Ученые из РФ создали средство, способное ускорить процесс заживления тканей. Умная повязка станет эффективным способом лечения хронических ран.
Работа повязки основана на электростимуляции, которая позволяет привлечь к месту воспаления иммунные клетки. Также происходит мониторинг специфической среды раны, после чего данные передаются на цифровые устройства.
В involta.media добавили, что в данный момент на рынке нет аналогов созданной повязке.
В НИИД создали цех с отечественным оборудованием, которое с помощью 3D-печати будет создавать крупногабаритные детали для авиадвигателей ПД-35.
На заводе будут печатать детали длиной 2 метра в диаметре и до метра в высоту. Вес запчастей будет достигать 400 килограммов. Ранее детали такого размера можно было создавать лишь частями, потом соединяя.
В involta.media добавили, что двигатель будет использоваться в создании дальнемагистральных лайнеров "Ростех" и широкофюзеляжного пассажирского самолета CR929.
Хочу рассказать об эксперименте, целью которого было продемонстрировать, что с помощью небольшого набора правил можно создавать сложные, интересно устроенные виртуальные миры прямо в окне браузера.
Это своего рода симуляция «цифровой химии» — межатомных взаимодействий в 2D- и 3D-пространствах:
— коллизии и отскоки частиц при контакте; — силы притяжения и отталкивания между частицами; — связи между частицами и влияние других частиц на эти связи; — влияние температуры и других факторов среды (макропараметров) на поведение частиц.
Частицы разных типов визуализируются разными цветами. От типа частицы зависят их свойства, представленные в конфигурации мира:
1. Матрица коэффициентов гравитации несвязанных частиц показывает, будет ли частица одного типа притягиваться или отталкиваться от частицы другого типа в случае, когда они не связаны между собой, и с какой силой. 2. Матрица коэффициентов гравитации связанных частиц показывает, будет ли частица одного типа притягиваться или отталкиваться от частицы другого типа в случае, когда они связаны между собой, и с какой силой. 3. Список лимитов связей показывает, какое максимальное количество связей могут иметь частицы каждого типа. 4. Матрица лимитов связей показывает, какое максимальное количество связей могут иметь частицы каждого типа с частицами разных типов. 5. Матрица влияния частиц на связи своих соседей.
На последнем пункте остановимся поподробнее. Без этого правила почти все сгенерированные вселенные через какое-то время застывали или приходили в вечное движение, но без регулярного образования новых связей. Для решения этой проблемы я ввел правило, по которому частица каждого типа имеет возможность повлиять на максимальную длину связей частиц разных типов в сторону увеличения или уменьшения. Таким образом получилось достичь эффекта непрекращающегося синтеза и распада сложных «молекулярных» соединений.
Всеми основными параметрами симуляции можно управлять через пользовательский интерфейс, меняя таким образом «физику» мира. Кроме того, за счет настраиваемой рандомизации можно создавать практически неограниченное количество уникальных новых «вселенных» со своими неповторимыми законами. В общем, получилась занимательная и залипательная штука.
Для высокопроизводительной обработки взаимодействий между тысячами частиц пришлось применить множество приемов оптимизации. Расти в этом направлении еще есть куда, но эту работу я уже буду продолжать на Python с использованием Numpy и Numba, потому что браузер позволяет использовать только одно ядро процессора на одну открытую вкладку, что сильно ограничивает возможности масштабирования.
Кстати, встретив интересный набор законов, не хочется, чтобы он канул в лету после закрытия окна браузера, — поэтому я внедрил кнопку создания ссылки на запуск симуляции с заданным набором параметров. А поделиться ссылками на интересные конфигурации можно в специальном issue либо здесь, в комментариях.
Спасибо за внимание!
Подпишись, чтобы не пропустить новые интересные посты!
Сегодня я расскажу про народный биохакинг, то есть про то, как люди разными подручными средствами продлевают и улучшают — вернее, пытаются продлить и улучшить — свою жизнь. Ещё мы разберём, почему биохакинг часто связан с магическим мышлением, лженаукой и разным шарлатанством.
Один из моих любимых музыкантов и комиков Тим Минчин дал такое определение альтернативной медицине:
«Альтернативная медицина либо доказано не работает, либо не доказано, что она работает. А знаете, как называется альтернативная медицина, которая доказано работает? Медицина».
Так вот, биохакинг очень часто обладает признаками альтернативной медицины — люди принимают разные биодобавки, которые на самом деле либо не имеют доказанной эффективности, либо могут нанести вред здоровью. Вы когда-нибудь задумывались о том, почему в клинических исследованиях лекарств принимают участие так много добровольцев? Зачем в этих исследованиях нужны рандомизация, контрольная группа, которая получает плацебо, ослепление, предварительные испытания на животных? К чему такие сложности? Да к тому, чтобы скомпенсировать несовершенства человеческого познания — увы, и авторы экспериментов, и добровольцы склонны к ошибкам мышления, предвзятости и различным искажениям из разряда «Ну мне же помогло!»
Надо сказать, что человечество пришло к такому занудству в экспериментах ценой довольно больших жертв. На протяжении всей истории учёные и врачи очень часто принимали неверные решения о том, что эффективно, а что — нет. Например, было время, когда считалось, что британские и французские монархи могут лечить людей наложением рук. Например, когда в Европе бушевала золотуха, появилось магическое заклинание: «Король тебя коснётся, Господь тебя излечит». Известно, что король Франции Людовик IX регулярно пытался вылечить детей наложением рук. Сохранилось множество гравюр с изображением монархов, якобы исцеляющих своих подданных. В XVII веке стал популярен симпатический порошок — разновидность «оружейной мази». Этот вид лечения ран состоял в том, что средство наносилось на оружие, которым эти раны были нанесены. Для лечения воспалений использовали стальные и латунные палочки.
