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 учёные, которые изучили данные более чем 600 тысяч человек. Результаты исследования опубликованы в журнале EClinicalMedicine.

Специалисты следили за изменением веса у мужчин и женщин в возрасте от 17 до 60 лет и сопоставляли эти данные с причинами смерти. Выяснилось, что наибольший риск связан с набором веса в возрасте 17–29 лет, а также с ранним развитием ожирения.

У людей, которые столкнулись с этими проблемами, вероятность смерти от различных причин была примерно на 70 процентов выше по сравнению с теми, кто не страдал ожирением. Повышенные риски были связаны сразу с несколькими группами заболеваний: сердечно-сосудистыми, онкологическими, диабетом второго типа, а также болезнями пищеварительной и мочеполовой систем.

Набор веса в более позднем возрасте тоже влиял на здоровье, но значительно слабее. Авторы исследования подчёркивают, что именно ранние изменения веса играют ключевую роль в долгосрочном прогнозе.

Они считают, что профилактика ожирения в молодом возрасте может стать одним из самых эффективных способов снизить риск развития тяжёлых заболеваний и увеличить продолжительность жизни.

В исследовании участвовали более 900 человек из США, за которыми наблюдали в течение четырёх лет. На начальном этапе оценивалось состояние полости рта участников: количество утраченных зубов и наличие заболеваний дёсен.

Почти у 12 процентов добровольцев масса тела увеличилась как минимум на 5 процентов за время наблюдения. Анализ показал, что риск набора веса был выше у людей с меньшим количеством зубов и нарушением здоровья дёсен.

Особенно заметной оказалась роль коренных зубов: их утрата повышала вероятность увеличения массы тела примерно на 17 процентов. По словам учёных, ключевым механизмом может быть изменение рациона.

Людям с проблемами зубов сложнее есть твёрдую и богатую клетчаткой пищу — овощи, фрукты, орехи. В результате они чаще выбирают мягкие продукты, которые нередко содержат больше жиров и сахара, что и способствует набору веса.

Специалисты подчёркивают, что здоровье зубов и дёсен может играть более важную роль в поддержании нормального веса, чем считалось ранее. Однако они также отмечают, что выявленная связь требует дальнейшего изучения для более точного определения причинно-следственных механизмов.

Этот вывод был сделан после анализа данных рандомизированного двойного слепого плацебо-контролируемого исследования, результаты которого опубликованы в журнале Frontiers in Nutrition. В исследовании приняли участие 52 здоровых человека с изначально низким качеством сна.

Участники были разделены на две группы: одна группа в течение четырёх недель ежедневно принимала гидролизованный экстракт куриного белка в дозе 670 мг, другая — плацебо. Эффективность оценивалась с помощью опросника качества сна Питтсбурга (PSQI), который учитывает общий показатель сна и его отдельные компоненты.

По итогам эксперимента значимых различий по общему индексу сна между группами выявлено не было. Однако участники, принимавшие добавку, отметили улучшение качества сна, и это различие оказалось статистически значимым.

Кроме того, у участников основной группы наблюдалось умеренное улучшение дневного функционирования, например, уровня бодрости и способности справляться с повседневными задачами, хотя этот эффект не достиг строгой статистической значимости. Авторы исследования подчёркивают, что гидролизованный куриный экстракт содержит биоактивные пептиды, которые могут влиять на работу нервной системы и процессы восстановления.

Ранее учёные выяснили, что сок кислой вишни помогает пожилым людям избавиться от бессонницы.

Этот вывод был сделан на основе исследования, опубликованного в журнале Advanced Science. APOE4 является одним из основных факторов риска развития нейродегенеративных заболеваний.

В ходе экспериментов было обнаружено, что этот ген влияет не только на мозг, но и на костную ткань. Изменения происходят на молекулярном уровне и не выявляются стандартными методами диагностики, такими как измерение плотности костей.

Исследование показало, что у самок мышей с геном APOE4 нарушается работа остеоцитов — клеток, поддерживающих прочность костей. В результате ухудшается внутренняя структура костной ткани, хотя внешне кость может выглядеть нормальной.

Это означает, что риск хрупкости может оставаться незамеченным до появления переломов. Учёные также обнаружили, что в костной ткани присутствует большое количество белков, связанных с заболеваниями мозга, включая те, которые участвуют в развитии болезни Альцгеймера.

Это указывает на более тесную связь между состоянием мозга и костей, чем предполагалось ранее. Ранее было установлено, что риск сердечно-сосудистых заболеваний увеличивает вероятность переломов.