Научные испытания

Момент взрыва корабля Starship SN9

Компания SpaceX провела один из первых запусков прототипа космического корабля Starship в 2021 году. Аппарат Starship SN9 стартовал с космодрома компании, расположенного неподалеку от деревни Бока-Чика, который находится в штате Техас. Корабль успешно поднялся на высоту 10 километров, отключил двигатели, провел аэродинамическое торможение и повторно включился, чтобы вернуть вертикальное положение и совершить посадку. Но во время посадки возникли проблемы и корабль взорвался видео уже опубликовано в Интернете. Несмотря на взрыв, руководство SpaceX все равно считает испытание успешным, потому что посадка не была главной задачей компании. В рамках испытания она хотела выяснить работоспособность совершенно других систем, но каких? Давайте разбираться.

Очередной взрыв корабля Starship

О результатах испытания прототипа Starship SN9 стало известно в ночь на 3 февраля. Примерно на 5 минуте корабль достиг 10-километровой высоты, после чего принял горизонтальное положение и начал снижение. Так и было задумано, потому что компания SpaceX считает, что в таком положении аппарат легче совершает аэродинамичное снижение. В идеале, приближаясь к поверхности Земли, корабль должен снова принять вертикальное положение и совершить посадку. Во время испытания он действительно смог выпрямиться на высоте 1,5 километров, только вот за секунды до касания с землей он взорвался. Полет продлился 6 минут 26 секунды. Почти то же самое с прототипом произошло 10 декабря 2020 года у нас есть об этом материал.

Момент взрыва показан примерно на 6 минуте

Несмотря на взрыв, испытание считается успешным. Ведущий прямой трансляции объявил, это был очередной великолепный полет на высоту более 10 километров. В рамках испытания компания в первую очередь хотела проверить, могут ли двигатели переключаться на использование топлива из посадочных баков. Также она проверила работу закрылок крылышек, которые помогают кораблю удерживать равновесие во время полета. Официально цель испытания звучала как проверка контроля корабля при сверхзвуковом возвращении

Сверхзвуковое возвращение выглядело великолепно, но над приземлением надо еще немного поработать, подытожил ведущий трансляции.

Особенности корабля Starship SN9

Запуск корабля Starship SN9 должен был совершиться в январе 2021 года, но сначала он переносился из-за необходимости замены двигателей, а потом из-за плохих погодных условий. Испытанный прототип стал первым, кого собирали вне стартовой площадки. Предполетные испытания двигателей заняли заметно меньше времени, чем раньше. После сборки вне стартового комплекса, конструкция была аккуратно перемещена к нему с двумя предустановленными двигателями. По словам Илона Маска, в прототип Starship SN9 были установлены более зрелые двигатели. Также инженеры улучшили герметичность носового обтекателя и аккуратнее сложили провода.

Прототип корабля Starship SN9 (справа)

Интересный факт: для наддува топливных баков (создания избыточного давления) использовался не метан, а гелий. От метана временно отказались, потому что в декабре прототип Starship SN8 потерпел крушение именно из-за него. Но это временное решение постоянного варианта пока нет.

Как мы уже выяснили ранее, в будущем испытания прототипов корабля Starship будут проводиться чаще. В частном космодроме SpaceX есть две стартовые площадки, которые могут использоваться одновременно. На данный момент компания уже почти собрала прототип корабля Starship SN10. Параллельно инженеры ведут сборку прототипов SN11 и SN12 возможно, за их полетами мы проследим уже в 2021 году.

Космодром SpaceX в Бока-Чика

Если вам интересны новости науки и технологий, подпишитесь на наш Telegram-канал. Там вы найдете анонсы свежих новостей нашего сайта!

Когда корабль научится быстро возвращаться в вертикальное положение и аккуратно садиться на землю, должна начаться новая стадия испытаний. В январе стало известно, что предназначенная для вывода космического корабля Starship в космос ракета Super Heavy будет многоразовой. При возвращении на Землю ее будет ловить специальная башня с клешнями, которая снизит риск возникновения аварии. Также эта конструкция облегчит перевозку ракеты в другое место для проведения осмотра, небольшого ремонта и повторного использования. Дизайнеры уже нарисовали, как будет выглядеть посадка ракеты Super Heavy. Посмотреть видео и узнать подробности о новой технологии SpaceX можно по этой ссылке.

Момент взрыва прототипа корабля Starship SN10

В ночь на 4 марта компания SpaceX провела испытание прототипа космического корабля Starship SN10. Казалось бы, все прошло отлично аппарат успешно поднялся на высоту около 10 километров и совершил относительно мягкую посадку. После этого трансляция была завершена и испытание можно было считать успешным. Только вот спустя несколько минут с момента завершения трансляции появилась новость о том, что прототип Starship SN10 все-таки взорвался. Произошло это спустя примерно 5 минут после посадки. На самом деле, во время испытания было замечено несколько явных неисправностей, которые многими людьми попросту остались незамеченными. Например, посадка прототипа была далека от идеала, потому что от касания с землей конструкция подпрыгнула и, скорее всего, повредилась. Давайте посмотрим запись трансляции и разберемся что пошло не так и из-за чего мог возникнуть взрыв?

