Популяризаторы науки и космоса

[АниКей]

[АниКей]

20 августа, 06:00
Наука
Мнение
Обезьяны, мыши, мухи: когда животные начали летать в космос и как долго это продлится

Михаил Котов — о том, что хотят узнать ученые и чем нынешний запуск отличается от прежних "Бионов"

Михаил Котов
Научный журналист
С космодрома Байконур 20 августа стартует ракета-носитель "Союз-2.1б" с космическим аппаратом "Бион-М" №2. Внутри последнего на полярную орбиту отправятся 75 мышей и более 1,5 тыс. мушек дрозофил. Их главная задача — дать ученым информацию, как невесомость и космическое излучение влияют на живые организмы.
Если глубоко не погружаться в тему пилотируемых полетов, то может показаться, что у научного сообщества уже должен был накопиться переизбыток информации в этой сфере. Например, сейчас уже понятно, что такое невесомость, как к ней адаптироваться. Но на деле вопросов больше, чем ответов.   
Дефицит информации
История "Бионов" началась в конце 1960-х годов — как раз в период создания первых долговременных орбитальных станций. Проектируя "Салют", требовалось научное обоснование. В зависимости от высоты орбиты, длительности полета и еще множества побочных условий ученые при отправке животных и насекомых узнают важную информацию, которая помогает в полетах уже людей.
Во время полета "Союз-9" в 1970 году длительностью в 17,8 суток стало понятно, что даже такой срок сильно влияет на возможности человеческого организма....

[АниКей]

Pro Космос
На МКС выяснят, как сохранить костную массу в длительных полётах

Без привычной земной нагрузки кости астронавтов теряют плотность со скоростью примерно 1-2% в месяц. Даже регулярные тренировки полностью не останавливают этот процесс.

В конце августа к «космическому дому» отправится миссия SpaceX с необычным грузом — специальными клетками, которые помогут выяснить, как предотвратить такое разрушение.
👍63🤔23❤5
5.93K views

[АниКей]

prokosmos.ru

На МКС выяснят, как избежать потери костной массы в длительных полетах


В конце августа к Международной космической станции отправится миссия с необычным грузом. Корабль компании SpaceX доставит на орбиту не только припасы для астронавтов, но и ключ к решению проблемы, которая касается и покорителей космоса, и людей на Земле. Ученые отправляют в полет специальные клетки, чтобы изучить причину быстрой потери костной массы в невесомости.
На Земле кости людей остаются крепкими благодаря тому, что мы ходим, бегаем и просто стоим под действием силы тяжести. В космосе все иначе. Без привычной нагрузки кости астронавтов начинают слабеть и терять плотность со скоростью примерно 1-2% в месяц. Это очень много. Представьте, что за полгода можно лишиться 12% костной ткани. Даже постоянные тренировки на специальных тренажерах не могут полностью остановить этот процесс. Ученые давно знают об этой проблеме, но точная причина такой быстрой деградации костей в невесомости до сих пор оставалась загадкой.
Названы необратимые последствия невесомости для костной массы
Новое исследование под названием MABL-B должно помочь ученым разобраться в зависимости плотности костей от гравитации. В нем будут изучать мезенхимальные стволовые клетки. Говоря простым языком, это универсальные строительные блоки нашего организма, из которых, помимо прочего, формируется новая костная ткань. Предыдущие эксперименты на станции показали, что невесомость как-то меняет поведение этих клеток. Теперь ученые хотят разобраться в этом подробнее.
Главный подозреваемый в этом космическом детективе — особый белок под названием интерлейкин-6, или просто IL-6. На Земле он участвует во многих процессах в организме, включая обновление костей. Полученные в ходе прошлого этапа исследования данные намекают, что в условиях микрогравитации этот белок начинает работать неправильно. Он подает клеткам такие сигналы, которые не строят, а наоборот, разрушают костную ткань. В рамках нового эксперимента ученые попробуют заблокировать эти вредные сигналы и посмотреть, что из этого выйдет.
Сам эксперимент будет выглядеть так. Мезенхимальные стволовые клетки вместе с другими костными клетками поместят в специальные контейнеры, созданные для исследований в космосе. На борту МКС их будут выращивать в течение 19-ти дней. Члены экипажа станции будут регулярно брать образцы и замораживать их для последующего детального анализа на Земле. Ученые сравнят, как клетки вели себя в условиях, когда вредные сигналы белка IL-6 были заблокированы, а когда нет.
Результаты этого исследования важны для будущего космонавтики. Если человечество планирует длительные полеты на Луну и тем более на Марс, проблему потери костной массы нужно решить. Во время многолетней экспедиции к Красной планете у астронавтов не будет возможности быстро вернуться на Землю или получить срочную медицинскую помощь. Крепкие кости будут залогом выживания и успеха всей миссии.
Как прыжковые тренировки сохранят здоровье будущих марсиан
Но польза от этого эксперимента не ограничивается только космосом. Выводы ученых могут помочь миллионам людей здесь, на Земле. Механизм возрастной потери костной массы, известной как остеопороз, во многом похож на то, что происходит с астронавтами. Если ученые разберутся, как белок IL-6 влияет на здоровье костей, это может привести к созданию новых, более эффективных лекарств для лечения заболеваний костей. В том числе это поможет остановить или замедлить потерю костной ткани с возрастом.
Фото NASA

