iCra

Вегетарианские продукты, такие как «Невозможный бургер», которые на вкус и вид как настоящее мясо, являются главными хедлайнером, а такие компании, как Beyond Meat и Impossible Foods, занимают лидирующие позиции. Только в этом месяце эти стартапы заработали многомиллиардные оценки и заключили мегасделки с сетями быстрого питания, что привело к раздуванию растительной индустрии "foodtech".

Но есть еще одна область науки о еде, которая быстро следует по пятам: выращенное в лаборатории мясо. И Сан-Диего является домом для нового игрока.
В небольшой лаборатории в долине Сорренто ученые из BlueNalu выращивают части рыбы - только мышцы и жир - из клеток. Ткань однажды будет сложена в привычные формы, такие как недавно выловленное филе махи-махи, красный окунь или хлопья тунца с использованием чего-то, похожего на 3D-принтер. Вместо печати полимерами ученые используют чернила, сделанные из клеток.
Экспериментальная еда стартапа очень далека от мясных продуктов растительного происхождения, которые постоянно появляются в заголовках газет и выглядят так, как будто они не такие. «Альтернативные морепродукты» BlueNalu будут состоять из настоящих рыбных клеток - они просто выращены вне тела рыбы.
«Единственное отличие от филе BlueNalu и обычного филе рыбы состоит в том, что у нас нет костей», - сказал генеральный директор BlueNalu Лу Куперхаус. «У нас также нет ртути, паразитов, микропластика или бактерий, в которые эти вещества обычно попадают».
В этой продукции также отсутствуют нервы, лимфатическая система и кровеносные сосуды.
Вот почему ученые в области пищевых продуктов вместе с руководством BlueNalu называют его «чистым мясом». Некоторые исследователи предпочитают прозвище «культивируемое» или «клеточное» мясо. Средства массовой информации и потребители придумали другие, возможно, менее лестные названия: рыба, выращенная в лаборатории, а в случае говядины - стейк из пробирки.
Это рефлекторная реакция на что-то незнакомое. Но, как ни странно, BlueNalu вошла в развивающуюся индустрию, которая не зря объединяется с деятельностью. И этот стартап, пожалуй, один из самых захватывающих новых игроков.
У BlueNalu есть амбициозная цель - построить крупные производственные мощности в городах по всему миру, создавая морепродукты на клеточной основе, достаточные для удовлетворения потребностей более 10 миллионов жителей поблизости. Это миссия, которая поможет сократить чрезмерный вылов рыбы, повысить устойчивость и доставить свежие морепродукты в не имеющие выхода к морю районы мира.

Но есть ли еще аналоги?
BlueNalu не первый, кто производит продукты животного происхождения на клеточной основе. Голландская компания Mosa Meat в 2013 году дебютировала в производстве говяжьего гамбургера, сделанного в лаборатории. Это стоило им около 280 000 долларов на изготовление первого сэндвича. С тех пор они улучшили технологию и производство, чтобы снизить эту стоимость до 10,30 долларов за сэндвич.
Сейчас это кажется дорогостоящим, но лабораторное мясо привлекает пищевую промышленность по многим причинам, включая потенциал для более дешевого производства в будущем. Выращивание (и покупка) только ценных частей животного уменьшит отходы.
Производство мяса на основе клеток может также открыть ранее редкие животные или белки из морепродуктов или позволить ученым создавать промышленые продукты.
«У каждого производителя есть возможность делать свои собственные версии продукта (как, например, промышленные пивовары, производители сыров на фермах и производители колбасных изделий), что дает им разнообразие и конкурентоспособность на рынке», - пишут авторы статьи в журнале 2018 года в Тенденции в пищевой науке и технологиях на тему клеточного мяса.
Сара Лукас, руководитель подразделения Mosa Meat, говорит, что наука становится все более изощренной, и новые игроки, такие как BlueNalu, начинают разрабатывать различные виды продуктов животного происхождения. В то время как Mosa Meat не работает с клетками рыбы, Лукас сказал, что это может быть умной целью. Это потому, что клетки рыб могут расти при комнатной температуре, в отличие от клеток млекопитающих.
«Это может означать, что производственный процесс потребляет меньше энергии, что было бы здорово», - сказал Лукас.
Создание идеального филе рыбы - требовательная наука. Живую рыбу сначала вводят под наркоз, чтобы ученые могли собрать образец мышечных стволовых клеток. Ученые утверждают, что во время этого процесса рыба не пострадает и может продолжать жить счастливой рыбной жизнью. Один образец может производить миллиарды клеток.
Затем мышечные стволовые клетки помещают в растительный бульон, полный питательных веществ, который тушится в биореакторе, пока клетки растут и размножаются. По сути, клетки «обманывают», думая, что они все еще находятся внутри тела, и поэтому продолжают выполнять свою работу по созданию ткани.
Отсюда клетки концентрируются и смешиваются с питательной жидкостью, называемой «био-чернилами», которая затем печатается в желаемой 3-D форме, такой как рыбное филе, морской гребешок или любое другое творение из морепродуктов. К концу этого года стартап планирует выпустить кусочки рыбы размером с гребешок, а со временем BlueNalu планирует производить разнообразные рыбы, ракообразных и моллюсков.
(с) phys.org