Испытание корабля Starship SN10

Первая попытка запуска прототипа Starship SN10 была отменена в автоматическом режиме за секунду до старта. Оказалось, что один из трех установленных в корабль двигателей Raptor начал показывать слишком высокую тягу. Вторая попытка была совершена спустя 3 часа и на этот раз полет наконец-то начался. Прототип Starship в очередной раз успешно добрался до высоты около 10 километров. После достижения необходимой высоты, корабль принял горизонтальное положение. Так все и было задумано, потому что компания SpaceX считает, что так корабль быстрее тормозит. На высоте около 500 метров двигатели корабля снова были включены и конструкция снова выпрямилась и совершила мягкую посадку.

Запись официальной трансляции SpaceX. Момента взрыва там нет

Но все прошло не так гладко, как может показаться. Внимательные зрители заметили, что во время принятия вертикального положения в нижней части корабля возникло возгорание. Некоторые могли принять это просто за вырывающийся из сопла огонь, но нет в идеале такого большого огня быть не должно. Также обратите внимание на то, как была совершена посадка на площадку. Во время испытаний ракеты Falcon 9 конструкция касалась земли очень аккуратно. А на этом видео можно заметить, что посадка Starship SN10 не была такой уж и мягкой от удара корабль аж подпрыгнул. Вдобавок ко всему этому, прототип сел на площадку неровно, то есть его посадочные опоры явно раскрылись не полностью.

Прототип Starship SN10 на стартовой площадке

Опоры космического корабля Starship. Те самые, что не смогли полностью раскрыться

Взрыв прототипа Starship SN10

После приземления официальная трансляция была завершена, но сторонние прямые эфиры продолжили работать. Именно благодаря им и удалось зафиксировать момент взрыва прототипа Starship SN10. Это произошло примерно через 5 минут после посадки. Скорее всего огонь, который возник во время приземления, достиг топливных баков, что и спровоцировало взрыв. Он был довольно мощным и прототип сильно откинуло вверх. Для авторов трансляций и зрителей это стало очень большой неожиданностью.

Момент взрыва был запечатлен другими трансляциями

Официальная причина взрыва пока не названа. Но компания SpaceX наверняка была готова к такому исходу событий. Сообщается, что новый прототип Starship SN11 уже полностью собран и готов к испытаниям. Также компания заранее собирает прототип SN12, полет которого мы тоже увидим в 2021 году. Мы тщательно следим за всеми действиями компании SpaceX и, при появлении важных новостей, сразу же об этом рассказываем. Чтобы не пропустить их, обязательно подпишитесь на наш Telegram-канал.

Процесс сборки прототипа Starship SN11

Предыдущие прототипы корабля Starship

Предыдущий прототип корабля Starship назывался SN9 и его запуск был совершен в ночь на 3 февраля. На 5 минуте полета он достиг 10-километровой высоты, после чего принял горизонтальное положение и начал снижение. На высоте 1,5 километров он смог выпрямиться, только вот за несколько секунд до касания с землей он взорвался. Почти то же самое 10 декабря 2020 года произошло и с прототипом Starship SN8, о взрыве которого мы писали в этом материале.

Взрыв прототипа Starship SN9 тоже был мощным

Если вам интересны новости науки и техники, подпишитесь на наш канал в Яндекс.Дзен. Там вы найдете статьи, которые не были опубликованы на сайте!

По словам главы SpaceX Илона Маска, космический корабль Starship сможет за небольшие деньги доставлять на околоземную орбиту до 100 тонн груза. Также его можно будет использовать для полетов на другие планеты, потому что внутрь можно поместить около 100 человек. Для запуска корабля будет использоваться тяжелая ракета Super Heavy, обе ступени которой планируется сделать многоразовыми. Благодаря этому полеты в космос действительно станут дешевле и будут происходить чаще, чем обычно. Считается, что побывавший в космосе Starship будет требовать минимального ремонта, поэтому между его полетами будет проходить не более двух недель.

Взлет ракеты-носителя Nebula-M

На данный момент частично многоразовые ракеты-носители есть только у компании SpaceX. Благодаря способной возвращаться на Землю первой ступени, компания каждый раз экономит миллионы долларов благодаря этому ее услуги стоят дешевле, чем у конкурентов. Другие компании тоже пытаются создать многоразовую ракету, но они до сих пор находятся на стадии тестирования. В 2014 году разрешение на создание ракет-носителей получили и частные компании Китая и многие из них тоже хотят сделать свои летательные средства многоразовыми. Недавно компания Deep Blue Aerospace провела очередные испытания своей ракеты Nebula-M, которая в будущем будет превращена в гиганта, способного доставлять в космос грузы массой до 4,5 тонн. В рамках тестового полета конструкция поднялась на высоту 100 метров и успешно опустилась на поверхность Земли. Но без проблем не обошлось.