[Брабонт]

Но позвольте, как они обойдутся без препарирования мышей?!

[АниКей]

Сыны Монархии
Ехал я вчера на машине по Ленинградке, слушал радио, и тут НСН бодро сообщает: «Россия запускает биоспутник». Рассказали про него так, будто мы решили испытать биологическое оружие где-то над Аляской. На самом деле всё куда прозаичнее — и куда важнее.

Сегодня в 20:13 мск с Байконура уходит «Союз-2.1б» с аппаратом «Бион-М №2». Космонавты — 75 мышей и полторы тысячи мушек-дрозофил. Их миссия — помочь ученым разобраться, что делает с живыми организмами космос: невесомость, радиация, перепады условий.

История «Бионов» тянется с 1970-х. Первые полеты показали: даже пару недель невесомости организм переносит тяжело — космонавты экипажа «Союз-9» с трудом вставали на ноги — Николаев словил серию микроинфарктов и уже в космос не летал. Чтобы понять пределы возможностей человека, решили сначала запускать животных. Так в 1973 году появился первый «Бион»: крысы, черепахи, грибы, жуки. Вернувшись, они страдали атрофией мышц и ослаблением костей — но через несколько недель почти полностью восстановились. Тогда же подтвердилось, что даже насекомые способны размножаться в космосе.

С тех пор в космос слетало уже целое «зоопарковое отделение»: макаки, песчанки, гекконы, рыбы, улитки. Ученые проверяли всё — от работы сердечно-сосудистой системы до возможности оплодотворения и развития эмбрионов в невесомости. На «Бионе-М №1», кстати, был БУНД и игра в Dead Space — в 2013-м мышь перегрызла кабель системы жизнеобеспечения, что стоило жизни части подопытных.

Зачем это всё? Потому что пока мы мечтаем о полетах на Луну и Марс, реальная проблема — радиация. Высота орбиты и её наклонение для «Биона-М №2» расположены таким образом, что уровень излучения там в 10 раз выше, чем на МКС. За месяц мыши получат такую дозу, какую человек набрал бы за три года полета. Это уникальные данные: ни одна другая страна не ведет автономные биологические миссии в космос — только Россия.

В этот раз аппаратуру прокачали: дозиметры будут мерить излучение и внутри, и снаружи, телеметрия будет идти непрерывно, а 25 камер в видимом и инфракрасном диапазоне проследят за каждой мышью и мухой. Последние, кстати, за время полета успеют сменить несколько поколений, и ученые проверят, как радиация бьет по генетике.