Газовый изолирующий слой под ледяными поверхностями далеких небесных объектов может означать, что во вселенной больше океанов, чем считалось ранее. Компьютерное моделирование предоставляет убедительные доказательства того, что изолирующий слой газовых гидратов может удерживать подземный океан от замерзания под ледяной поверхностью Плутона, согласно исследованию, опубликованному в журнале Nature Geoscience.
В июле 2015 года космический аппарат НАСА «Новые горизонты» пролетел через систему Плутона, предоставив первые в мире изображения этой далекой карликовой планеты и ее спутников. На снимках показана неожиданная топография Плутона, в том числе эллипсоидальный бассейн белого цвета под названием Sputnik Planitia, расположенный вблизи экватора и размером примерно с Техас.
Из-за его местоположения и топографии ученые полагают, что под ледяным панцирем, который истончается в Sputnik Planitia, существует подземный океан. Однако эти наблюдения противоречат возрасту карликовой планеты, потому что океан должен был замерзнуть очень давно, а внутренняя поверхность ледяной оболочки, обращенная к океану, также должна была уплощаться.
Исследователи из японского Университета Хоккайдо, Токийского технологического института, Университета Токусима, Университета Осака, Университета Кобе и Калифорнийского университета в Санта-Крузе рассмотрели, что может сохранять тепло в подповерхностном океане, сохраняя внутреннюю поверхность ледяной оболочки замороженной и неровной. Плутон. Команда выдвинула гипотезу, что под ледяной поверхностью Sputnik Planitia существует «изолирующий слой» газовых гидратов. Газовые гидраты представляют собой кристаллические твердые вещества, подобные льду, образованные из газа, заключенного в клетках молекулярной воды. Они очень вязкие, имеют низкую теплопроводность и поэтому могут обеспечивать изоляционные свойства.

Исследователи провели компьютерное моделирование за период охвата 4,6 миллиарда лет, когда солнечная система начала формироваться. Моделирование показало тепловую и структурную эволюцию внутренней части Плутона и время, необходимое для замерзания подземного океана и для того, чтобы покрывающая его ледяная оболочка стала однородно толстой. Они моделировали два сценария: один, где между океаном и ледяной оболочкой существовал изолирующий слой газовых гидратов, и другой, где его не было.
Моделирование показало, что без изолирующего слоя гидрата газа подземное море полностью замерзло бы сотни миллионов лет назад; но с одним он едва ли замерзает вообще. Кроме того, требуется около миллиона лет для того, чтобы равномерно толстая ледяная корка полностью сформировалась над океаном, но с изолирующим газогидратным слоем это занимает более одного миллиарда лет.
Результаты моделирования подтверждают возможность существования долгоживущего жидкого океана под ледяной корой спутника Planitia.

Команда считает, что наиболее вероятным газом в предполагаемом изоляционном слое является метан, происходящий из скального ядра Плутона. Эта теория, в которой метан улавливается в виде гидрата газа, согласуется с необычным составом атмосферы Плутона - бедным метаном и азотом.
Исследователи пришли к выводу, что подобные изолирующие газогидратные слои могут поддерживать долгоживущие подземные океаны в других относительно больших, но минимально нагретых ледяных лунах и далеких небесных объектах. «Это может означать, что во Вселенной больше океанов, чем считалось ранее, что делает существование внеземной жизни более правдоподобным», - говорит Шуничи Камата из Университета Хоккайдо, который возглавлял команду.

(с) phys.org

Различия в массе, облике и структуре видимого и обратного полушарий Луны оказались связаны с тем, что спутница Земли практически сразу после рождения столкнулась с небольшой карликовой планетой.