Испытание многоразовой ракеты Китая

О результатах тестирования ракеты-носителя Nebula-M рассказало издание Space News. В июле 2021 года это аппарат уже поднимался на 10-метровую высоту. Теперь компания Deep Blue Aerospace рискнула запустить его на 100 метров. Испытания проводились в космодроме, расположенном в китайском городском округе Тунчуан. На видео можно заметить, что ракета взлетела с заранее раскрытыми опорами для мягкой посадки. После этого она зависла в воздухе и медленно опустилась на посадочную платформу. На высоте 4-5 метров до Земли ракета резко снизила скорость, а потом слишком быстро опустилась. В результате касания она немного подпрыгнула и даже накренилась.

Запуск и приземление ракеты-носителя Nebula-M

Само собой разумеется, все это было не запланировано. В идеале ракета-носитель должна была опуститься на платформу плавно, сохраняя стабильную скорость. Скорее всего, двигатель летательного средства не смог плавно регулировать тягу. Для справки, ракета Nebula-M оснащена двигателем Kerolox с тягой 50 километров в вакууме. Возможно, скоро компания Deep Blue Aerospace расскажет, что именно произошло. Но не исключено, что все это останется в секрете она не обязана раскрывать эту информацию.

Фотография с места запуска

Многоразовые ракеты Deep Blue Aerospace

Диаметр ракеты Nebula-M равен 2,25-метрам. Его финальная версия будет называться Nebula-1 и выделяется способностью выводить на 500-километровую орбиту грузы массой до 500 килограмм. Его первый запуск намечен на 2023 год, так что нам явно будет на что посмотреть. После этого компания Deep Blue Aerospace намерена использовать полученный опыт для создания более тяжелой ракеты Nebula-2. Ожидается, что она сможет поднимать на околоземную орбиту грузы массой до 4,5 тонн.

Ракета-носитель Nebula-1 впоследствии превратится в мощную Nebula-2

Читайте также: В Европе разрабатывают многоразовую ракету-носитель, похожую на Falcon 9 от SpaceX

Способы посадки ракет на Землю

Компания Deep Blue Aerospace, как и SpaceX, использует реактивный способ посадки ракеты. Это значит, что аппарат спускается на землю за счет включения двигателей и постепенного сброса скорости. Но другие компании пытаются разработать другие способы мягкой посадки. Например, в ноябре американская компания Rocket Lab посадила первую ступень ракеты Electron при помощи парашюта.

Посадка первой ступени ракеты-носителя Electron при помощи парашюта

Недавно российские специалисты рассказали о характеристиках сверхлегкой ракеты Иркут. Известно, что одна из ее модификаций будет оснащена возвращаемой ступенью с поворотными крыльями. После отделения от второй ступени, первая будет разворачивать крылья и приземляться на взлетно-посадочную полосу как обычный самолет. В зависимости от модификации, ракета-носитель Иркут сможет поднимать на околоземную орбиту на высоте 200 километров грузы массой 398 или 584 килограмм. Известно, что помимо колес возвращаемую ступень ракеты можно будет оснастить лыжами, чтобы ракету можно было запускать и частично возвращать даже зимой.

Примерный внешний вид ракет-носителей Иркут. Многоразовая версия показана сверху

Если хотите обсудить новости высоких технологий, вступайте в наш Telegram-чат. Будем вам рады!

Еще одной китайской компанией, которая занимается производством частично многоразовых ракет-носителей, является Linkspace. В 2019 году я рассказал, как она смогла поднять свой тестовый летательный аппарат RLV-T5 на высоту 300 метров. Ракета высотой 8,1 метров и массой 1,5 килограмм поднялась на заданную высоту, зависла на 50 секунд и мягко спустилась обратно на Землю. В конечном итоге компания Linkspace хочет разработать двухступенчатую ракету Newline-1. Ожидалось, что она будет собрана уже в 2021 году и тогда же запущена в космос. Однако новостей об этом до сих пор нет. Если интересно, можете почитать эту статью.

