• 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

Орехи улучшают когнитивные функции
Учёные, опубликовавшие результаты своего исследования в журнале Food & Function (F&F), выяснили, что регулярное употребление орехов может положительно влиять на когнитивные способности, особенно у людей с низкой физической активностью и не самым здоровым рационом.

В исследовании приняли участие 1771 человек из Фрамингемского исследования сердца, средний возраст которых составлял около 61 года. Специалисты изучили потребление орехов, результаты тестов на память и мышление, объём мозга, уровни нейротрофических факторов, а также частоту инсульта и деменции в течение последующих десяти лет.

Оказалось, что у людей, не переносивших инсульт, более высокое потребление орехов было связано с лучшими общими результатами когнитивных тестов. Особенно заметной эта связь была у участников, которые мало двигались или придерживались менее качественного рациона.

У физически активных людей употребление орехов также связывали с большим общим объёмом мозга. При этом за десять лет наблюдения не было обнаружено связи между употреблением орехов и снижением частоты инсульта или деменции.

Ранее учёные выяснили, что ежедневное употребление миндаля помогает улучшить качество сна.

Лента ру

Физическая активность снижает уровень тревоги и стресса
Китайские исследователи обнаружили, что систематические занятия спортом способствуют снижению уровня тревожности, депрессии и стресса.

В течение года они наблюдали за почти 900 молодыми людьми и опубликовали результаты в журнале Frontiers in Psychology. В эксперименте участвовали 877 студентов из двух китайских вузов.

Учёные изначально оценили их физическую активность и эмоциональное состояние, через шесть месяцев — уверенность в спортивных способностях, а через год — психологическую устойчивость и уровень негативных эмоций. При этом учитывались пол, курс обучения и изначальное психическое состояние участников.

Оказалось, что студенты, которые вели более активный образ жизни, через год реже испытывали тревогу, депрессию и стресс. Физическая активность не только напрямую уменьшала риск негативных эмоций, но и действовала косвенно через два механизма.

Она способствовала повышению уверенности в способности регулярно заниматься спортом и укрепляла психологическую устойчивость — способность легче справляться со стрессовыми ситуациями и жизненными трудностями. Авторы подчёркивают, что исследование не доказывает причинно-следственную связь, но впервые на длительном наблюдении показывает, как регулярные физические нагрузки могут поддерживать психическое здоровье.

Ранее учёные выяснили, что частое употребление бабл-ти связано с повышенным риском тревожности.

Лента ру

Собаки обогащают дом полезными микробами
В журнале Pediatric Allergy and Immunology опубликованы результаты исследования финских учёных под руководством педиатра Дженни Мяки из Финского института здравоохранения и социального обеспечения.

В течение первого года жизни учёные наблюдали за 368 младенцами и выяснили, что собаки обогащают дом специфическими микроорганизмами, которые связаны с уменьшением заболеваемости у детей. Исследователи собирали образцы пыли с полов в гостиных, когда каждому ребёнку исполнилось два месяца.

Родители еженедельно в течение года фиксировали состояние здоровья малышей, заполнив более 15 тысяч отчётов. В домах с собаками было обнаружено 14 видов микробов, встречающихся значительно чаще.

Восемь из них объясняли от 10 до 23 процентов улучшения показателей здоровья. Лидером среди них стала бактерия Pasteurella, которая обитает во рту и на коже собак, но крайне редко встречается у людей — её присутствие в пыли коррелировало с уменьшением числа недель с лихорадкой у младенцев.

Другой микроорганизм, коллинзелла, оказался наиболее стабильным и был связан с общим снижением инфекций. Три родственные бактерии совместно объяснили примерно четверть сокращения случаев применения антибиотиков в семьях с собаками.

Положительный эффект сохранялся независимо от места проживания — будь то ферма, сельская местность или город, а также после учёта таких факторов, как размер семьи и наличие курения. Общее количество бактерий в пыли не играло роли: здоровье детей определяли именно конкретные виды, связанные с четвероногими питомцами.

Соавтор исследования Энн Карвонен подчеркнула, что снижение респираторных инфекций в раннем возрасте может в перспективе уменьшить риск развития астмы у ребёнка. По словам Мяки, «владение собакой уже сегодня способствует этому».

Московский комсомолец

Оцени риски добычи песка
В журнале Reviews of Geophysics опубликовали обзор, в котором обобщены результаты 411 научных работ, проведённых с 1974 года.

В обзоре зафиксирована критическая ситуация с мировыми запасами речного песка. Учёные пришли к выводу, что промышленная добыча этого ценного строительного материала значительно превышает естественные возможности природы по его восполнению.

Это может привести к серьёзным экологическим катастрофам по всему миру. Дельта реки Меконг во Вьетнаме — яркий пример разрушительных последствий.

Современные темпы добычи песка в этом регионе в 11,8 раз превышают естественное замещение наносов. С 2015 по 2022 год там было извлечено около 366 миллионов кубических метров песка, что привело к углублению речного русла почти на полметра.

Изменения спровоцировали масштабную эрозию берегов. Только за период с 2018 по 2020 год обрушилось более 1800 домов, а к 2023 году на вьетнамском участке реки насчитывалось уже 585 крупных очагов эрозии.

Эксперты прогнозируют, что при сохранении текущих темпов добычи песок в этом регионе может полностью иссякнуть уже к 2035 году. Аналогичная ситуация наблюдается в Китае, где озеро Поянху претерпело значительные изменения, которые можно увидеть из космоса.

Проблемы с добычей песка есть и в Индии и Бразилии, где добыча песка постепенно меняет русла крупнейших водных артерий, включая реки бассейна Амазонки. Речной песок особенно ценится в строительстве из-за своей структуры: его угловатые зёрна обеспечивают необходимое трение в бетоне, а в отличие от морского аналога, он не содержит соли, что делает его незаменимым для урбанизации и инфраструктурных проектов.

На сегодняшний день песок и гравий — самые интенсивно добываемые твёрдые материалы в мире, составляя более 70 процентов объёма бетона. Однако большинство стран не располагают даже базовыми данными для балансировки экономических потребностей и экологических последствий.

Авторы обзора призывают к внедрению строгих мер, включая улучшенный мониторинг, борьбу с нелегальной добычей, сезонные ограничения и создание устойчивых зон разработки. Соавтор исследования Эдвард Парк отмечает, что значительное снижение ущерба достижимо только при скоординированных технологических и регуляторных действиях.

Хотя строительный бум приносит краткосрочную выгоду, местные сообщества, зависящие от рек, уже сейчас расплачиваются за этот дисбаланс своей безопасностью и благополучием.

Московский комсомолец

Другие новости