Вышеперечисленные «методы лечения» упоминал в своих статьях и лекциях американский врач XIX века Оливер Холмс. Тем самым Холмс показывал, почему нельзя исцелять тем, что основано лишь на личном опыте. Благодаря своему просветительскому труду врач помог проложить дорогу к современным подходам к разработке лекарств — доказательной медицине. Кстати, одна из лекций Холмса была посвящена гомеопатии, которую он называл «притворной наукой» (the pretended science). Врач говорил, что гомеопатия представляет собой «смесь из извращённой изобретательности, показной эрудиции, глупого неправдоподобия и искусной полуправды». А в 1843 году Оливер Холмс опубликовал статью «Гомеопатия и родственные ей заблуждения», в которой в пух и прах разнёс эту псевдонауку. Короче, критиковал её тогда, когда это ещё не было мейнстримом.
Оливер Холмс в 1853 году. Есть мнение, что именно он являлся прототипом знаменитого сыщика Шерлока Холмса
Увы, даже сейчас, в XXI веке, люди ведутся на альтернативную медицину. А виной тому — магическое мышление. Известный антрополог Джеймс Фрейзер называл его «побочным продуктом ассоциативного мышления» — то есть непредвиденным багом полезной фичи (ведь ассоциативное мышление — это основа нашей способности к творчеству и открытиям). А помните эликсиры бессмертия, которые принимали китайские императоры? Даосы-алхимики настаивали, что в них должны содержаться следующие ингредиенты: нефрит, киноварь и питьевое золото. Просто потому, что это долгоживущие материалы. Примешь их — и сам станешь долгоживущим. Логично же! По такой же причине фаллические рога носорога считаются афродизиаком — что порождает варварское браконьерство, истребляющее целые популяции бедных животных.
Но мы — не то, что мы едим. Варёное яйцо не сделает вас яйцом и не размягчит. Твёрдый рог не обеспечивает эрекцию. Золото не сделает вас вечным. Паук не превратит в спайдермена, а ГМО не отредактирует ваши гены. Однако современное магическое мышление не особенно изменилось с древних времён. Например, сейчас дико популярны стволовые клетки в косметике для омолаживания кожи — ведь многие потребители слышали, что стволовые клетки связаны с молодостью и регенерацией. Да, стволовые клетки вашего тела могут создавать новые, свеженькие клетки и восстанавливать ваши ткани. Но стволовые клетки растений в косметике не могут стать человеческими клетками и обновлять их! Связь между ними и омоложением кожи — чисто ассоциативная, магическая. Это просто ассоциация между словами «стволовые клетки» и «молодость». И продавцов это устраивает. Они разумно не вдаются в подробности, оставляя место для тайны: пусть мозг потребителя сам найдёт нужные ассоциации.
По той же причине стали суперпопулярными и другие добавки. Например, коллаген, который отвечает за упругость кожи. Но если его втирать, он не станет коллагеном в вашей коже! Или витамины. Люди думают так: раз без витаминов жить нельзя, значит, надо потреблять их как можно больше. Но избыток витаминов ровным счётом ничего не даёт организму, кроме гипервитаминоза. Тем не менее, многие покупатели втирают витамины в пятки, волосы и локти. А потом съедают мисочку грецких орехов для улучшения работы мозга — просто потому, что эти орехи для неспециалистов выглядят как извилины.
Другие желающие быть красивыми и здоровыми идут дальше и употребляют только «органические» продукты. Эти ребята не знают, что самые опасные пищевые яды в нашей жизни — ботулин, рицин, стрихнин, тетрадотоксин — на 100% натуральные, органические и происходят из природы, а не из пробирки. И это я не говорю об исконных натуральных микробах, вызывающих туберкулёз, сифилис и чуму.
Вот так наши «магические» ассоциации нас обманывают.
Как и Оливер Холмс, я больше всего впечатлён царицей всех лженаук — гомеопатией, лечением «подобного подобным». Знаете, какую дичь историю я недавно услышал? Жила-была девочка, которая красила волосы в яркие цвета. Родители хотели её от этого «вылечить», и гомеопат сказал им, чтобы давали ей лекарство из осьминога — потому что осьминог тоже меняет свой цвет.
Магическое мышление — это интуитивные связи. А усиливается это действие иллюзией причинности, когда мы даём пациенту препарат, а он через день выздоравливает. Ведь, как известно, «после — не значит вследствие». Возможно, пациент поправился сам по себе, а лекарство ничуть не лучше пустышки.
Иногда после исполнения танца дождя идёт дождь. Точно так же людям иногда становится лучше после приёма гомеопатии. Или поедания банана. И это даже не эффект плацебо, а обычная работа иммунной системы. Наше тело умеет само себя лечить, а мы легко верим в то, что выздоровели именно благодаря сахарным шарикам или шаманизму. Как тут не вспомнить известный эксперимент Берреса Скиннера с «суеверными» голубями! Кормушка выдавала голубям еду случайным образом. Но после птицы бесконечно повторяли то движение, после которого им выпал корм. Им казалось, что именно этот их случайный жест вызывал появление еды.
