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.

Изначально этот препарат разрабатывался для борьбы с последствиями деменции и болезни Альцгеймера. Исследование опубликовано в журнале Alcohol.

Учёные изучали состояние мозга в период алкогольной абстиненции — после резкого прекращения употребления спиртного. В это время у человека могут проявиться тревожность, бессонница, раздражительность, дрожь и другие тяжёлые симптомы.

Кроме того, отказ от алкоголя часто сопровождается воспалением нервной ткани, что увеличивает риск повреждения мозга и вероятности повторного срыва. Эксперименты показали, что MW150 значительно снижает уровень воспалительных процессов во время абстиненции.

Препарат влияет на сигнальный путь p38α MAPK, который связан с развитием нейровоспаления и повреждением нервных клеток. Авторы исследования подчёркивают, что MW150 и похожий препарат Neflamapimod уже проходят клинические испытания для лечения нейродегенеративных заболеваний.

Учёные считают, что это может ускорить создание новых методов помощи людям, страдающим алкогольной зависимостью.

Соответствующие выводы опубликованы в издании Food amp; Function (Famp;F). В эксперименте участвовали свыше 10 тысяч жителей Китая.

Учёные анализировали пищевые привычки участников и следили за их здоровьем более шести лет. Выяснилось, что у людей, чей рацион был наиболее разнообразным, риск развития диабета оказался примерно на 29 процентов ниже по сравнению с теми, кто питался однообразно.

Кроме того, исследователи изучили кишечный микробиом и обмен веществ участников эксперимента. Оказалось, что разнообразное питание связано с увеличением количества полезных бактерий и противовоспалительных соединений в организме.

Эти элементы способствуют поддержанию нормального уровня сахара в крови и чувствительности к инсулину. Авторы исследования полагают, что для профилактики диабета необходимо не столько строгое ограничение определённых продуктов, сколько расширение ассортимента потребляемой пищи.

По их мнению, включение в рацион овощей, фруктов, бобовых, цельнозерновых продуктов и других источников питательных веществ может стать эффективным и доступным способом поддержания здоровья. Ранее учёные также установили, что вредные привычки и низкая физическая активность способствуют развитию диабета.

Результаты исследований опубликованы в журнале Science. Учёные пояснили, что в период сна мозг не прекращает свою работу, а переходит в особый режим.

В это время синхронизируется активность нервных клеток, дыхание, сердечный ритм и движение спинномозговой жидкости. Это способствует активации глимфатической системы — механизма, который выводит из мозга продукты обмена и вредные белки.

По мнению учёных, именно во время ночного отдыха мозг наиболее эффективно избавляется от амилоида и тау-белка — веществ, накопление которых ассоциируют с болезнью Альцгеймера и другими формами деменции. При нарушении качества сна система очистки работает менее эффективно.

Авторы исследования предполагают, что это может объяснить, почему хронический стресс, депрессия, сердечно-сосудистые заболевания, старение и постоянный недосып увеличивают риск когнитивных нарушений. Эти состояния нарушают ночные ритмы мозга и препятствуют нормальному выведению токсинов.

Кроме того, исследователи выделили возможный ранний маркер проблем — вариабельность сердечного ритма во сне. Этот параметр уже измеряют многие умные часы и фитнес-браслеты.

В перспективе такие устройства могут помочь врачам выявлять риск деменции до появления первых симптомов. Ранее было установлено, что дополнительный сон после недосыпа снижает вероятность преждевременной смерти.

В эксперименте участвовали как любители бега, так и люди, не имеющие регулярных физических тренировок. Часть участников в течение восьми недель принимала добавки с витамином D, в то время как другая часть этого не делала.

Анализы показали, что уровень витамина D увеличился у тех, кто принимал добавки, однако у бегунов, которые тренировались на улице без добавок, показатели оказались почти такими же. Исследователи объяснили это воздействием солнечного света.

Даже зимой организм может вырабатывать витамин D под влиянием ультрафиолета, особенно если человек регулярно бывает на улице и часть кожи остаётся открытой. По словам учёных, достаточно 20–30 минут лёгкого бега или другой активности на свежем воздухе для получения необходимого количества солнечного света.

Кроме того, выяснилось, что добавки с витамином D способствуют поддержанию иммунитета, улучшая показатели белых кровяных клеток. Однако учёные не обнаружили никакого влияния на спортивные результаты: сила ног и выносливость у участников после приёма витамина не изменились.

Ранее стало известно, что добавки с витамином D и кальцием практически не помогают предотвращать переломы.