Есть и философский эксперимент — «Метеорит-2». В теплозащиту капсулы встроены базальтовые образцы со штаммами микроорганизмов. Если хотя бы часть из них переживет космос и вход в атмосферу, это будет серьезным аргументом в пользу гипотезы панспермии — что жизнь могла «приплыть» на Землю на хвосте кометы.

По сути, «Бионы» — это ступенька перед большими полетами. Пока летят мыши, потом смогут лететь люди. Именно поэтому Олег Кононенко и другие космонавты сегодня проводят на орбите сотни дней — потому что сначала всё это испытали животные.

Так что запуск «Биона» — не секретный биологический проект, а одна из самых честных и нужных научных программ. И чем больше их будет, тем безопаснее станет дорога на Луну, Марс и к Проксиме Центавра.

Специально для канала "Сыны монархии". Роман Белоусов. Канал "Космический хроникон"



Подпишитесь на Сынов Монархии
☺
1👍161❤30🔥10🤣7👎2🤔1

4.72K views

[Старый]

На МКС выяснят, как сохранить костную массу в длительных полётах

Ну слава богу, наконец то! А то за полвека всё никак. 

[Старый]

Но позвольте, как они обойдутся без препарирования мышей?!

А они хитрожопые. Они уже возили мышей на МКС. И даже препарировпли их прямо там. Им, собственно, МКС для этого и нужна. А нам - отдельный спутник... 

[Брабонт]

Запущенный биологический спутник "Бион-М" №2 станет мощным фундаментом для освоения человеком дальнего космоса, заявил вице-президент РАН Сергей Чернышев.

Получите, распишитесь.

[Брабонт]

Высота орбиты и её наклонение для «Биона-М №2» расположены таким образом, что уровень излучения там в 10 раз выше, чем на МКС.

На треть выше, насколько помню. В спокойном состоянии потока заряженных частиц, как это происходит в последние дни (такой вот фиговенький пик 25-го цикла солнечной активности...).

[АниКей]

sbras.info

Сибирские ученые проверили гипотезу об «алмазных дождях» на Уране и Нептуне

Сотрудники Института геологии и минералогии им. В. С. Соболева СО РАН провели серию экспериментов по изучению стабильности метана под воздействием высоких давлений и температур,  соответствующих условиям внутри «ледяных гигантов» — Урана и Нептуна. С помощью алмазных наковален и лазерного нагрева удалось воссоздать состояния метана, при которых зарубежными учеными предполагался его распад на водород и углерод в форме алмаза. Однако детали эксперимента выявили недостатки модели, основанной на предшествующих исследованиях. Статья об этом опубликована в журнале ACS Earth and Space Chemistry.