Увы, у подобных ошибок, когда решения о пользе принимаются не на основе тщательных клинических исследований, бывают печальные последствия. Так, 70% американцев каждый день принимают пищевые добавки, в том числе витамины и рыбий жир. В той же Америке 20% случаев гепатотоксичности (поражения печени) происходят из-за употребления всяких травок, экстрактов и эссенций. БАДы — причина 20 тыс. посещений врачей и 2 тыс. госпитализаций в год. Чаще всего американцы принимают добавки для снижения веса и повышения энергии, то есть от утомляемости.
Все БАДы разные. Но есть универсальные проблемы, которые касаются почти всех таких добавок. Так, в отличие от лекарств, БАДы можно продавать без всяких клинических исследований. То есть мы ничего не знаем об их побочках! И не знаем, какая от БАДов польза. Нельзя доказать громкие заявления и обещания продавцов — прямо как в случае с фуллеренами, которые начали продавать сразу после выхода статьи об их якобы пользе и обещали исцеление от всего на свете. Об этом я рассказывал в первой статье про биохакинг.
Но самое ужасное заключается в том, что заявленный состав БАДов никто не контролирует. В них часто находят вещества, которых там вообще не должно быть. А дозировка заявленных ингредиентов может колебаться в сотни раз. И если регулирование настоящих лекарств в тех же США — одно из самых строгих в мире, то для БАДов всё гораздо проще.
В 2007 году CDC (американский санэпидемнадзор) создал базу данных «загрязнённых продуктов питания» — Tainted Dietary Substances. Сейчас в этой базе около 2000 различных продуктов, где нашли ингредиенты, запрещённые к продаже из-за опасных побочных действий — вреда сердцу, канцерогенности и так далее. В этой базе я обнаружил разные препараты для похудения, в которые часто добавляют фенолфталеин. Этот ингредиент больше 100 лет использовали как слабительное, так что механизм вам понятен. Но потом учёные выяснили, что это канцероген — и его запретили. А вот продавцы БАДов фенолфталеин вовсю используют.
Ещё чаще в БАДы добавляют сибутрамин — его действие похоже на действие антидепрессантов и приводит к снижению аппетита. Но у этого ингредиента тоже нашли побочку — оно повышает риск инсульта и инфаркта. Его изгнали с рынка — и в аптеке вы сибутрамин не найдёте. А вот в «натуральных, природных, традиционных» БАДах он встречается очень и очень часто.
А что можно найти в БАДах, предназначенных для улучшения сексуальной жизни? Ингибиторы фосфодиэстеразы — тоже лекарство с сильными побочками, а ещё обычную виагру — силденафил. Разработчики вообще не парятся: продают «природную» добавку с виагрой. И не указываем её в составе — то есть вы пьёте неизвестно что в неизвестно каком количестве. Против виагры ничего не имею, но человек должен знать, что он её принимает.
В общем, в БАДах могут быть вредными отдельные компоненты. А ещё — их комбинации, ведь этот момент тоже никто не проверяет. Два безобидных компонента могут отменить эффект друг друга, а могут усилить. А ещё — вишенка на торте — могут соединиться и ударить по почкам или печени. Обычно такие проблемы исключают в клинических исследованиях — но ими в случае с БАДами и не пахнет. Проблема усугубляется тем, что в БАДах часто используют натуральные продукты растительного происхождения. А вот в них может быть очень большая естественная вариативность состава, которая зависит от погоды, урожая, климата, обработки и так далее. Поэтому в одной коробке может оказаться одна концентрация вещества, а в другой — в несколько раз больше. И легко можно получить передозировку.
Теперь поговорим о витаминах. Да, дефицит витамина C ухудшает заживление ран, витамина А — иммунитет и ночное зрение, витамина D — размягчает кости, витаминов B — вызывает анемию, витамина K — кровотечения и остеопороз... Но проблема в том, что беспокойство о недостатке витаминов превращается в истерику. И небрежность журналистов тут играет большую роль. Например, выходит статья, где автор пишет: в США 31% населения — в группе риска по дефициту хотя бы одного витамина. Красивый заголовок — каждый третий под ударом, давайте все лопать мультивитамины!
Но ключевое слово в заголовке — «риск». Если мы посмотрим на конкретную информацию по тем же США, мы увидим, что этот риск почти всегда остаётся риском. Например, в Армии США очень пристально следят за здоровьем военнослужащих. Так, исследователи изучили данные по 1,3 млн военнослужащих — лишь 0,1% из них поставили диагноз «авитаминоз». Одному из тысячи! И в подавляющем большинстве случаев речь идёт о дефиците витамина D.
Биохакеры особенно любят витамины. Например, предприниматель Брайан Джонсон, потративший на биохакинг миллион долларов, употребляет витамины E, C, D3, K1, K2 и комплекс B. Известный геронтолог Дэвид Синклер пьёт D3 и K2. Но, к сожалению, у нас много противоречивых научных данных по приёму витаминов. Например, когда-то учёные думали, что витамин Е невероятно полезен для предотвращения рака и продления жизни, так как это антиоксидант. На животных провели кучу исследований — и выяснилось, что этот витамин либо не продлевал жизнь, либо даже сокращал её. Когда то же исследование провели на людях, результаты оказались теми же самыми. Вывод тут простой: если у вас нет дефицита витамина Е, не надо его принимать.
В 2022 году Рабочая группа США по профилактическим услугам опубликовала обзор восьмидесяти четырех исследований витаминных и минеральных добавок и обнаружила, что они практически не приносят пользы в предотвращении сердечно-сосудистых заболеваний, рака или смертности. Был только небольшой эффект от использования поливитаминов для профилактики рака, и было выявлено увеличение риска рака лёгких от употребления бета-каротина у тех, кто уже был в группе высокого риска по этому заболеванию.
