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.

К такому заключению пришли специалисты Каролинского института, опубликовавшие результаты своего исследования в журнале Kidney International (KI). Учёные изучили почти 7 миллионов анализов функции почек более чем у 1,1 миллиона жителей Швеции.

Они показали, что важно не только абсолютное значение скорости клубочковой фильтрации (eGFR), но и то, как этот показатель соотносится с возрастной и половой нормой. У людей, у которых eGFR был ниже 25-го процентиля для их группы, был значительно более высокий риск почечной недостаточности и преждевременной смерти, даже если сам показатель считался «нормальным».

На основе полученных данных команда разработала онлайн-инструмент, который позволяет врачу сравнить результаты пациента с распределением показателей в популяции. Это похоже на использование ростовых таблиц в педиатрии.

По словам авторов, такой подход помогает выявлять пациентов, которые находятся в группе риска, на ранней стадии, когда профилактические меры могут замедлить или предотвратить развитие болезни. Исследователи подчёркивают, что сегодня подобные сигналы часто остаются без внимания: лишь четверти людей с пониженным eGFR относительно возрастной нормы назначают дополнительные обследования.

Новый метод, по их мнению, даёт возможность перейти от поздней диагностики к реальной профилактике хронических заболеваний почек. Ранее учёные обнаружили, что характер питания связан с риском образования камней в почках.

Об этом говорится в исследовании, опубликованном в журнале Nutrition. В работе участвовали 317 студентов из пяти австралийских вузов, средний возраст участников — около 20 лет.

Их разделили на три группы по времени, которое они проводят за видеоиграми: до 5 часов в неделю, от 5 до 10 часов и более 10 часов. Результаты показали, что у тех, кто играет мало или умеренно, показатели питания, сна и массы тела практически не отличаются.

Однако у студентов, которые проводят за играми более 10 часов в неделю, чаще фиксируется снижение качества рациона, более высокий индекс массы тела и выраженные нарушения сна. Исследователи подчёркивают, что сами по себе видеоигры не опасны для здоровья.

Риски возникают, когда игры занимают слишком много времени и вытесняют сон, физическую активность и нормальное питание. По мнению авторов, контроль времени, проведённого за играми, перерывы в игре, отказ от неё поздно ночью и более осознанный выбор еды могут улучшить самочувствие молодых людей.

К такому заключению пришли учёные, опубликовавшие итоги масштабного анализа в журнале General Psychiatry (GP). Специалисты изучили медицинские данные свыше 17,7 тысячи жителей Дании, у которых впоследствии диагностировали болезнь Паркинсона или деменцию с тельцами Леви.

Выяснилось, что депрессивные симптомы у этих пациентов проявлялись чаще и раньше, чем у людей с другими хроническими заболеваниями, например, с ревматоидным артритом, болезнями почек или остеопорозом. Риск развития депрессии постепенно увеличивался и достигал максимума примерно за три года до постановки неврологического диагноза.

Примечательно, что высокий уровень депрессии сохранялся и после выявления болезни Паркинсона или деменции, в то время как при других хронических заболеваниях подобной динамики не наблюдалось. Это говорит о том, что депрессивные симптомы не всегда являются лишь эмоциональной реакцией на ухудшение здоровья, а могут свидетельствовать о ранних изменениях в мозге.

По словам руководителя исследования Кристофера Роде, полученные данные подтверждают гипотезу о том, что депрессия может быть одним из первых признаков нейродегенеративного процесса. Особенно заметной эта связь оказалась при деменции с тельцами Леви, где частота депрессии была выше, чем при болезни Паркинсона.

Авторы подчёркивают, что депрессия сама по себе не означает неизбежного развития деменции, однако у пожилых людей она может служить важным «красным флагом», сигнализирующим о повышенном риске серьёзных заболеваний мозга. Ранее учёные установили, что добавка на основе шафрана может улучшать психическое состояние у людей с болезнью Паркинсона.

В работе, опубликованной в журнале Nutrients, учёные проанализировали рацион и когнитивные способности участников исследования. В эксперименте участвовали 72 человека.

Анализ показал, что память и мышление лучше у тех, кто употреблял больше клетчатки, ненасыщенных жиров, витаминов A и E, магния и калия. Каротиноиды — пигменты, придающие яркую окраску овощам и фруктам, — также продемонстрировали положительную связь с когнитивными функциями.

Вместе с тем исследователи обнаружили, что большинство участников исследования недополучали важные для своего возраста питательные вещества, включая клетчатку, калий, кальций и некоторые витамины. При этом употребление рафинированных зерновых продуктов, таких как белый хлеб, макароны и некоторые виды хлопьев, было связано с худшими показателями памяти и мышления.

Авторы работы подчёркивают, что, хотя исследование носит наблюдательный характер и основано на самоотчётах участников, его результаты хорошо согласуются с известными биологическими механизмами. Например, клетчатка способствует образованию короткоцепочечных жирных кислот, которые снижают воспаление и поддерживают здоровье нейронов.

Ранее стало известно, что регулярное употребление чёрного риса может улучшать показатели памяти и снижать уровень воспаления.