 Ячейка высокого давления с алмазными наковальнями
В начале 1980-х гг. американские ученые, разрабатывая модель строения ледяных гигантов Урана и Нептуна предположили, что соединения-льды, к которым астрономы относят воду, метан и аммиак, в этих планетах находятся в виде глубинной жидкой оболочки. В ходе исследований возник вопрос о состоянии метана — соединения, состоящего из одного атома углерода и четырех атомов водорода — в условиях недр ледяных гигантов, для которых характерны высокие давления и температуры, и в частности о возможности его разложении под воздействием этих параметров на углерод и водород. Ученые допустили, что в ходе этого процесса в недрах Урана и Нептуна могут кристаллизоваться и оседать в виде «дождей» настоящие алмазы.
Теоретическая работа в дальнейшем привела к экспериментам для подтверждения или опровержения этой гипотезы. Алмаз считается самым твердым веществом из известных человечеству, в науке он используется для создания в экспериментах высоких давлений, которые могут превышать миллионы атмосфер. В ходе проведения опытов зарубежные исследователи загружали метан в алмазные наковальни и нагревали его лазером. Так как метан слабо поглощает излучение лазера, необходимо было добавить нагреватель — инертный материал, который бы не вступал в реакцию с образцом, но хорошо поглощал изучение лазера — в качестве такого материала использовали платину. После нагрева метана при высоком давлении в присутствии платины у предшествующих исследователей начинали кристаллизоваться алмазы.
«Мы занимаемся науками о Земле и других планетах, в частности, нас интересует, как вещество ведет себя в условиях высоких давлений — это важно, так как во Вселенной бОльшая часть вещества находится именно в таких условиях. Мы также решили подключиться к экспериментам и проверить, действительно ли возможно образование алмазов из метана при таких условиях. Нас насторожило, что в прошлых работах не контролировалось химическое состояние нагревателя из платины  в момент реакции, то есть его инертность принималась на веру. С использованием источника синхротронного излучения в Гамбурге мы смогли воспроизвести опыты зарубежных коллег и наблюдали образование алмаза при разложении метана в присутствии платины. В то же время оказалось, что в процессе нагрева платина перестает быть инертной и реагирует с метаном. Мы выявили, что этот металл "отбирает" водород у метана, образуя гидрид платины — новое химическое соединение, а оставшийся углерод выделяется в виде алмаза. То есть происходит не просто разложение метана, а новая химическая реакция, которая маловероятна в условиях недр ледяного гиганта», — рассказал старший научный сотрудник лаборатории метаморфизма и метасоматизма ИГМ СО РАН кандидат геолого-минералогических наук Сергей Владимирович Ращенко.
Для подтверждения своих выводов новосибирские исследователи провели другую серию экспериментов, где вместо платины использовали золото в качестве металлического нагревателя, так как достоверно известно, что этот элемент не образует гидридов при высоком давлении. Ученые нагрели метан в присутствии золота под давлением в алмазных наковальнях  и зафиксировали отсутствие кристаллизации алмазов, то есть в таких чистых с точки зрения химических реакций условиях алмазы не образуются.
«Подобные эксперименты невозможны без использования синхротронного излучения, образцы очень маленькие, и нужен пучок размером не больше нескольких микрон. Мы планируем достичь таких показателей на одной из станций первой очереди Центра коллективного пользования "Сибирский кольцевой источник фотонов" — "Микрофокус". Это позволит достичь новых результатов в этой тематике. Сегодня японские коллеги также проводят эксперименты в области образования алмазов в условиях недр ледяных гигантов. Они добавили к метану кислород в виде воды, также имеющейся на ледяных гигантах, и смогли достичь образования алмазов в естественных условиях недр этих планет. Эти результаты также подтверждаются нашими отечественными коллегами, занимающимися математическим моделированием», — отметил исследователь.
Материал подготовлен при поддержке гранта Минобрнауки России в рамках Десятилетия науки и технологий.
Кирилл Сергеевич
Фото автора

[Старый]

Сибирские учёные в Гамбурге опровергли британских учёных! 
  Вот на какие актуальные исследования тратятся гранты Минобонауки. 

[Штуцер]

Сибирские учёные в Гамбурге опровергли британских учёных!
  Вот на какие актуальные исследования тратятся гранты Минобонауки.

Так я не понял. Идут алмазные дожди или нет?
Фиг с ней , с платиной и золотом.

[Старый]

Сибирские учёные в Гамбурге опровергли британских учёных!
  Вот на какие актуальные исследования тратятся гранты Минобонауки.

Так я не понял. Идут алмазные дожди или нет?
Фиг с ней , с платиной и золотом.

А я вот думаю о дожде: на Земле и Титане кругооборот воды/метана в природе. Вода испаряется и по новой.  А как же с кругооборотом алмазов? 

[Штуцер]

А как же с кругооборотом алмазов? 

Тут просто. Тонут в ядре.

[Старый]

А как же с кругооборотом алмазов?

Тут просто. Тонут в ядре.

Значит постепенно весь Уран/Нептун превратится в алмаз! 

[Штуцер]

А как же с кругооборотом алмазов?

Тут просто. Тонут в ядре.

Значит постепенно весь Уран/Нептун превратится в алмаз!

Размеры составляющих под вопросом.

[АниКей]

[АниКей]

[АниКей]