Кроме того, все люди очень разные. У кого-то в теле много определённого витамина, у кого-то мало. И если витаминов много и так, то смертность может повыситься из-за гипервитаминоза. А уровень витамина в теле измерить сложновато, так как они накапливаются не только в крови. Поэтому витамины нужны, но только конкретные и конкретным людям. А многие мужчины и женщины, в том числе некоторые биохакеры, склонны есть все витамины подряд, на всякий случай.
Так что не стоит подсматривать за знаменитыми людьми или знакомыми и принимать то же, что и они. У вас могут быть совершенно другие нужды! И вообще, сбалансированной диеты должно быть достаточно, чтобы получить нужные вам витамины.
Кстати, про диету. Биохакеры любят диеты — причём в том числе экстремальные. Например, Курцвейл топит за низкоуглеводную диету. А Брайан Джонсон — сторонник идеи ограничения калорий и строгий веган. Однажды он признался, что всегда испытывает голод. Но эпидемиологические данные достаточно чётко показывают, сколько калорий в день для человека оптимальны: 2200 ккал для женщин и 2700 ккал для мужчин. Это средние значения — для каждого человека они могут быть чуть больше или чуть меньше в зависимости от физической активности. Суть в том, что люди, которые едят примерно такое количество калорий, живут дольше всего. При этом, согласно исследованиям, значительное ограничение калорий, как ни странно, ассоциировано с более короткой продолжительностью жизни. Да, многим животным в экспериментах голодание продлевало жизнь — собакам, крысам, мышам. Но мы не собаки и не мыши. У людей и так чрезвычайно удлинённый срок жизни — поэтому многие встроенные механизмы, которые включаются голоданием у животных, у нас уже активированы. Вывод прост: для людей и недоедание, и переедание нежелательно, надо есть умеренно.
А что наука говорит про низкоуглеводные и кетодиеты? Они очень популярны и позволяют многим людям похудеть, а также привлекают внимание к реальной проблеме — избытку сахара и простых углеводов в современных магазинах. Но многие биохакеры считают, что отказ от углеводов — это ещё и секрет здоровья. Так ли это? Нет, отказываться от углеводов — плохая идея. В 2018 году учёные исследовали данные о 15 тыс. мужчинах и женщинах, которые не переедали и не недоедали. Специалисты выяснили, что дольше всего жили люди, которые потребляли примерно 50–55% калорий из углеводов, а остальное добирали из жиров и белков. Это не значит, что нужно набрасываться на бургеры и чипсы! Просто отказываться от углеводов — так себе идея.
Другая группа учёных провела исследование на группе из 430 тыс. человек — и выяснила, что смертность выше среди тех, кто получает меньше 40% калорий из углеводов, и среди тех, кто получает из них 70% и больше калорий. Во всём нужна мера. Похожие данные получила третья группа учёных. Они наблюдали за 24 тыс. мужчин и женщин и пришли к выводу, что низкоуглеводная диета связана с повышенной смертностью — в том числе от онкологии и сердечно-сосудистых заболеваний. Все ссылки будут в конце статьи.
А что там с вегетарианством? Многие исследования говорят, что высокое потребление растительной пищи и низкое — обработанных мясных продуктов вроде колбасы, сосисок и бекона снижает смертность. Но другие исследования говорят о том, что дольше живут те люди, которые регулярно едят рыбу. Так что если вы пробуете в биохакинг и хотите жить дольше — не забывайте включать в рацион окуня, лосося и других ребят. А вот веганская диета с отказом от рыбы, выходит, не оптимальна.
Среди диет, стабильно показывающих положительный эффект на здоровье в различных метаанализах, — средиземноморская. Расскажу немного о ней: при этом типе питания нужно потреблять много овощей, фруктов, бобовых, орехов, оливкового масла и злаков. А вот потребление продуктов глубокой переработки и сладостей нужно свести к минимуму. Последователи средиземноморской диеты стараются есть меньше мяса, особенно красного, а вот рыбу и птицу употребляют в средних количествах. Обычно в диету включают небольшое количество вина.
Ок, а что насчёт жиров? Позвольте я расскажу историю одного биохакера по имени Сет Робертс. Он очень активно анализировал данные о своём теле, изучал биомаркеры и при этом был сторонником палеодиеты. Робертс почему-то считал, что нужно есть пищу, которую ели наши предки в каменном веке (правда, почему-то в пещере он не жил и вполне себе пользовался интернетом). Но вдобавок он решил, что ему — и другим людям — для работы мозга очень полезно есть сливочное масло. Биохакер утверждал, что съедает по половине пачки масла в день — то есть примерно 60 грамм. И в 60 лет Робертс умер от закупорки коронарных артерий. Конец. Нет, конечно, эта история не доказывает вред масла и вообще на выборке из одного человека никаких выводов не сделать. Но ниже я покажу, как тщательное наблюдение за собой привело Робертса к выводам, противоположным тем, что даёт современная наука.
Сливочное масло больше чем наполовину состоит из насыщенных жиров. Их влияние на когнитивные способности изучалось и в краткосрочной, и долгосрочной перспективе. В итоге выяснилось, что в краткосрочной перспективе избыток насыщенных жиров скорее ухудшает когнитивные способности тучных людей и не влияет на худых. А крупные метаанализы на больших выборках показали, что высокое потребление таких жиров связано с некоторым понижением когнитивных функций в долгосрочной перспективе. Увы, Робертс этого не знал.
