• 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

Учёные нашли связь препаратов от давления с лечением язвенного колита
Учёные из Северо-Западного университета Соединённых Штатов Америки и Кильского университета Германии выяснили, что некоторые препараты для снижения артериального давления могут усиливать эффективность лечения язвенного колита — хронического воспалительного заболевания кишечника.

Результаты исследования опубликованы в журнале Nature Medicine. Специалисты изучили данные более 1300 пациентов с язвенным колитом, которые участвовали в двух клинических испытаниях препарата ведолизумаб.

Это лекарство применяется для лечения заболевания, но помогает добиться длительной ремиссии не всем. Анализ образцов крови и тканей кишечника показал, что слабый ответ на лечение связан с воспалением кровеносных сосудов толстой кишки.

Учёные выяснили, что этот процесс затрагивает биологический механизм, на который воздействуют некоторые препараты от повышенного давления. Затем исследователи проанализировали медицинские данные почти 9000 пациентов с язвенным колитом и гипертонией.

Выяснилось, что люди, принимавшие ведолизумаб вместе с ингибиторами АПФ или блокаторами рецепторов ангиотензина, реже нуждались в госпитализации и операции по удалению толстой кишки. Другие препараты от давления не показали аналогичной связи.

Положительный эффект не наблюдался и при сочетании этих лекарств с другими средствами для лечения язвенного колита.

Лента ру

Создай материал для реактора
Внутренние стенки термоядерных реакторов подвергаются мощным потокам раскалённой плазмы.

Это делает выбор оптимального материала одной из главных задач для конструкторов будущих электростанций. Вольфрам — популярный материал для внутренних поверхностей токамаков, поскольку у него высокая температура плавления (3422 °C) и отличная теплопроводность.

Однако твёрдый вольфрам может локально разрушаться при кратковременном воздействии выбросов плазмы. Для решения этой проблемы используется «жидкометаллическая» защита: участок вольфрамовой стенки покрывают тонким слоем жидкого лития, который испаряется и создаёт облако, экранирующее внутреннюю поверхность реактора от теплового удара.

Для «напитывания» вольфрама литием применяют вольфрамовую губку из спрессованных тонких проволочек. По ним жидкий металл сам, без насосов, поднимается и распространяется по поверхности стенки реактора.

Однако прикрепить такую «губку» из вольфрама с литием к стальной основе — корпусу реактора — было сложно. Точечная сварка и зажимы не обеспечивали хорошего контакта: структура перегревалась, локально оплавлялась и разрушалась.

Учёные нашли идеальное решение — сделать из стальной основы и пористой структуры единый материал, который не давал бы перегреться этой структуре с литием. Вместо распространённой стали разработчики взяли сплав никеля и железа.

Именно с таким сплавом вольфрам соединился более гармонично. «Сплав Ni34Fe — оптимальный материал матрицы композита, — объясняет инженер кафедры №9 «Физические проблемы материаловедения» НИЯУ МИФИ Никита Попов.

— В его структуре нет ни хрупких прослоек, ни трещин, а содержание стойкого к высоким температурам вольфрама значительно выше, чем в стальных аналогах. По сути, мы придумали промежуточную прослойку между стальным корпусом реактора и вольфрамовой структурой.

Получилось что-то вроде бутерброда, который не будет перегреваться и разрушаться внутри реактора».

Московский комсомолец

Диета влияет на здоровье костей
Исследования показали, что приверженность средиземноморской диете снижает риск переломов шейки бедра, в то время как западный тип питания негативно влияет на здоровье костей.

Такой вывод сделали учёные, проанализировав данные предыдущих исследований. Результаты опубликованы в журнале Food & Function (F&F).

Специалисты изучили, как разные типы питания — западное, средиземноморское и вегетарианское — влияют на состояние костной ткани. Они рассмотрели не только состав рациона, но и то, как обработка и структура продуктов влияют на усвоение питательных веществ.

Оказалось, что средиземноморская диета чаще связана со снижением риска переломов шейки бедра, а не с увеличением минеральной плотности костей. Западный тип питания в большинстве исследований показывал менее благоприятные результаты, хотя они различались в зависимости от участников и состава рациона.

Данные о вегетарианском питании оказались неоднозначными. В некоторых исследованиях у веганов был повышен риск переломов шейки бедра, но надёжность этих результатов оказалась низкой.

Учёные подчеркнули, что на здоровье костей влияет не только количество полезных веществ в пище, но и способность организма их усваивать. Она зависит от возраста, состояния пищеварительной системы, работы почек и других особенностей организма.

Ранее стало известно, что витамин K способствует повышению прочности костей.

Лента ру

Черника замедляет рост опухолей
Учёные, проанализировав результаты ранее проведённых исследований, пришли к выводу, что вещества в составе черники могут замедлять рост злокачественных опухолей и препятствовать распространению раковых клеток.

Этот вывод опубликован в журнале Food amp; Function (Famp;F). Специалисты изучили научные работы, посвящённые влиянию черники на развитие онкологических заболеваний, и обратили особое внимание на антоцианы, флавонолы и фенольные кислоты — природные соединения, содержащиеся в ягодах.

Выяснилось, что эти вещества могут воздействовать на клеточные механизмы, которые участвуют в развитии опухолей. В лабораторных экспериментах компоненты черники замедляли размножение раковых клеток, нарушали их деление и запускали процесс их естественной гибели.

Подобные эффекты наблюдались при изучении клеток рака молочной железы, лёгких, яичников и кишечника. Эксперименты на животных показали, что некоторые компоненты черники могут уменьшать рост опухолей, препятствовать их распространению и образованию новых кровеносных сосудов, которые необходимы для питания раковых клеток.

Авторы считают, что соединения, содержащиеся в чернике, могут стать перспективной основой для разработки средств профилактики и дополнительной терапии онкологических заболеваний. Однако пока нет доказательств того, что употребление черники предотвращает или лечит рак у людей.

Ранее учёные выяснили, что регулярное употребление черники может улучшать кровоснабжение мозга.

Лента ру

Другие новости