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.

К такому выводу пришли исследователи, которые изучали совместное действие циклического пептида льна — циклинолипептида B (CLB) — и α-линоленовой кислоты (ALA). Они провели серию экспериментов на животных и клеточных моделях.

Результаты были опубликованы в журнале Food and Function (F&F). Учёные использовали несколько экспериментальных подходов.

Мышей длительное время кормили рационом с высоким содержанием жиров и одновременно вводили им экстракты льна, обогащённые циклинолипептидами, вместе с α-линоленовой кислотой. Кроме того, был выделен высокоочищенный CLB, который применяли в краткосрочных экспериментах для оценки острых воспалительных реакций сосудов.

Результаты показали, что сочетание CLB и α-линоленовой кислоты снижало набор массы тела, улучшало липидный профиль крови и уменьшало уровень триметиламин-N-оксида (TMAO) — метаболита, связанного с повышенным сердечно-сосудистым риском. Гистологический анализ сосудов подтвердил уменьшение воспалительных маркеров и признаки восстановления эндотелия у животных, получавших комбинацию льняных компонентов.

Дополнительные эксперименты выявили возможный механизм эффекта. Циклинолипептид усиливал метаболизм α-линоленовой кислоты, повышая активность ферментов липоксигеназ и цитохрома P450 и связываясь с их каталитическими центрами.

Авторы подчёркивают, что исследование проведено на доклинических моделях. Однако полученные данные указывают на потенциальную роль компонентов льняного семени в снижении сосудистого воспаления при метаболических нарушениях.

Это открывает перспективы дальнейших исследований диетических факторов в профилактике сердечно-сосудистых заболеваний. Ранее выяснилось, что экстракт черники ослабляет повреждение печени от жареной пищи.

В среднем участники набирали около 0,4 килограмма в месяц, а за год возвращали примерно 10 килограммов — почти весь ранее сброшенный вес. Показатели давления и холестерина также постепенно возвращались к исходным значениям.

Авторы исследования подчёркивают, что быстрый набор веса связан не только с отменой лекарств, но и с масштабом первоначального похудения. Препараты позволяют сбросить до 15–20 процентов массы тела, однако даже с учётом этого фактора скорость возврата веса после медикаментозного лечения остаётся выше, чем при изменении образа жизни.

Исследователи отмечают, что препараты GLP-1 остаются эффективным инструментом в лечении ожирения, но не являются окончательным решением проблемы. Ожирение следует рассматривать как хроническое состояние, требующее длительной или постоянной терапии.

Для успешного лечения необходимо сочетать приём лекарств с изменением питания и повышением физической активности.

Работы опубликованы в журналах BMJ и Nature Communications. Оба исследования основаны на данных долгосрочного проекта, в рамках которого более 100 тысяч жителей Франции регулярно заполняли анкеты о своём рационе.

Анализ показал, что ряд консервантов, которые широко применяются в промышленно переработанных продуктах, статистически ассоциирован с более высокой частотой отдельных заболеваний. В первом исследовании была выявлена связь между нитритами и нитратами — веществами, используемыми при производстве ветчины, бекона и колбас, — и повышенным риском общей онкологической заболеваемости, а также рака молочной и предстательной желёз.

Наиболее выраженной оказалась ассоциация между нитритом натрия и раком простаты: риск был выше примерно на треть по сравнению с группами с минимальным потреблением. Вторая работа показала, что некоторые пищевые добавки, включая сорбат калия, который применяется для подавления роста плесени и бактерий, были связаны с увеличением риска развития диабета 2-го типа.

При этом абсолютные значения риска оставались умеренными и существенно уступали влиянию известных факторов, таких как курение или ожирение. Авторы подчёркивают, что выявленные связи не доказывают прямую причинно-следственную зависимость.

По словам эпидемиолога Матильды Тувье, которая руководила обоими исследованиями, употребление продуктов с консервантами не означает немедленного развития заболевания, однако накопленное воздействие таких веществ может иметь значение для здоровья в долгосрочной перспективе.

Это показал результат рандомизированного перекрёстного клинического исследования, опубликованного в журнале Nutrients. В работе учёные отдельно проверяли, усиливает ли чёрный перец действие куркумы.

В эксперименте длительностью 21 день участвовали 30 человек старше 40 лет с умеренной хронической болью, которую они оценивали от 4 до 7 баллов по 10-балльной шкале. Участники получали куркуму в кулинарно привычных дозах (300 мг, 1 г или 3 г) либо отдельно, либо в сочетании с чёрным перцем.

Уровень боли фиксировали три раза в день с помощью текстовых сообщений, что позволило отследить динамику в течение всего исследования. К концу третьей недели средние показатели боли достоверно снизились по сравнению с исходным уровнем.

Добавление чёрного перца не дало статистически значимого преимущества по сравнению с куркумой без него. Увеличение дозы куркумы в пределах кулинарных значений также не приводило к дополнительному уменьшению боли.

Пиперин — активное вещество чёрного перца — считается усилителем биодоступности куркумина. Однако в этом исследовании даже куркума без «биоусилителя» показала сопоставимый эффект при регулярном употреблении.

Авторы подчёркивают, что работа носит пилотный характер и была проведена на небольшой выборке, преимущественно состоявшей из женщин среднего и старшего возраста. Тем не менее полученные данные указывают на потенциальную роль привычных пищевых специй как простого и доступного дополнения к стратегиям управления хронической болью.