Были и другие тематические исследования. Так, учёные выяснили, что снижение потребления насыщенных жиров приводит к снижению частоты сердечных заболеваний. А в 2023 году ВОЗ опубликовала огромный обзор накопившихся данных по этой теме на выборке в 1,5 млн человек. Согласно ВОЗ, если заменить насыщенные жиры на углеводы, мононенасыщенные жиры или полиненасыщенные жиры, смертность снижается. Согласно современным данным, людям ежедневно нужно получать не больше 10% калорий из насыщенных жиров. У всего этого есть поучительная история: выводы делать надо не экспериментируя на себе, как Сет Роджерс, а изучая качественные научные публикации.
Подводя итог, хочется отметить, что многие биохакеры принимают далёкие от оптимальных решения относительно диет, принимают ненужные БАДы и витамины — и этим нередко сокращают свою продолжительность жизни. А как на самом деле стоит продлевать жизнь? Увы, однозначных ответов нет. Очевидно, что одними диетами и здоровым образом жизни старение не победить — и нужны более радикальные меры. Например, на животных есть перспективные исследования с использованием генных терапий, которые имеет смысл тестировать на людях. Надо сказать, что некоторые биохакеры таки тестируют и эти технологии на себе. Например, предпринимательница Лиз Перриш ввела себе генную терапию с генами теломеразы и фоллистатина. Первая достраивает кончики хромосом, которые укорачиваются по мере деления клеток, а вторая способствует сохранению мышечной массы. Увы, опять-таки на выборке из одного человека понять, работает это или нет, невозможно. В Гондурсе есть особая экономическая зона Проспера, когда можно легально (хоть и дорого) получить целый ряд генных терапий, предположительно направленных против старения. И некоторые биохакеры воспользовались этими услугами, опять-таки, без каких-либо гарантий и систематического исследования.
Мне кажется, что всё это отвлекает нас от поисках реально действующих лекарств от старости, которые должны изучаться с использованием научной методологии, а не вот так. И в этом я вижу главный вред биохакинга с их мудрёными диетами и БАДами. Он создаёт иллюзию решения тогда, когда решения еще нет. И этим отвлекает нас от поиска чего-то реального действенного.
Всем привет, читателям кто тут не случайно, или случайно рад всем. Это третья часть серии постов про макет, печать идёт с небольшими техническими сбоями, но не критично.
Есть прошлая часть где я частично раскрываю проектируемую конструкцию земляной дамбы, и макета. ссылка на прошлый пост : Зачем такой макет, и что на нём показано
Для ЛЛ - Продолжаю говорить о макете дамбы. И её строении и науке.
Слова с прошлой лекции: ПФУ - Противофильтрационное Устройство.
И так начнём! Небольшой фотоотчёт по макету, а сейчас про конструкцию.
Пошла фиолетовая катушка, коричневый и серый по 0,1 Кг осталось. Эх.
Наш уже любимый рендер макетика
Рисунок 1. - Рендер макета вид спереди.
Рисунок 2. - Рендер макета вид сзади.
Что за "бабочки" на макете? Фактически у нас изделие размером 70*10*15 сантиметров, а область производства печати у нам номинально 20*20*20. И всё пришлось побить на мелкие части. Чтобы не заливать всё тонами клея, который неизвестно себя ещё и поведёт на такой большой поверхности PLA (Полилактид это пластмасса синтезируемая из крахмала, биоразлагаемая и т.д.). Было решено применить решение из лучшей сферы, военных.Точнее стандартная планка для прицельных приспособлений варшавского договора "Ласточкин хвост". (Данный тип крепления ещё применяют в столярном деле, станкостроении, и много где ещё.) НО! 3D принтеры не любят острые углы, и повороты это замедляет печать и влечёт несколько типов дефектов, и углы у него были просто скруглены. Забиваются молотком в одну сторону, обратного пути не будет.
Рисунок 3 - Крепление «ласточкин хвост» для оптического прицела на пневматической винтовке. (википедия)
Рисунок 4 - Ласточкин хвост на станке. Справа видны вставка и винты юстировки. (википедия)
Что за большая серая штука в конце? Это называется дренажный банкет, данное сооружения может иметь множество форм, и размеров, не везде оно вообще имеется по длине сооружения, а только ниже определенной отметки. (ДБ - дренажный банкет) НБ - Нижний бьеф, это та часть сооружения где мало воды. (река) ВБ - Верхний бьеф, это та часть сооружения где много воды. (водохранилище) ДБ применятся в месте где у нас имеется или примыкание сооружения к воде, допустим НБ. Причём до такой отметки, чтобы при паводке, с шансом необходимым для данного класса сооружения в соответствии с % обеспеченности сооружения, уровень реки его не должен скрыть водой, +0,5-1,5 метра. Важно!Ещё данная конструкция выполняет очень важную функцию, защиты тела сооружения от промерзания. Что иначе повлечёт за собой нарушение целостности и возможно аварию!
Из чего делают ДБ? Банкет отсыпают из камня, обычно крупнообломочного. У которого большой коэффициент фильтрации. (через него легко течёт вода).
А где вода? За дамбой же должно быть сухо! В зависимости от сооружения, его назначения и класса может быть так и так. К примеру мелкое сооружение которое создано для большей стабильности работы водозаборов с накопителем в котором оформлено: Сезонное регулирование стока. Просто перераспределяет воду между паводком и меженью чтоб деревня/город/село/поле не засохли. Но это не отменяет, факта что ВСЕГДА И ВЕЗДЕ ЕСТЬ ФИЛЬТРАЦИЯ, просто невозможно сделать сооружение через которое никогда и никак не протечёт вода. Просто её может быть мало, и она может перехватываться внутренним дренажём. См. "Рисунок 5, схема В-Г." (золошлакоотвал к примеру так проектируется).
