• 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

Разоблачаем миф о чае с мёдом
Пищевой технолог, кандидат наук Нелли Львович в беседе с Life.

ru сообщила, что горячий чай с мёдом не всегда полезен при простуде, так как часть полезных веществ мёда разрушается при высоких температурах. Например, при нагревании распадаются ферменты и нестабильные витамины, включая витамин С.

«Иными словами, распадается часть тех биологически активных веществ, ради которых, собственно говоря, мёд и ценится», — объяснила Львович. Она подчеркнула, что чай с кипятком не становится ядовитым, так как оксиметилфурфурол образуется только при длительном нагреве.

Однако биологическая ценность напитка при контакте с кипятком снижается. Взрослому человеку рекомендуется употреблять примерно одну чайную ложку мёда в день.

Превышение этого количества не принесёт дополнительной пользы для организма, а приведёт к избыточному потреблению сахаров. «Если же вы, допустим, хотите получить именно выраженную пользу, то лучше, на мой взгляд, обратить внимание на маточное молочко, трутневое молочко или пергу.

В таком случае это будет, так сказать, концентрированная польза продуктов пчеловодства», — посоветовала Львович.

Московский комсомолец

Учёные добились противоопухолевого ответа
Учёные из Южной Кореи достигли выраженного системного противоопухолевого ответа у генетически модифицированных мышей, используя комбинацию фототермального воздействия, адресной доставки изменённого интерферона и блокирования иммунной контрольной точки PD-1.

В результате иммунные клетки стали активнее проникать даже в те опухоли, которые не подвергались фототермальной обработке напрямую. Исследование опубликовано в научном журнале npj Precision Oncology.

Специалисты Сеульского национального университета совместно с коллегами из научных центров Южной Кореи и США изучали так называемый абскопальный эффект. Это ситуация, когда локальное воздействие на одну опухоль вызывает иммунный ответ и против других опухолевых очагов, находящихся далеко от зоны непосредственного лечения.

Фототермальное воздействие разрушает опухолевые клетки с помощью локального нагрева и одновременно высвобождает опухолевые антигены. Однако такого сигнала часто недостаточно для длительной системной иммунной реакции.

Чтобы усилить эффект, исследователи использовали модифицированный интерферон-бета, соединённый с системой наведения на белок клаудин-3. Этот белок может присутствовать на поверхности определённых опухолевых клеток, благодаря чему препарат должен концентрироваться преимущественно в опухолевой ткани.

Эксперименты проводили на мышах с генетически изменённой системой рецепторов интерферона человека. Животным формировали опухоли в нескольких участках, однако фототермальной терапии подвергали только один очаг.

Сочетание локального нагревания с адресным интерфероном изменило иммунную среду опухоли. У животных увеличилось количество активированных дендритных клеток в лимфатических узлах, связанных с опухолью.

Учёные зафиксировали усиленное проникновение CD8-положительных Т-лимфоцитов в отдалённые опухоли, которые сами фототермальному воздействию не подвергались. Эти иммунные клетки способны распознавать и уничтожать клетки, несущие определённые опухолевые антигены.

Кроме непосредственного ответа, исследователи обнаружили признаки долговременной иммунной памяти. Это означает, что иммунная система животных после первоначального воздействия сохраняла способность реагировать на опухолевые клетки.

Однако усиленная иммунная атака одновременно запустила защитный механизм самой опухоли. В опухолевой среде активировалась система PD-1 и PD-L1, которая способна ослаблять активность Т-клеток и тем самым ограничивать противоопухолевый ответ.

Тогда учёные добавили третий компонент лечения и заблокировали PD-1. После этого в эксперименте наблюдалось выраженное уменьшение опухолей и более продолжительный системный иммунный ответ.

Авторы рассматривают полученные результаты как потенциальный подход к лечению метастатических солидных опухолей, при которых невозможно физически воздействовать на каждый отдельный очаг. Однако до применения такой комбинации у пациентов ещё далеко.

