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.

Результаты их исследования опубликованы в журнале Health Psychology (HP). В эксперименте участвовали 112 человек с избыточным весом и ожирением, которые проходили программу похудения.

Анализ дневников питания показал, что участники, которые придерживались повторяющегося рациона и стабильной калорийности, за 12 недель в среднем теряли 5,9 процента массы тела. Те, кто питался более разнообразно, худели примерно на 4,3 процента.

Авторы исследования объясняют это тем, что однообразный рацион уменьшает нагрузку на принятие решений. Когда человеку постоянно нужно выбирать, что съесть, возрастает риск отклонений от диеты.

Повторяющиеся блюда, наоборот, делают питание более предсказуемым и облегчают контроль калорий. Исследователи подчёркивают, что разнообразие рациона всё равно важно для здоровья, а их выводы пока не окончательны.

Тем не менее работа показывает, что в условиях современной пищевой среды простые и повторяющиеся пищевые привычки могут облегчить соблюдение диеты и помочь снизить вес. Ранее учёные выяснили, что интервальное голодание менее эффективно, чем стандартные методы похудения.

В исследовании, опубликованном в International Journal of Molecular Sciences (IJMS), приняли участие 68 человек: пациенты с болезнью Альцгеймера и здоровые добровольцы. Участникам оценивали состояние дёсен, уровень гигиены, когнитивные функции и иммунные показатели.

Оказалось, что у пациентов с болезнью Альцгеймера наблюдается сбой иммунного ответа: в обычном состоянии он ослаблен, но при контакте с бактериями становится чрезмерно активным. Кроме того, выяснилось, что чем сильнее воспаление дёсен, тем хуже результаты тестов на память и мышление.

Это касается даже лёгких форм воспаления, таких как гингивит, который часто остаётся без внимания. Авторы исследования подчёркивают, что хроническое воспаление в полости рта может оказывать системное влияние и участвовать в процессах, связанных с нейродегенерацией.

Они отмечают, что регулярная гигиена полости рта может быть важным фактором профилактики и замедления когнитивных нарушений. Ранее учёные выяснили, что природное соединение из кофейных зёрен снижает воспаление тканей дёсен.

Результаты опубликованы в журнале Proceedings of the Royal Society B (PRS B). Выяснилось, что у мужчин длительное воздержание приводит к увеличению окислительного стресса, повреждению ДНК сперматозоидов, снижению их подвижности и жизнеспособности.

Хотя общий эффект оказался умеренным, он имеет статистическую значимость. У животных негативные последствия были более выраженными: уменьшилась вероятность оплодотворения, ухудшилось качество эмбрионов.

Учёные подчёркивают, что сперматозоиды — это очень уязвимые клетки, которые почти не могут восстанавливать повреждения. Со временем из-за активного обмена веществ и воздействия свободных радикалов в них накапливаются дефекты, и их «функциональный возраст» увеличивается, даже если организм остаётся молодым.

Авторы считают, что результаты исследования могут быть полезны для репродуктивной медицины, в том числе при ЭКО. Они отмечают, что оптимальное время воздержания должно учитывать баланс между количеством и качеством сперматозоидов.

В журнале Science Advances были опубликованы результаты исследования, в котором изучалось влияние пшеничной клетчатки на организм. Эксперименты проводились на мышах, и выяснилось, что кишечные бактерии преобразуют пшеничную клетчатку, в результате чего образуются биологически активные вещества, включая полифенолы.

Эти соединения влияют на иммунные клетки и подавляют воспалительные процессы, предотвращая развитие заболеваний кишечника. Авторы исследования подчёркивают, что в современном питании всё чаще присутствуют рафинированные продукты, например, белый хлеб, в которых практически нет клетчатки.

Это может быть одной из причин роста распространённости воспалительных заболеваний кишечника. При этом пшеничная клетчатка действует иначе, чем другие виды клетчатки, активируя особые противовоспалительные механизмы через микробиоту.

Несмотря на то что исследование проводилось на животных, учёные считают, что употребление цельнозерновых продуктов может стать простым способом поддержания здоровья кишечника и снижения риска воспаления. Ранее было установлено, что чернослив благоприятно влияет на кишечную микрофлору.