bigmeh

Американским ученым удалось найти эффективный способ борьбы с опасным уровнем радиации. Никаких внеземных технологий – обычные грибы, выросшие в Чернобыле после взрыва на атомной электростанции.

Как показывает практика, подобная грибная масса появляется лишь в местах, насыщенных опасными веществами или излучением. Одним из таких мест стала территория Чернобыля. После техногенной катастрофы на АЭС весной 1986 года лишь спустя годы экологическая обстановка в зоне отчуждения стала нормализовываться. Но одновременно с этим жизнь пришла и в места с запредельным уровнем радиации, который не снижается и сегодня. На стенах одного из реакторных залов были обнаружены появившиеся там грибы. Всего на строениях станции и в охлаждающих искусственных водоемах, имеющих высокую степень радиационного заражения, учеными было обнаружено почти двести видов грибов, которые «питались» радиацией.

Американцы заинтересовались этим, уже давно мечтая о покорении Луны и Марса. Часть образцов была вывезена в лабораторию, где грибы подверглись тщательному изучению. Проведенные исследования показали, что данные природные организмы могут не просто впитывать в себя радиационное излучение, но и служить своеобразным щитом, оберегающим предметы и людей от радиации.

При этом грибная биомасса, использующая в качестве ростового катализатора ионизирующее излучение, может самостоятельно восстанавливаться и оказывать сопротивление повышенному воздействию радиационных источников. И если получится достичь слоя грибной массы толщиной в два метра и более, то этот щит способен будет уберечь астронавтов, снизив уровень излучения до вполне терпимых условий. Стоит напомнить, что на Земле магнитное поле спасает людей от активного потока заряженных частиц. При этом человек в течение года жизни получает дозу ионизированного излучения, которая едва достигает отметки в 6,2 миллизиверта. Работники МКС получают ежегодно уже 144 миллизиверта. Для тех, кто планирует отправиться на Луну или Марс, следует быть готовым к дозе в 400 миллизивертов, что практически в два раза больше допустимой максимальной дозы облучения, установленной для ликвидаторов аварии АЭС в Чернобыле. Там людей освобождали после получения 250 миллизивертов.

В этом случае миссия на Марс не может превышать двух-трех лет, что значительно затягивает научный процесс, так как для успешной реализации космической программы необходимо минимум 5-6 лет. Но этот срок без эффективной защиты просто убьет покорителей Красной планеты. Американцы планируют высадиться на Луне в 2025 году, а еще через три-четыре года руководство NASA собирается установить на естественном спутнике Земли первую станцию, которая станет перевалочным пунктом для путешествий к Марсу.

Чернобыльскими грибами заинтересовались еще три года назад, когда автономная лаборатория со специалистами и опытными образцами грибной массы была отправлена на месяц на Международную космическую станцию. Как удалось установить в ходе исследования, грибы увеличивали массу здесь значительно лучше — на 21%, чем на Земле. Именно тогда ученые сделали заключение о том, что грибная масса из Чернобыля питается опасным для человека ионизирующим излучением. При этом датчики, находившиеся под грибами, набрали дозу излучения на 4,3% ниже, чем приборы, находившиеся вне грибной массы, имевшей толщину всего в 1,6 миллиметра.

По словам Грэма Шунка — профессора физики из университета в Северной Каролине, эксперимент, проведенный на МКС, показал, что грибы из Чернобыля способны оградить людей от космического излучения. Необходимо лишь добиться определенной толщины массы – 2-2,5 м., это снизит радиационный уровень на Красной планете до безопасного, что позволит увеличить время проведения миссии. Для быстроты создания защитного щита планируется использовать 3D-биопечать прямо на Марсе. Рост грибной массы будет достигаться за счет применения углеродной биомассы, среди которой как сине-зеленые водоросли, способные вырабатывать также кислород и съедобную биомассу, так и отходы жизнедеятельности самих покорителей Красной планеты.

Источник: https://bigmeh.ru/?p=2256

Одна из самых ожидаемых космических программ США – «Артемида» будет реализована позже, чем планировалось.

