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.

Выяснилось, что напиток влияет не через иммунную систему, как многие противоаллергические препараты, а через нервные механизмы, которые контролируют рефлекс чихания. Статью с результатами опубликовали в журнале npj Science of Food.

В ходе эксперимента учёные работали с мышами, у которых была создана модель аллергического ринита. У животных вызывали симптомы сенной лихорадки, а затем им регулярно давали экстракт чая матча.

После этого проверяли реакцию мышей на аллерген. Выяснилось, что у тех грызунов, которые получали чай, частота приступов чихания значительно уменьшилась по сравнению с контрольной группой.

При этом исследователи не зафиксировали существенных изменений в основных иммунных механизмах аллергии. Уровень иммуноглобулина E (IgE), активность тучных клеток и накопление воспалительных клеток практически не изменились.

Это значит, что матча действует иначе, не подавляя аллергическую реакцию. Дополнительные анализы показали, что чай влияет на активность нейронов в стволе мозга, которые связаны с рефлексом чихания.

У животных с аллергией активность гена c-Fos, который служит маркером работы этих нейронов, резко возросла. После приёма матчи она снизилась почти до нормального уровня.

Авторы работы считают, что это говорит о том, что матча может подавлять нервные сигналы, которые запускают чихание, и потенциально может стать дополнительным натуральным средством для облегчения симптомов аллергического ринита. Ранее стало известно, что кофе помогает подавлять воспалительные процессы в организме.

В журнале Nature опубликована работа, в которой говорится, что белок ATF4 играет важную роль в процессе метастазирования опухоли. Этот белок участвует в клеточной реакции на стресс.

Исследователи проанализировали данные почти тысячи пациентов с раком лёгких и провели эксперименты на животных моделях. Выяснилось, что с возрастом биология опухоли меняется.

У пожилых пациентов первичная опухоль часто растёт медленнее и может оставаться сравнительно небольшой, но при этом заболевание чаще успевает распространиться на другие органы, такие как мозг, печень или кости. Учёные обнаружили, что уровень белка ATF4 значительно выше именно в опухолях пожилых пациентов.

В нормальных условиях этот белок помогает клеткам реагировать на стресс, например, на нехватку питательных веществ или накопление повреждённых белков. Однако с возрастом опухолевые клетки начинают использовать этот механизм в своих интересах: ATF4 помогает им перестраивать обмен веществ таким образом, чтобы легче распространяться по организму и образовывать метастазы.

Эксперименты показали, что блокировка ATF4 или связанных с ним метаболических процессов резко снижает способность опухоли распространяться. Авторы работы считают, что это открывает путь к новым методам лечения, которые могут быть особенно эффективны у пожилых пациентов.

Ранее учёные выяснили, что стресс способствует росту опухолей поджелудочной железы.

Результаты их работы опубликованы в журнале Cell. Учёные обнаружили, что серьёзные вирусные инфекции могут «перепрограммировать» иммунные клетки в лёгких.

После тяжёлого воспаления клетки, которые обычно защищают организм — нейтрофилы и макрофаги — начинают поддерживать длительное воспалительное состояние тканей. В такой среде опухолевым клеткам легче закрепиться и начать расти.

Эксперименты на мышах показали, что после тяжёлой инфекции лёгких вероятность развития рака значительно возрастает, а течение заболевания становится более агрессивным. Анализ данных пациентов подтвердил эту связь: у людей, ранее госпитализированных с тяжёлым COVID-19, риск рака лёгких оказался примерно на 24 процента выше, независимо от курения и других сопутствующих факторов.

Авторы работы также обнаружили, что вакцинация существенно снижает неблагоприятные изменения в лёгочной ткани. По словам исследователей, это может означать, что вакцины защищают не только от тяжёлого течения инфекции, но и от её возможных долгосрочных последствий.

Учёные считают, что пациентов, перенёсших тяжёлые вирусные пневмонии, в будущем может быть полезно наблюдать более внимательно, чтобы выявлять рак лёгких на ранних стадиях.

Результаты их работы опубликованы в журнале JAMA Network Open. В эксперименте участвовали 112 женщин в возрасте от 18 до 30 лет, которые вели малоподвижный образ жизни и страдали от проблем со сном.

Участниц разделили на четыре группы: первая выполняла высокоинтенсивные тренировки, вторая получала рекомендации по здоровому сну через специальное приложение, третья сочетала оба метода, а четвёртая не меняла свой привычный образ жизни. Выяснилось, что наилучшие результаты показала группа, которая сочетала тренировки и следовала рекомендациям по улучшению сна.

Участницы этой группы проводили в фазе реального сна примерно на 5,6 процента больше времени, на 30 минут меньше бодрствовали ночью и реже просыпались. Регулярные тренировки также положительно сказались на показателях здоровья: у женщин уменьшилась окружность талии, улучшились уровни холестерина и триглицеридов.

Авторы исследования подчёркивают, что сочетание физической активности и рекомендаций по режиму сна может давать синергетический эффект — оба подхода усиливают действие друг друга. Исследователи считают, что такие простые изменения в образе жизни могут стать эффективным способом профилактики бессонницы и связанных с ней сердечно-метаболических нарушений.

Ранее учёные выяснили, что свежие фрукты, овощи и молочные продукты улучшают качество сна.