• 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.


Учёные создали многообещающую вакцину
Американские специалисты создали экспериментальную вакцину, способную обеспечить защиту организма от разнообразных респираторных угроз, включая вирусные инфекции, бактерии и аллергены.

Препарат представляет собой назальный спрей, который стимулирует иммунную систему. Результаты исследования опубликованы в журнале Science.

В ходе экспериментов на мышах было установлено, что три дозы вакцины обеспечивают защиту от SARS-CoV-2 и других коронавирусов в течение трёх месяцев. Вирусная нагрузка в лёгких вакцинированных животных оказалась примерно в 700 раз ниже по сравнению с мышами, которые не получили вакцину.

Кроме того, вакцина ускорила формирование иммунного ответа: у вакцинированных животных защита начинала формироваться уже через три дня, в то время как обычно адаптивный иммунитет реагирует на вирус примерно через две недели. Дополнительные тесты показали, что препарат снижает риск бактериальных инфекций.

Например, вакцина защищала животных от Staphylococcus aureus и Acinetobacter baumannii — бактерий, которые часто вызывают внутрибольничные инфекции и обладают устойчивостью к антибиотикам. Неожиданным результатом стало снижение аллергической реакции.

У мышей, которым ввели вакцину и которые подверглись воздействию пылевых клещей, симптомы астмы — воспаление дыхательных путей и повышенная выработка слизи — были значительно слабее. Исследования проводились только на животных, следующим этапом должны стать клинические испытания на людях.

Ранее учёные выяснили, что риск развития аллергии зависит от климата и условий окружающей среды.


Кофе защищает печень
Итальянские учёные, которые проанализировали данные популяционного исследования на юге Италии, пришли к выводу, что регулярное употребление кофе по-итальянски может уменьшать риск возникновения метаболически ассоциированной жировой болезни печени (MASLD).

Исследование опубликовано в журнале Frontiers in Nutrition (Front Nutr). MASLD — это наиболее часто встречающаяся хроническая болезнь печени в мире.

Она тесно связана с ожирением, нарушениями обмена веществ и диабетом второго типа. В кофе содержится множество биологически активных соединений, таких как антиоксиданты и полифенолы, которые могут влиять на обмен веществ и состояние печени.

Анализ показал, что с увеличением количества кофе в рационе риск заболевания снижается. Употребление одной чашки кофе в день по сравнению с людьми, которые пьют меньше одной чашки, снижает риск почти вдвое.

При употреблении двух или трёх чашек показатель остаётся примерно таким же, а наибольший защитный эффект наблюдается при употреблении четырёх–шести чашек кофе в день. Авторы подчёркивают, что речь идёт именно о «кофе по-итальянски» — небольших порциях крепкого эспрессо.

Объём такой чашки обычно составляет около 20–30 миллилитров, и она отличается от больших кружек фильтр-кофе. Исследователи считают, что уникальный химический состав и способ приготовления напитка могут усиливать его потенциальные метаболические эффекты.

Учёные отмечают, что результаты основаны на наблюдательных данных, но они указывают на возможную роль умеренного потребления кофе как фактора, поддерживающего здоровье печени и обмен веществ. Ранее было установлено, что полифенолы чёрного чая способствуют снижению веса и улучшению обмена веществ.


Улучшает ли микробиота фертильность
Учёные из университета Южной Калифорнии провели эксперимент, в ходе которого выяснили, что пересадка микробиоты кишечника от пожилых мышей молодым животным неожиданно улучшила работу яичников и повысила фертильность.

Результаты исследования были опубликованы в журнале Nature Aging. Сначала молодым самкам мышей с помощью антибиотиков удалили собственные кишечные бактерии, а затем пересадили микробиоту от доноров.

Одни животные получили бактерии от молодых мышей, другие — от пожилых самок, которые находились в состоянии, аналогичном человеческой менопаузе. Выяснилось, что именно «возрастная» микробиота улучшила состояние яичников.

Анализ показал, что после пересадки в клетках яичников изменилась активность генов: профиль экспрессии РНК стал похож на тот, который характерен для более молодых тканей. Кроме того, в яичниках снизились маркеры воспаления — одного из ключевых признаков старения тканей.

Изменения повлияли и на репродуктивные результаты. Мыши, получившие микробиоту от старших доноров, продемонстрировали более высокую фертильность: все они смогли произвести потомство, в то время как среди животных с «молодой» микробиотой некоторые так и не дали потомства.

Исследователи предполагают, что эффект может быть связан с эстоболомом — группой кишечных бактерий, участвующих в обмене эстрогенов и гормональной регуляции. Полученные результаты указывают на возможную роль микробиоты в процессах репродуктивного старения и открывают перспективы для будущих методов поддержки фертильности.

Пока эксперименты проводились только на животных.


Дым от пожаров влияет на здоровье мозга
Исследователи обнаружили, что кратковременное ухудшение качества воздуха из-за дыма от лесных пожаров может привести к росту числа инсультов и более тяжёлому течению заболевания.

Об этом будет рассказано на ежегодной встрече American Academy of Neurology (AAN). Учёные изучили последствия сильного задымления на северо-востоке США летом 2023 года, которое было вызвано масштабными лесными пожарами в Канаде.

Они сравнили данные о качестве воздуха в штате Нью-Джерси с реестром инсультов за июнь — июль 2023 года и за тот же период годом ранее. В дни сильного загрязнения воздуха уровень озона поднимался до 136 частей на миллиард, в то время как обычно он составляет около 36.

Концентрация мелких частиц PM2.5 достигала 211 мкг/м³, в то время как средний уровень составлял 48,5 мкг/м³.

Анализ показал, что в дни с повышенным уровнем озона инсульты происходили чаще — в среднем 1,25 случая в день, в то время как в дни с более чистым воздухом их было 0,93. Кроме того, при высокой концентрации загрязнителей чаще наблюдались более тяжёлые формы заболевания, включая геморрагические инсульты и поражение крупных артерий.

Также исследователи оценили влияние мелких частиц PM2.5 — одного из основных компонентов дыма лесных пожаров.

В дни с повышенной концентрацией таких частиц пациенты с инсультом дольше находились в больнице и имели более высокие показатели тяжести заболевания. Авторы подчёркивают, что результаты пока предварительные и основаны на коротком периоде наблюдений.

Однако они указывают на возможное влияние дыма лесных пожаров на здоровье мозга.


Новости по теме