Работа выполнена на экспериментальных животных, причём использовались специально генетически модифицированные мыши. Исследование не доказывает эффективность или безопасность предложенной схемы у людей.

Московский комсомолец

Увеличивай частоту наблюдений за опылителями
Канадские учёные из Университета Оттавы, специалисты Agriculture and Agri-Food Canada и Канадской федерации дикой природы выяснили, что сокращение частоты кошения травы и более точечное применение гербицидов увеличивают количество пчёл и мух-журчалок на придорожных территориях.

На обочинах с менее интенсивным уходом обнаружили на 45% больше опылителей и на 23% больше видов. Исследователи сравнили сельские придорожные участки в соседних районах вокруг Оттавы.

В округе Ланарк обочины косят дважды в год, а гербициды используют точечно, главным образом для борьбы с инвазивными растениями. В Оттаве и объединённых округах Лидс и Гренвилл траву могут косить до четырёх раз в год, а химическую обработку проводить на большей площади.

Наблюдения продолжались два летних сезона. Учёные собирали насекомых на 31 участке.

Всего специалисты определили 3773 насекомых, относящихся к 153 видам. Среди них оказалось 100 видов пчёл и 53 вида мух-журчалок.

На участках с менее интенсивным уходом учёные в среднем фиксировали около 27 видов опылителей. На традиционно обслуживаемых обочинах этот показатель составлял примерно 22 вида.

При этом общее количество опылителей на участках с редким кошением оказалось выше на 45%. Учёные отмечают, что значение обочин для экосистем часто недооценивают.

Отдельный участок может быть небольшим, однако вдоль протяжённой дорожной сети совокупная площадь таких территорий становится значительной. Исследователи считают, что для увеличения числа опылителей достаточно изменить режим ухода за уже существующими придорожными участками.

При этом результаты относятся к конкретным районам Канады. Исследование не доказывает, что снижение частоты кошения даст точно такой же эффект на дорогах в других климатических условиях.

Московский комсомолец

NASA исследует провал на Луне
NASA выбрало проект GIMLI для изучения провала в районе холмов Мариуса на Луне.

Цель исследования — выяснить, продолжается ли видимое с поверхности отверстие в виде крупной подземной полости или лавовой трубы. В будущем такие образования могут использоваться как естественное укрытие для астронавтов.

Руководителем исследования стал заместитель директора института Натан Путциг. Работа финансируется по программе NASA PRISM, в рамках которой научные приборы доставляют на поверхность Луны коммерческие посадочные аппараты программы CLPS.

Учёные намерены изучить провал Marius Hills Pit в одном из районов Луны с выраженными следами древней вулканической активности. Подобные отверстия учёные давно рассматривают как возможные входы в лавовые трубы, сформировавшиеся при движении расплавленной породы под поверхностью.

Орбитальные наблюдения указывали на возможность существования под холмами Мариуса крупных пустот, однако их наличие пока не подтверждено. Именно это должен проверить GIMLI с поверхности Луны.

Комплекс получит несколько типов приборов: георадар, сейсмические датчики и гравиметр для изучения подповерхностной структуры, камеры для съёмки окружающей поверхности и стенок провала. Активные сейсмические исследования позволят учёным создавать контролируемые сигналы и отслеживать их распространение в лунных породах.

В сочетании с данными георадара и измерениями гравитационного поля это поможет определить, существует ли рядом с провалом скрытая полость. Если лавовая труба будет обнаружена, приборы помогут оценить её размеры и структуру.

Исследователи установят, насколько далеко она продолжается от видимого отверстия и как устроены окружающие породы. Подземные пространства могут обеспечить будущим лунным экспедициям естественную защиту от ионизирующего излучения, микрометеоритов и перепадов температуры на поверхности Луны.

В проекте участвует Honeybee Robotics, которая займётся созданием части научного оборудования и интеграцией приборов на посадочный аппарат и луноход. Георадар предоставит Норвежское космическое агентство.

Московский комсомолец

Другие новости