Первым о переносе сроков реализации программы, посвященной высадке людей на спутнике Земли, заговорил руководитель НАСА Билл Нельсон, заявив, что новый полет американцев к Луне состоится не в 2024-м, а в 2025-м году. Эту информацию подтвердили и аудиторы, чьи данные демонстрируют, что скафандр, в котором астронавтам предстоит совершить полет к естественному спутнику Земли, будет изготовлен не раньше лета 2025-го года.

Причина кроется в том, что недостаточность финансирования, пандемия коронавируса и иные факторы повлияли на работу всех подрядчиков космической программы. Необходимо дополнительное время для контрольных испытаний посадочной системы с пилотами и для изготовления новейших скафандров, подходящих по своим характеристикам для полета на Луну. Инженеры компании Илона Маска «SpaceX» оперативно работают над посадочной системой, корабль компании, получивший название «Starship», доставит капсулу с экипажем на орбиту спутника Земли. При этом сроки работы для специалистов «SpaceX» сокращены с 8,5 лет до 4 лет.

По словам аудиторов НАСА, на производственной техасской базе уже имеется 20 опытных образцов корабля и сотня двигателей. Если говорить о финансовой стороне вопроса, то в 2025 году из бюджета США на реализацию космической программы будет выделено порядка 93 миллиардов долларов.

Что касается высадки пилотов возле южного полюса Луны, то один запуск ракеты-носителя SLS с кораблем Orion для реализации проекта обойдется в сумму более четырех миллиардов долларов. Этой задачей власти США озаботились еще 14 лет назад, а начало строительства корабля и ракеты-носителя стартовало 10 лет назад.

Еще одной целью США являются пилотируемые полеты на Селену (прим.: космическое тело в главном поясе астероидов между Марсом и Юпитером), с учетом высадки астронавтов и без таковой. А уже позже американцы хотят построить станцию на орбите Луны, которая станет перевалочным пунктом для будущих экспедиций на Красную планету. Но до покорения Марса американцам надо попасть сначала на саму Луну.

При правлении Дональда Трампа новая американская лунная программа получила название «Артемида», а высадка астронавтов на спутник Земли была назначена на 2024 год. Сейчас, при президенте Джо Байдене, никто не собирается отказываться от покорения космоса, но перед организаторами программы поставлена конкретная задача – минимизировать расходы, чтобы сэкономить бюджетные средства. И если сроки первых этапов миссии сдвинулись, то поздние этапы пока придерживаются первоначальных временных рамок, что означает сохранение оперативности в реализации американцами космических программ.

Источник: https://bigmeh.ru/?p=2241

Учеными США и Аргентины был обнаружен еще один уникальный случай естественного выздоровления от ВИЧ.

Пациентке из Аргентины посчастливилось самостоятельно и до конца излечиться от вируса иммунодефицита человека (ВИЧ) без какой-либо медицинской помощи. Такое естественное и самостоятельное выздоровление пациента является вторым случаем в мире на счету у специалистов и получило название «пациент Эсперанса». В издании Annals of Internal Medicine опубликовали отдельную статью по данному случаю.

Такой недуг как ВИЧ достаточно коварен, обусловлено это тем что он оставляет свои ДНК копии генома в клетках больного организма, тем самым создавая новые источники вируса, позволяющие быть устойчивыми к иммунитету человека и лекарствам. Такое свойство и дает возможность дальнейшему распространению болезни по всем клеткам организма. Но есть люди, которым удается самостоятельно и вполне успешно справиться с этим вирусом, а главное побороть его распространение по всему организму. Таких инфицированных пациентов очень мало и ученые всего мира тщательно наблюдают за этими пациентами, надеясь найти новые меры борьбы с ВИЧ.

Исследователи Института Рагонов в 2020 году обнаружили пациентку из Сан-Франциско, у нее обследовали (секвенировали) клетки крови и не выявили ни единой клетки с последовательным распространением ВИЧ. Данный факт является доказательством того, что иммунитет пациентки полностью подавил вирусный источник. На сегодняшний день ученые из Университета Буэнос-Айрес познакомились с аналогичным пациентом, который больше восьми лет не принимал никаких лекарственных средств для лечения недуга. Обследование больного показало полное отсутствие вставок ВИЧ в клетках его организма. Было обнаружено всего лишь семь дефектных провирусов, которые не имели возможности к реплицированию.