Зачем мне знать про суффозию и т.д? Это необходимо запомнить на 10 минут, чтоб осознать дальнейшую информацию!
Предотвращение суффозии, ну сюда сразу и кольматация, и фильтрация контактная?
Все описанные выше явления называются "Фильтрационные деформации". Суффозия - Это когда мелкие частички грунта вымываются из грунта (песок из щебня с песком). Происходит из-за слишком большого градиента напора. (о нём позже если запросят там прям уже не научпоп будет). Виды - Химическая и Физическая.
Химическая суффозия - у нас растворило часть фракции грунта в воде всё. Физическая суффозия - мелкий песок вымывает из пор (важный вопрос куда дальше?) Обратный процесс! Кольматация - Обратный процесс суффозии, это когда мелкие частички забывают поры в грунте. (пример - у нас вымыло песок из ПГС, и забило дренаж, и проело где был ПГС). Это два связанных процесса, частички мелкие откуда то вымываются (снижая плотность грунта, его несущую способность, повышая пористость и облегчая фильтрацию через него (да да, и сильнее фильтрация вносит больше частиц) по итогу у нас осадки), частицы выносятся на поверхность (мутная вода) или кольматируют (оседают в порах соседнего) грунт в другом месте, снижая пористость и мешая фильтрации из-за чего она ищет другой путь.
Предотвращение: Есть только один вариант борьбы с этим. Необходимо чтобы, градиент фильтрационного потока для конкретного грунта, не превышал норму для него. (10-15 глина, 50 щебень), считайте что мерим в попугаях, вам оно не надо. Но гуглится легко.
А что делать если оно мне нужно глина/щебень соеденить? А вот тут вступает проектирование, а именно! Переходные слои!, те самые небольшие вертикальные серые полосочки у "ПФУ в виде Ядра", это он и есть. Выглядят они так, фактически это "тонкий" 0,5-2 метра слой промежуточного грунта который не будет разрушать два примыкающих. Количество любое хоть 10. (обратный фильтр второе название)
Контактная фильтрация - это когда происходит фильтрация на контакте двух зон или материалов, как удобнее. К примеру это может быть: Бетон-земля, сталь (труба) - земля, сталь - бетон и т.д. Данное явление негативно сказывается на сооружениях, ведь коммуникации в теле плотины могут осесть и надломится/загнутся. Большая контактная фильтрация вызывает суффозию, а это вызывает ослабление и без того слабого места. Борьба для труб, это такой "стальной блинчик" диаметром на 0,5-1 метр больше трубы.
А я вот возьму и забью железный лист! Да ещё в землю метров на 5! И не будет фильтрации! Будет, увы есть тип ПФУ, который представляет из себя металлическую мембрану, толщиной 8-10 мм минимум. Но вода будет фильтроваться под ней. И через 10, и через 100 метров будет. Просто куда меньшими объемами. А ещё у нас есть берега, в которые мы не будем забивать железный лист на 2 километра в тороны же?
А как же бетонная плотина на скале? У неё есть контактная фильтрация скала/бетон. Бетон имет трещины. Бетон имет малый но уверенный коэффициент фильтрации. И да у неё под давлением есть и завеса цементационная, и основание замоноличено в скалу. Всё равно. Вы не представляете на что способна вода напором метров 20, и с неограниченным лимитом времени.
А как вообще вода фильтруется? Грунт же вроде цельный, а глина! Увы к сожалению все грунты коме монолитного гранита (хотя и там есть трещины) имеют коэффициент фильтрации. Все грунты с которыми обычно мы имеем дело это осадочные породы в большинстве своём: песок, гравий, глина, супесь, суглинок, земля, сцементированные грунты и т.д. Вода не имеет лимита времени, у неё нет жизни, она фильтруется и через бетон и через землю, если более лёгкого пути нет. (при условии достаточного напора или разницы уровней воды). К примеру: у бетона это что-то из разряда 10^-12 до 10^-17. 10^-12 = 0,00000000012 (метров / сутки). Вот так мало, но оно есть, можете ещё нулей 5 добавить)
Срний показатель коэффициента фильтрации для разного типа почв (единица измерения: метров/сутки) рассчитан следующим образом: суглинок: 0,05; супесь: 0,05–0,1; лесс: 0,05–1; песок пылеватый с некоторыми вкраплениями: 0,5–1; мелкозернистый песок 1–5; среднезернистый песок: 5–20; крупнозернистый песок: 20–50; гравий: 5–150; галечник: 100–500; галечник крупный без песка: 500–1000. (https://ikga.ru/articles/koefficzient-filtraczii-pokazatel-v...)
А как вода не фильтруется под сооружением? Это тема для отдельного длиннопоста, если интересно я оставлю комметн укажите что интереснее углубить. При ближайшем рассмотрении См. рис 1-2, у нас имеется, под сооружением более бледная прослойка песка. И с каждой стороны ПФУ, заглубляется (на метр в масштабе) в естественную глину (она коричневая самая нижняя). Таким образом мы получаем не идеальное, но хорошее решение. Лучше и дешевле не придумали.
Всем спасибо за внимание!
Рад, что кому-то интересно, я могу ответить на вопросы по теме ГТС, строительства и связанных тем, так-же 3Д печати. Кстати вопрос почему ГЭС делают ток в розетке дешевле ещё не уточняли, а это ещё один длиннопост кстати >:). Оставлю коммент, можете черкануть туда темы, можно будет оформить отдельный постик.