К такому выводу пришли ученые, направившие статью к публикации в журнале JGR: Planets
«Наши расчеты показывают, что новорожденная Луна столкнулась с небольшим планетарным зародышем, чей диаметр не превышал 720-780 километров. Эта катастрофа привела к тому, что обратная сторона Луны была засыпана десятикилометровым слоем обломков, который обнаружили зонды GRAIL в 2011 году», — рассказывает Мынхуа Чжу (Meng Hua Zhu) из Института космических исследований в Макао (Китай).
Обратная сторона Луны, в отличие от относительно равнинной видимой стороны, покрыта многочисленными холмами и кратерами. Кроме того, последние гравитометрические исследования показали, что видимая половинка Луны заметно тяжелее, чем ее «темная» сторона, а кратеры на ее поверхности заметно глубже.
Такую асимметричность спутника Земли планетологи давно пытались объяснить, в частности, неравномерностью охлаждения и застывания «новорожденной» Луны, воздействием гравитации Земли или усиленными «бомбардировками» обратной стороны. Кроме того, некоторые астрономы считают, что на Луну упал как минимум один или несколько «зародышей» планет, породивших эти разночтения в свойствах ее полушарий и объясняющих ее необычный изотопный состав.
Возвышенности и холмы на обратной стороне Луны могут быть «останками» второго маленького спутника Земли, возникшего одновременно с Луной и спустя несколько десятков миллионов лет врезавшегося в нее, заявляют авторы статьи, опубликованной в журнале Nature.
Чжу и его коллеги подтвердили эту теорию, анализируя те данные по структуре коры Луны, которые пара гравитометрических зондов GRAIL собирала перед своей гибелью в декабре 2012 года.
Одно из главных открытий этой пары аппаратов НАСА заключалось в том, что они обнаружили, что кора Луны на ее обратной стороне была примерно на 10-20 километров толще, чем в видимом полушарии. Более того, японский зонд «Кагуйя» и другие научные миссии позже нашли намеки на то, что на поверхности «темной» стороны присутствует достаточно толстый слой из пород мантии, перемешанных с материей коры.
Это натолкнуло команду Чжу, как и многих других исследователей, на мысль, что подобная прослойка могла появиться на Луне в результате ее столкновения с другой спутницей Земли, крупным астероидом или еще одной протопланетой. Подобные гипотезы вызвали массу споров среди ученых, и пока у них нет однозначных доказательств в пользу ни одной из них.
Авторы статьи подошли к их проверке с другой стороны. Они создали компьютерную модель, в рамках которой они сталкивали юную Луну с различными объектами и следили за тем, к каким последствиям это приведет. В их число, как подчеркивают ученые, могли входить не только крупные и мелкие астероиды, но и небольшие протопланеты, тысячи которых тогда населяли Солнечную систему.
Как оказалось, падения подобного «зародыша» размером с современную Цереру на видимую сторону Луны было вполне достаточно для того, чтобы покрыть ее обратную половину толстым слоем обломков и поменять доли титана, вольфрама и гафния в ее коре в «нужную» сторону.
Остальные фрагменты этого объекта, по словам планетологов, должны были «утонуть» в мантии Луны после столкновения. На месте падения остался лишь огромный кратер диаметром в 2800 километров, который постепенно заполнился легкой лунной лавой. Это должно было породить несколько гравитационных аномалий, которые ученые пытаются сейчас найти.
Взаимодействие гравитации Земли с новорожденной Луной привело к тому, что наиболее плотные и химически сложные породы скопились на видимой стороне Луны, а легкие, примитивные минералы оказались на обратной стороне спутника нашей планеты, заявляют астрономы в статье, опубликованной в журнале Nature Geoscience.
Что интересно, судя по скорости столкновения – она составляла 6,8-7,2 километра в секунду, эта древняя протопланета не могла быть вторым спутником Земли. Скорее всего, она возникла неподалеку от места рождения нашей планеты и тоже вращалась вокруг Солнца.
Гравитационные взаимодействия с другими телами юной Солнечной системы выбросили ее на орбиту Земли и нацелили на Луну. Это обрекло ее на гибель и породило одну из главных загадок ее «темной стороны», которую сейчас изучает китайский луноход «Юйту-2».

(с) https://jgr-planets-submit.agu.org

(с) https://agupubs.onlinelibrary.wiley.com/journal/21699100