Исследователи полагают что данным пациенткам получилось излечиться от ВИЧ благодаря тому что им присуще свой индивидуальный Т-клеточный ответ. Ученые не теряют надежды что вскоре им удастся найти и понять их механизмы борьбы и тогда смогут найти способ имитирования такого механизма уже для других больных. Излечиться от ВИЧ ранее было возможным только с помощью медицинского вмешательства, и этот единственный способ — пересадка костного мозга.

Источник: https://bigmeh.ru/?p=2244

Научные специалисты из США отчитались о предварительных результатах исследований на пациентах, согласно которым некоторые мозговые функции человека, отвечающие за самоконтроль и гибкость интеллекта, можно изменить в положительную сторону. Достичь такого феноменального результата получилось благодаря объединению возможностей ИИ с таргетированной стимуляцией участков мозга.

В исследовании приняло участие 12 человек. Все они перенесли операцию на мозге по причине эпилепсии. В ходе нее пациентам были внедрены несколько сотен небольших электродов, которые были размещены в мозговых тканях для локализации области и причины возникновения судорог.

Исследователям удалось определитель участок мозга, стимуляция которого положительно сказывалась на психическом состоянии пациентов. Данная часть мозга, так называемая внутренняя капсула, ответственна за контролирование когнитивного состояния, а также переход между образами мышления, свойственный людям с психическими заболеваниями.

По словам одного из авторов работы Алика Виджа, примером может служить человек с депрессией, которого длительное время не оставляет какая-либо неприятная мысль. Так как когнитивный контроль в этом случае имеет огромное значение, поиск методов его улучшения может стать инновационным подходом в лечении подобных болезней и расстройств.

В ходе исследования были также разработаны алгоритмы, которые отслеживали возможности пациентов к когнитивному контролю, как по внешним факторам, так и по активности мозга. Когда участники менее успешно проходили тесты, ИИ определял это и повышал стимуляцию конкретных участков мозга.

По итогам научной работы были выдвинуты следующие тезисы:

- Ряд человеческих психических функций коррелирует с соответствующими заболеваниями и может быть изменен в положительную сторону при помощи таргетированной стимуляции.

- Во внутренней капсуле имеются участки, стимуляция которых наиболее положительно сказывается на конечном результате.

- Алгоритм, при котором учитывалась обратная связь, оказался на 100% более эффективным, нежели стимуляция в случайные моменты времени.

Часть пациентов, участвовавших в исследовании, имела также повышенную тревожность. В этом нет ничего удивительного, учитывая с какими трудностями им приходится сталкиваться в повседневной жизни.

После получения когнитивной стимуляции пациенты отмечали снижение тревожности. Им становилось легче не обращать внимание на постоянную тревогу и сосредотачиваться на выполнении своих дел.

Авторы научной работы утверждают, что в последствии разработанную методику можно будет применить для лечения людей с сильной и резистентной к медицинским препаратам тревожностью, депрессией, а также рядом других болезней.

А. Видж отметил, что это потенциально совершенно новый подход в лечении расстройств психики. Вместо борьбы с симптомами их разработка могла бы дать людям возможность управлять собственным разумом, обеспечив им полный контроль над ним.

В настоящее время научные специалисты готовятся к проведению клинических испытаний. Отмечается, что новое исследование может быть проведено с помощью уже существующей техники. Это означает, что в случае прохождения всех необходимых испытаний, методику удастся внедрить в практическую медицину в кратчайшие сроки.

Источник: https://bigmeh.ru/?p=2211

Так называемый эффект плацебо уже многие годы вызывает бурные споры в научной среде. Почему «пустышки» оказывают влияние на организм человека, и можно ли таким образом вылечить пациента, если убедить его в этом? Чтобы окончательно разобраться в вопросе, ученые из Австралии решили провести эксперимент, который должен был показать, оказывают ли воздействие плацебо на организм, или мнимое улучшение не более чем последствие самовнушения.

Если говорить коротко, то проведенная работа показала, что плацебо и правда влияет на человека, а точнее говоря, на центр обработки болевых ощущений в стволе мозга. При этом, как оказалось, подобным эффектом обладают не только плацебо, но и ноцебо. Так называют аналогичные «пустышки», вызывающие негативный эффект.

Что показал эксперимент?

В исследовании приняли участие 27 добровольцев, возраст которых варьировался от 20 до 25 лет. У каждого из них к руке был прикреплен аппарат, нагревающий участок кожи до умеренно повышенной неприятной температуры.