Всем спасибо, всем добра, бобра и всего наилучшего!
не успел пильнуть к 20 часам по своему времени, пост не перечитывал, надеюсь не сильно кривой хех
P.S. Первые 2 поста вышли в горячее вот этого я не ожидал кстати :З
У загадки «что было раньше, яйцо или курица» есть однозначный правильный ответ: раньше было яйцо. Потому что яйца были ещё у рептилий и динозавров, а они древнее птиц. Предлагаем задуматься над другим вопросом. Что было раньше – челюсти или зубы?
Здравый смысл подсказывает: челюсти – это основа, «фундамент», на котором держатся зубы. У большинства млекопитающих, пока они маленькие, зубов ещё нет, а челюсти на месте! Выходит, сперва челюсти, а потом уже зубы?
Однако это как раз тот случай, когда здравый смысл ошибается. Каким бы это нам ни показалось странным, зубы в природе намного – очень намного! – древнее челюстей.
Первые в мире зубы – острые, прочные, цепкие, способные захватывать добычу и разделывать её на удобные для проглатывания кусочки – появились более полумиллиарда лет назад. «Изобретателями зубов» считаются морские полихеты, многощетинковые черви. «Многощетинковые» они, потому что их тело покрыто множеством «волосков», или «щетинок».
Знакомьтесь: многощетинковый червь Боббита, он же песчаный молотильщик, может достигать в длину трёх метров!
Червь Боббита в ожидании добычи похож на пациента, замершего в кресле у стоматолога...
И терпение вознаграждено! (Впрочем, у рыбки, кажется особое мнение по поводу "вознаграждено"...)
Впрочем, в среднем размеры морских полихет составляют 20-30 сантиметров – скажем, такова обыкновенная морская мышь.
Морская мышь. Это тоже хищный многощетинковый червь
Окаменевшие остатки зубов древних многощетинковых червей – сколекодонты – известны учёным очень хорошо и находки их довольно многочисленны. Тело червя мягкое и крайне редко сохраняется в виде отпечатков, а вот прочные зубы из хитина превращаются в окаменелости и сохраняются просто отлично. Каких только «зубов» среди них нет! Тут и «когти», и «крюки», и «иглы», и «пилы», и «гарпуны».
Сколекодонты, найденные в отложениях среднего девона. Возраст — около 390 млн лет
«Но как же полихеты пользовались зубами, если у них не было челюстей?» – спросите вы. А очень просто – зубы полихет произошли всё от тех же самых щетинок, «волосков», и крепятся непосредственно к стенкам глотки. Для того, чтобы ухватить добычу, глотка червя как бы «выворачивается» наружу, как носок или чулок (только с многочисленными зубами внутри). Молниеносный бросок, захват добычи зубами, а затем глотка «заворачивается обратно», втягивая добычу внутрь!
Морская полихета с вывернутой наружу глоткой
(Вам это ничего не напоминает? Нет? Ну и хорошо...)
Очень дальние родственники полихет – паукообразные и насекомые – «изобрели» свои зубы и челюсти из... ног! Да-да, из ног! У древних морских ракоскорпионов на тазиках членистых ног были специальные жевательные отростки – так что эти животные «пережёвывали» пищу «ногами», каким бы это ни показалось странным.
Древний ракоскорпион. Вокруг щелевого рта – жевательные отростки ног
Даже у современных ракообразных остались такие «зубо-ноги», или, говоря языком науки, «ногочелюсти», «максиллипеды».
Ногочелюсти, или максиллипеды современного рака мы обвели "корявеньким"
В точности точно так же в процессе эволюции из передних пар конечностей сформировался хитиновый ротовой аппарат насекомых – верхняя и нижняя губы, две верхние челюсти (мандибулы) и две нижние челюсти (максиллы). Этот ротовой аппарат может быть невероятно сложным и причудливым – скажем, как нижняя губа личинки стрекозы, которую ещё называют «маской».
"Маска" личинки стрекозы
Однако мы забежали сильно вперёд. Самые первые насекомые появились только в девонском периоде, около 400 миллионов лет назад. А ещё в кембрии, больше 500 миллионов лет назад, одновременно с первыми полихетами появились первые черепные хордовые (предки всех на свете позвоночных, включая людей). Череп у этих животных уже был – примитивный конечно же, просто головная хрящевая капсула,– а вот челюстей ещё не было. «А зубы?» – спросите вы. А вот зубы, скорее всего, были! Во всяком случае, сохранившиеся до наших дней «живые ископаемые», бесчелюстные миноги и миксины, которых не очень правильно называют «рыбами», обладают множеством острейших зубов! Зубы эти усеивают всю переднюю часть глотки животного, образуя круглую «присоску».
Острейшие зубы миноги крепятся прямо к глотке – и никаких челюстей!
Как же тогда появились челюсти? А челюсти впервые появились у рыб. «Но ведь у рыб нет ног!» Совершенно верно, поэтому и наши с вами зубы – это не «бывшие ноги» (а жаль, ведь как хорошо звучит), а...
Впрочем, по порядку.
Сперва у хордовых животных возникли жаберные дуги – особые хрящевые (а затем и костные) органы, к которым прикрепрялись жабры для дыхания под водой. Однако существенно позже, в силурийском периоде, рыбы-плакодермы «придумали» две передние жаберные дуги увеличить, сдвинуть вперёд, снабдить мышцами и превратить в хватательно-дробящий аппарат.
