанопластик активнее выводился с калом. Авторы исследования считают, что в будущем такие пробиотики могут использоваться для снижения накопления микропластика в организме.

Однако для подтверждения пользы у людей потребуются дополнительные исследования. Ранее стало известно, что употребление кимчи подавляет чрезмерные воспалительные реакции.

Об этом стало известно из публикации в журнале Diabetes. В исследовании приняли участие свыше 332 тысяч жителей Великобритании в возрастной группе от 40 до 69 лет.

За участниками наблюдали почти 14 лет. Учёные анализировали данные о генетической предрасположенности к диабету, оценивая 783 генетических варианта.

Помимо этого, учитывались такие факторы образа жизни, как индекс массы тела, физическая активность, питание и курение. Выяснилось, что даже при высоком генетическом риске здоровые привычки значительно уменьшали вероятность развития болезни.

Люди с нездоровым образом жизни сталкивались с диабетом почти в семь раз чаще по сравнению с теми, кто придерживался полезных привычек. При этом влияние генетики оказалось менее значимым.

Учёные назвали лишний вес самым важным фактором риска. Далее следовали курение и низкая физическая активность.

Исследователи подсчитали, что более 55 процентов новых случаев диабета второго типа могли бы быть предотвращены, если бы люди улучшили свой образ жизни. Авторы исследования подчеркнули, что даже небольшие изменения способны существенно снизить риск заболевания и отсрочить развитие опасных осложнений.

Ранее учёные выяснили, что новый гидрогель может заменить инъекции инсулина людям с диабетом первого типа.

Экспериментальным путём было установлено, что систематические упражнения способствуют снижению воспалительных процессов, гормональных сбоев и изменений в поведении, спровоцированных микрочастицами пластика. Результаты исследования опубликованы в издании The FASEB Journal.

Для эксперимента использовали взрослых самок рыбок данио-рерио. В течение трёх недель их подвергали влиянию наночастиц полистирола — одного из часто встречающихся видов пластика.

При этом часть рыб регулярно подвергалась умеренным аэробным нагрузкам. Специалисты зафиксировали, что нанопластик аккумулировался в организмах испытуемых, особенно в тканях яичников.

Это приводило к окислительному стрессу, гибели клеток и гормональным нарушениям. Помимо этого, у рыб отмечались симптомы тревожности и депрессии, а уровень стрессовых гормонов повышался.

Однако у тех особей, которые параллельно подвергались физическим нагрузкам, отрицательные последствия были значительно менее выраженными. Упражнения также способствовали восстановлению баланса кишечной микрофлоры, который был нарушен из-за воздействия нанопластика.

По мнению учёных, это могло благоприятно сказаться на взаимосвязи между кишечником, мозгом и репродуктивной системой. Авторы подчёркивают, что работа проводилась на животных, но полученные данные намекают на возможную защитную роль физической активности при контакте с микропластиком и другими загрязнителями окружающей среды.

Ранее учёные установили, что пластиковые чайники при кипячении воды выделяют миллиарды частиц микропластика.

Соответствующие выводы опубликованы в журнале Journal of Pregnancy (JP). В эксперименте участвовали свыше пяти тысяч беременных жительниц Финляндии.

Учёные изучали качество сна участниц во втором триместре, а после наблюдали за их состоянием до родов. В результате гестационный диабет был диагностирован у 23 процентов женщин.

Оказалось, что особенно вредными являются трудности с засыпанием, ночные и ранние пробуждения, а также сонливость в дневное время. При этом риск развития диабета увеличивался независимо от возраста участниц, индекса массы тела и других известных факторов риска.

Авторы исследования подчеркнули, что вероятность возникновения заболевания напрямую зависела от количества проблем со сном у беременных. Кроме того, учёные выяснили, что избыточный вес на начальных сроках беременности был наиболее значимым фактором, который связан с различными нарушениями сна.

Проблемы со сном чаще возникали у женщин, которым впоследствии потребовались медикаменты для контроля диабета, а не только изменение образа жизни. Исследователи считают, что контроль качества сна должен быть включён в стандартное наблюдение за беременностью.

По их мнению, улучшение качества сна может способствовать поддержанию нормального уровня сахара в крови и снижению риска осложнений как для матери, так и для ребёнка. Ранее специалисты выяснили, что экстракт черники уменьшает проявления гестационного диабета.