После этого ученые обрабатывали участок кожи самым обыкновенным вазелином, однако самим участником было сказано, что это был один из трех кремов: обезболивающий, увеличивающий жар или обычный.

На всем протяжении исследования участники были подключены к оборудованию ФМРТ, которое помогло понять, какие части мозга активизировались. Наиболее интересный результаты были получены, когда добровольцев попросили сфокусироваться на своих ощущениях и описать их.

Примерно треть сообщила в обезболивающем эффекте при применении «соответствующей» мази. Еще около половины рассказали об усиленных болевых ощущениях при использовании «нагревающей» мази.

Иными словами, большая часть добровольцев испытали эффект плацебо или ноцебо в зависимости от того, в какую группу они попали. В это же время МРТ показал их влияние на активность ствола головного мозга.

Значение для медицины и науки

До этого научные специалисты уже высказывали предположения, что активность мозга представляет собой ответную реакцию на плацебо и ноцебо. Однако благодаря новой работе удалось понять, как именно они влияют на человеческий мозг.

По словам нейробиолога Тома Вейджера, научная работа была проведена с сверхвысоким разрешением, благодаря чему оказалось проще определить конкретные участки ствола мозга, отвечающие за контроль над болевыми ощущениями.

Используя полученные данные, ученые смогут разработать более эффективные способы борьбы с хронической болью. Уже сейчас медицина использует методику, известную как глубокая стимуляция мозга. Однако, к сожалению, она работает не всегда. В некоторой степени причина таких результатов была следствием невозможности определения участков ствола мозга, отвечающих за модуляцию болевых ощущений. В свою очередь, вышеописанное исследование поможет конкретизировать их и создать улучшенные способы лечения.

Источник: https://bigmeh.ru/?p=2227

В рамках Международного конгресса астронавтики (IAC) в Дубае специалисты «Роскосмоса» представили публике макет орбитального комплекса «Зевс», который предназначен для выполнения не только военных задач, но и способен доставлять грузы, совершать полеты к дальним планетам и буксировать различные космические аппараты.

Как подтвердили в «Роскосмосе», космический буксир с ядерным двигателем будет многофункционален. Среди основных задач «Зевса» — перемещение космических аппаратов на геостационарную орбиту или орбиту захоронения. Впрочем, доставлять определенные грузы на Луну и совершать полеты к другим планетам орбитальный комплекс так же будет, что делает его на порядок выше схожих западных проектов.

Изначально работа по использованию атомной энергии для космических аппаратов проводилась учеными в Советском Союзе в 60-х годах прошлого века. У истоков стояли Сергей Королев, Игорь Курчатов и Мстислав Келдыш, начавшие разработки в этом направлении. В 70-х сотрудники РКП «Энергия» занимались созданием космической ядерной установки. А современные российские ученые продолжили работу над проектом космического корабля с атомным двигателем лишь в 2010 году. Именно эти работы и стали основой для создания макета ядерного буксира «Зевс».

Стоит отметить, что с 2010 года российским ученым удалось продвинуться в вопросе создания ядерных космических двигателей весьма далеко, опираясь на данные советских времен, а также на новые исследования и технологии. В результате плодотворной работы были получены ионные двигатели, способные непрерывно работать в течение по-настоящему большого срока службы. Их использование позволяет космическим кораблям и комплексам, наподобие «Зевса», передвигаться в космическом пространстве на немыслимой по нынешним меркам скорости. Как считают специалисты, это позволит шагнуть человечеству далеко вперед в области освоения космоса.

По словам инженера и писателя Дмитрия Конаныхина, ракеты на химическом топливе, используемые ранее, уже не удовлетворяют потребностям современных исследователей космоса. Ни о какой колонизации других планет не может быть и речи, если не разработана технология создания космических аппаратов с принципиально иным двигателем, позволяющим значительно сократить время перемещения во внеземном пространстве от одного объекта к другому, хотя бы в рамках Солнечной системы. И разработки России в этом направлении очень сильно обеспокоили западные страны, особенно американцев. Еще при президенте Дональде Трампе американские военные специалисты начали активно собирать данные о наличии в стране технологий в сфере ядерных электрореактивных двигателей. Но опередить российских ученых будет крайне сложно, тем более после презентации макета космического комплекса «Зевс», работающего на ядерном электрореактивном двигателе.