Девонский дунклеостей – челюсти уже есть, но зубы ненастощие, это костные пластины
Сперва у плакодерм не было настоящих зубов – только острые костные пластины; затем из части чешуй у рыб развились острые прочные зубы – предки наших с вами. Так что имейте в виду – ваши резцы, клыки и коренные зубы происходят от обыкновенной рыбьей чешуи, хотите вы этого или нет!
Ряды акульих зубов. По происхождению акульи зубы – это бывшая рыбья чешуя!
Однако ещё очень долгое время челюсти рыб (бывшие первая и вторая жаберные дуги) оставались «независимыми», не были связаны с черепом. Такое любопытное строение до сих пор сохранилось, скажем, у акул (акулы – немыслимо древние существа): верхняя челюсть у акул прикреплена к черепу не жёстко (как у нас), а подвижно, как бы на гибких «связках», и может двигаться влево-вправо и взад-вперёд точно так же, как и нижняя!
На фото хорошо видно, что верхняя челюсть Большой белой акулы сдвинута относительно носа - вперёд и вниз...
...и это ещё не рекорд!
Акульи челюсти часто называют «револьверными» – потому что стоит одному ряду зубов сточиться или быть повреждёнными – как «из запаса» на место встаёт новый ряд острейших зубов. Так что походы к стоматологу акулам, в отличие от нас, не нужны! К сожалению, люди «сменные зубы» в процессе эволюции почти утратили. «Почти» – потому что один раз в жизни мы их всё-таки меняем...
Понравилась ли вам наша заметка, друзья? Если да, спасибо, а если нет... Ну, мы ещё попробуем.
Мы с упорством рассказываем тут всякие истории с одной-единственной целью – чтобы привлечь внимание к детскому журналу "Лучик", которые делаем для наших детей и их родителей. Посмотрите, пожалуйста! Он хороший.
Не только миллениалы в наше время отказываются от секса! К ним присоединились тараканы.
Вы любите сладкое? Тараканы тоже. Человечество не один десяток лет уничтожает тараканов, используя их любовь к сладкому. В результате недавно у этих насекомых возникла мутация, делающая их безразличными к глюкозе. Именно это неожиданным образом повлияло на сексуальную жизнь насекомых, нарушив нормальное спаривание. Но тараканы, вместо того чтобы вымирать, придумали еще один трюк — изменили свои брачные повадки. Один из главных приемов дезинсекции — использование сладких приманок в различных ядах и ловушках. В итоге за последние десятилетия из-за своей тяги к сладкому полегли бесчисленные полчища тараканов. Однако недавно эволюция этих насекомых изобрела обходной путь: у них все чаще отмечают безразличие к глюкозе, связанное со специфической мутацией. В условиях постоянного истребления не любящие сладкое тараканы имеют больше шансов выжить и оставить потомство. Казалось бы, это победа тараканьего рода, но на деле насекомые встретили новые неожиданные трудности — при спаривании.
Обычно в процессе ухаживаний самец B. germanica «угощает» понравившуюся самку сладкими выделениями, которые создает особая, тергальная железа, находящаяся под крыльями. Секрет этой железы богат белками, жирами и, разумеется, сахарами, в том числе мальтозой — под действием тараканьей слюны она быстро превращается в глюкозу. Сладкий секрет привлекает самку, она забирается на спину самцу и начинает угощаться. Самец тем временем не дремлет и вонзает в партнершу половой орган, имеющий форму крючка. После этого насекомые разворачиваются друг к другу задом и проводят в таком виде, поддерживая контакт, около полутора часов. Именно здесь у вредителей возникает загвоздка: ведь тараканы с новой мутацией (и самки в том числе) не интересуются сладким. Для них это также означает потерю интереса к сексу.
Разумеется, раз тараканы «нового поколения» выживают и даже становятся все более многочисленны, эволюция изобрела еще какой-то трюк. Именно он описан в новой статье, опубликованной в журнале Proceedings of the Royal Society B. Из нее следует, что тараканы действительно не ограничились мутацией «отказа от сладкого». Другие изменения в их геноме заставили тергальную железу самцов синтезировать другой сахар — мальтотриозу.
Для переработки этого соединения слюне насекомых требуется больше времени, однако такая приманка успешно работает. Более того, имеющие выбор самки тараканов предпочитают именно ее. Ко всему прочему самцы-мутанты оказались более прыткими: если обычным требуется в среднем 3,3 секунды, чтобы начать спаривание (после того как самка начнет пробовать их сладкий секрет), то тараканам «нового поколения» достаточно всего 2,1 секунды.
Новая статья имеет большое практическое значение, ведь она может помочь людям успешнее бороться с насекомыми-вредителями. Помимо этого, исследование прекрасно иллюстрирует, на какой трюк — и не один — способна эволюция, когда речь идет о половом отборе.
15 марта 2024 года я выпустил музыкальный научпоп альбом "Трактат о естественных науках". В данной серии постов я рассказываю о книгах, которые легли в его основу.
«Хлопок одной ладонью» Николая Кукушкина лучший кандидат на стартовую книгу в биологическим научпопе (по моему мнению). Скажу даже так: это лучший кандидат на самую фундаментальную био-научпоп книгу.
С этой книгой читатель проходит путь от зарождения жизни, до зарождения самосознания. И несмотря на обширность тем, материал логично структурирован и легко подан.
Данная книга легла в основу трёх моих песен на альбоме: «Так зародилась жизнь», «Человек рожден страдать» и «Давай поговорим».