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

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

Минобрнауки России сообщило, что созданный имитатор марсианского реголита VI-М1 получил международное признание.

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.

Московский комсомолец

Расшифрована система измерений сапотеков
Женевьева Люсет из Национального автономного университета Мексики обнаружила в каменных сооружениях древнего города Митла в Мексике неизвестный ранее математический порядок.

Сапотекские архитекторы применяли особую систему измерений при проектировании зданий. Эти измерения не только определяли размеры сооружений, но и, возможно, отражали циклы времени, представления о смерти и порядок Вселенной в архитектуре.

Люсет проанализировала дверные проёмы, колонны, внутренние дворы и гробницы Митлы и реконструировала ранее неизвестную сапотекскую систему измерений. Вариации, которые ранее интерпретировались как архитектурные неровности, на самом деле могли быть частью продуманного плана.

В основе системы лежит простая единица измерения: приблизительно восемь сантиметров, что соответствует ширине четырёх пальцев, соединённых вместе. Более крупные конструктивные единицы получаются в результате умножения этой небольшой базовой величины на различные числа.

Исследовательница сравнила три архитектурные группы и изучила различные пространства в девяти структурных комплексах. Она продемонстрировала, что они были спроектированы в соответствии с определёнными правилами измерения.

В древних мезоамериканских обществах 52-летний период был временным циклом огромной важности. Люсет выделила примечательную взаимосвязь на фасаде зала 21 в группе колонн: общая ширина дверных проёмов и колонн в 156 раз превышает восьмисантиметровую величину, а это число ровно в три раза превышает 52-летний цикл.

По словам исследователя, повторение этих чисел в разных зданиях указывает на то, что архитекторы, возможно, намеренно учитывали свои представления о времени при проектировании зданий. Митла, который сапотеки называли Лиобаа, что означает «место, где покоятся души», имел особое значение для религиозных церемоний и погребальной архитектуры.

Исследование предполагает, что эта сакральная функция была отражена в размерах сооружений. Ярким примером назвали расположение алтаря в комплексе Е: алтарь расположен не точно в центре внутреннего двора, и его расстояния к северу и югу основаны на единицах измерения, связанных с числами 9 и 13 соответственно.

По словам Люсет, такое расположение позволяет предположить, что архитекторы учитывали не только симметрию, но и циклы времени, ритуальные практики и мысли о загробной жизни при проектировании священных пространств.

Московский комсомолец

Изучи корональную дыру
Корональная дыра представляет собой область в атмосфере Солнца с пониженной температурой и плотностью.

Из-за этих характеристик она выглядит как тёмное пятно на поверхности звезды. Недавно на снимках Солнца, полученных космической обсерваторией Европейского космического агентства и NASA — SOHO, была обнаружена корональная дыра.

По данным специалистов Лаборатории солнечной астрономии Института космических исследований РАН, на потоки тепла и света от Солнца эта аномалия не влияет. Однако она оказывает существенное воздействие на космическую погоду.

Астрономы сообщают, что из «ослабевших» областей солнечной короны плазма уходит в космос со скоростями в несколько сотен (иногда до тысячи) километров в секунду. Если этот поток плазмы достигнет Земли, то магнитосфера нашей планеты отреагирует сильной магнитной бурей.

По прогнозу исследователей, первые «встречи» могут произойти в ночь с пятницы на субботу (с 6 на 7 ноября). Затем Земля будет находиться под воздействием «солнечного душа» в течение не менее пяти суток, то есть до середины следующей недели.

Возмущения магнитного поля Земли будут продолжаться не раньше 13–14 ноября.

Московский комсомолец

Учёные выяснили влияние растительных аналогов на питание
Учёные из Университета Суррея и Королевского университета Белфаста выяснили, что замена молока, йогурта и сыра растительными аналогами может привести к дефициту важных витаминов и минералов.

Результаты исследования опубликованы в журнале The Lancet Planetary Health. Специалисты проанализировали данные о питании более 3500 человек в возрасте от полутора до 100 лет.

С помощью компьютерного моделирования они оценили влияние замены молочных продуктов растительными альтернативами на поступление йода, кальция, витаминов B2 и B12. Выяснилось, что даже замена 20–35 процентов молочных продуктов повышала долю девушек-подростков с недостаточным потреблением йода с 54 до 65 процентов, а среди женщин от 19 до 49 лет — с 32 до 42 процентов.

При полной замене молочных продуктов недостаточное поступление йода прогнозировалось у 80 процентов девушек-подростков и 72 процентов юношей. Учёные напомнили, что йод необходим для работы щитовидной железы, обмена веществ и развития мозга.

При этом многие растительные аналоги молочных продуктов содержат мало йода, если их специально не обогащают. Моделирование показало, что обогащение растительных продуктов витаминами и минералами помогает восполнить их недостаток.

Дополнительное добавление йода в хлеб снижало долю девушек-подростков с недостаточным его потреблением до 37 процентов. Авторы исследования подчеркнули, что при переходе на растительное питание важно учитывать состав продуктов.

Лента ру

Палеохимики обнаружили загрязнение ртутью у цивилизации майя
Палеохимики обнаружили, что использование красных красителей на основе ртути цивилизацией майя привело к накоплению токсичного металла в воде и окружающей среде.

В статье, опубликованной в журнале Science Advances, утверждается, что экологическое загрязнение могло способствовать упадку этой культуры. Специалисты из США, Мексики и Великобритании под руководством Мэттью Уотерса, доцента Обернского университета (США), изучили экологическую обстановку в низменных районах полуострова Юкатан.

В классический период (250–950 годы н. э.

) там процветало множество городов-государств майя. Археологические находки показали, что в погребениях и на культурных памятниках классической эпохи майя обнаружено значительное количество ртутных пигментов, включая киноварь и жидкую ртуть.

Высокие концентрации зафиксированы и в почвах ряда древних городов. Это позволило предположить, что повсеместное использование ртути оказывало разрушительное воздействие на здоровье населения и локальные экосистемы.

Для проверки теории исследователи извлекли донные отложения из озёр Коба и Шканче, расположенных вблизи крупных поселений того времени. Изучая керны грунта, учёные провели их стратиграфический и хронологический анализ, измерив содержание соединений ртути в слоях, соответствующих разным историческим периодам.

В качестве контрольных образцов были взяты данные из двух озёр, находившихся в удалении от майянских полисов. Анализ показал, что в отложениях классического периода уровни ртути достигали рекордных значений — до 18 микрограмм на грамм, что многократно превышает современные предельно допустимые нормы для питьевой воды.

Темпы накопления токсичного металла в эту эпоху были в десятки раз выше, чем в иные исторические отрезки. Рост концентрации ртути коррелировал с падением активности цианобактерий и водорослей, а также с вымиранием ряда видов моллюсков и ракообразных.

По словам Мэттью Уотерса и его коллег, эти данные свидетельствуют о критическом ущербе, нанесённом водным экосистемам, и подтверждают тезис о том, что масштабное ртутное загрязнение стало одним из катализаторов коллапса классической цивилизации майя.

Лента ру