Что касается военной обороны, то здесь все задачи космического буксира не раскрываются. Известно, что «Зевс» способен, используя электромагнитный импульс, обесточивать сторонние космические аппараты, а также оперативно передавать информацию на Землю с помощью высокоскоростных каналов связи. По заявлению специалистов КБ «Арсенал», отвечающего за разработку космического комплекса, в дальнейшем ядерный двигатель «Зевса» позволит использовать его в качестве основы атомной электростанции при формировании российской базы на поверхности Марса.

По данным представителей «Роскосмоса», испытания части компонентов ядерного буксира прошли успешно, было создано несколько макетов, которые предстоит объединить в полноценный комплекс. Полностью все испытания завершатся к 2030 году. Первая миссия «Зевса» продлится более 4-х лет. Изначально комплекс совершит полет на Луну, затем достигнет поверхности Венеры и отправится к спутникам Юпитера, выполняя поставленные перед ним задачи.

Источник: https://bigmeh.ru/?p=2207

Осенью текущего года специалисты из КНР сообщили о беспрецедентном открытии микроструктур в окаменелых останках древнего ящера Caudipteryx zoui. Его возраст оценивается приблизительно в 125 млн лет. По утверждению специалистов, найденные микроструктуры могут быть ничем иным, как самым древним образцом ДНК, найденным в окаменелых останках позвоночных существ.

Впрочем, такие утверждения достаточно неоднозначны и часто подвергаются критике. Дело в том, что окаменевшее ядро весьма трудно отличить от спонтанного минерализировавшегося сгустка. В научной работе исследователи сопоставили окаменелые хрящи Каудиптерикса, динозавра с хвостом, чей размер был сопоставим с размером павлина, с клетками обычных домашних кур. Им удалось обнаружить в окаменелых останках ядро и нити хроматина. Именно из этих структур состоят хромосомы.

Подобные ситуации, когда клетки древних животных сохраняются на протяжении стольких лет, представляют собой уникальное явление. Обычно подобные ядра разрушаются вскоре после смерти их владельца. Тем не менее недавно ученым удалось обнаружить сохранившиеся клеточные структуры в ряде окаменелых останков.

К примеру, клетки папоротника, возраст которого оценивается в 190 млн лет, изученные и описанные несколько лет назад в издании Science оказались под слоем вулканического пепла. В части из них абсолютно точно можно было наблюдать хромосомы.

В прошлом году опытный специалист Алида Байёль, которая участвовала и в данном исследовании, рассказала о потенциальном наличии ДНК в черепе гипакрозавра, который обитал на нашей планете примерно 75 млн лет назад. Предположительная ДНК была найдена в хряще.

В ходе нового исследования ученые окрасили хрящ Caudipteryx zoui специальными красителями. Такие красители вступают в реакцию с ДНК, перекрашивая ее в нужный цвет, который помогает различить такие структуры на фоне всего ядра. Изучив образцы, научные специалисты резюмировали, что в хрящевых клетках содержатся структуры, имеющие точно такой же внешний вид, что ядра со структурами хроматина внутри. Впрочем, одного лишь сходства недостаточно, чтобы утверждать, что внутри них содержится ДНК.

По словам Эмилии Карлайл, на изображениях однозначно присутствуют ядра, однако подтвердить отдельные хромосомы слишком трудно. Причина в том, что никто точно не знает, что именно происходит с хромосомами во время их распада. Можно допустить, что содержимое ядра попросту схлопывается в структуры, которые имеют схожий с хромосомами внешний вид, но при этом ими не являются. Возможно, это попросту сгусток беспорядочного минерализованного мусора.

У обывателя подобные достижения науки, как правило, вызывают сугубо практический вопрос: поможет ли это клонировать динозавров? На этот вопрос Алида Байёль отвечает однозначно отрицательно. По ее словам, если в останках и найдется какая-либо ДНК, то вероятнее всего она будет слишком измененной.

Однако она считает, что если ученые смогут расшифровать хромосомный материал в окаменелых останках и распутать участки генетической последовательности древних ящеров, это поможет лучше понять физиологию динозавров.

Источник: https://bigmeh.ru/?p=2198