Проголодавшиеся бактерии экстремафилы за три дня съедают металлический гвоздь

Проблема бытовых и промышленных отходов в последнее время приобрела глобальные масштабы. К примеру, в океанах скопилось столько пластика, что из него планируют создавать целые острова. В качестве одного из способов решения проблемы ученые рассматривают использование особых бактерий, которые перерабатывают отходы. Изначально об этой идее заговорили в перспективе избавления планеты от пластика. Однако, экологию загрязняет не только пластик. Другие виды отходов хоть и разлагаются быстрее, но тоже вносят свою лепту в загрязнение окружающей среды. В частности, как это странно ни звучит, определенную проблему создает даже металл. Но бактериям под силу съесть даже его. Испытанием таких металлоядных бактерий занимаются сейчас чилийские ученые, которые с их помощью хотят сделать более экологичной горнодобывающую промышленность страны, которая серьезно загрязняет окружающую среду.

Как бактерии очистят окружающую среду от отходов

Чили является одним из крупнейших в мире экспортеров меди. На эту отрасль приходится до 15% ВВП страны. Однако производство меди негативно влияет на окружающую среду. В частности, после него остается большое количество металла. Конечно, некоторые виды металлов переплавляются на металлургических заводах, но далеко не все. В частности, остаются непереработанными огромные металлические бункеры для грузовиков, которые способны вмещать в себя 50 тонн породы. Обычно их свозят в пустыню Атакама, где сосредоточена большая часть горнодобывающей промышленности Чили.

На добычу меди в Чили приходится 15 процентов ВВП

Биотехнологу Надак Реалес пришла в голову идея очистить горнодобывающую промышленность от металлических отходов еще когда она училась в университете и занималась на горнодобывающем предприятии испытаниями микроорганизмов, улучшающих качество меди. Со временем Реалес от своей идеи не отказалась, но главное, что у нее появилась возможность реализовать свою задумку.

В настоящий момент она имеет собственную компанию Rudanac Biotec и свою лабораторию, в которой сосредоточилась на изучении экстремофилов, то есть организмов, которые обитают в экстремальных условиях. В частности, объектом ее последних исследований стали бактериях под названием Leptospirillum, которые она извлекла из гейзеров Татио. Последние находятся на высоте порядка 4200 метров над уровнем моря это примерно в 350 километрах от Антофагаста. Главная их особенность заключается в том, что они способны окислять железо.

Еще больше материалов об интересных исследованиях и изобретениях ученых вы найдете на нашем Яндекс.Дзен-канале

Необычное питание бактерий как ученые научили их питаться металлом

Бактерии приспособились выживать в кислой среде с большой концентрацией металлов. В лабораторных условиях они изначально очень медленно перерабатывали металл. Изначально, чтобы переработать гвоздь, им требовалось примерно два месяца. Но по мере того, как бактерии голодали, скорость переработки металла возрастала. Как говорят исследователи, им приходилось приспосабливаться и находить способ прокормить себя, в результате чего они начинали поедать металл. После двух лет испытаний бактерии научились перерабатывать гвоздь всего за три дня, о чем сообщает Phys Org.

Согласитесь, когда речь заходит о бактериях, способных так быстро съедать металл, невольно возникает вопрос что они могут сделать с человеком? Однако, как говорит Реалес, химические и микробиологические тесты показали, что бактерии абсолютно безопасны для человека и окружающей среды.

После переработки металла бактериями остается раствор, который можно использовать для экологичной добычи меди

Экологическая добыча меди осуществима

После того переработки металла остается красноватая жидкость. Это выщелачивающий раствор, который сам по себе обладает удивительным качеством. Он может быть использован для извлечения меди из породы в процессе гидрометаллургии. Это наиболее экологически чистый способ добычи меди. Но, что самое главное, эффективность раствора, получаемого путем переработки металла бактериями, более высокая, чем у химических реагентов, которые используются на производстве в данный момент.

Горнодобывающие компании, по мнению ученых, могли бы использовать разработанную ими технологию для повышения эффективности добычи меди, а также для уменьшения загрязнения. Реалес утверждает, что экологически чистая добыча меди вполне осуществима. Однако, ученым предстоит проделать еще не мало работы, прежде чем технологию можно будет применить на производстве. В настоящий момент исследования уперлись в недостаток финансирования.

Rudanac Biotec ранее финансировалась из государственного фонда для стартапов. Тем не менее компании сейчас нужны инвестиции, чтобы приступить к следующему этапу испытаний, в ходе которого ученые хотят выяснить, смогут ли бактерии съесть металлическую балку среднего размера или бункер. Судя по всему, необходимые средства будут привлечены, так как горнодобывающие компании уже заинтересовались этой работой, что не удивительно. В последнее время во всем мире предприятия стараются не только повысить эффективность, но и обеспечить экологичность производства. Не так давно мы рассказывали, что даже самолеты могут перейти на экологически чистое биотопливо.

Ученые успешно испытали препарат для омоложения организма

Старение является естественным биологическим процессом, в результате которого происходит деградация организма. Он сказывается не только на внешности человека, но и работе его органов. В результате неизбежно приводит к смерти. Стоит ли говорить, что люди всегда мечтали об эликсире молодости. Еще совсем недавно лекарство, омолаживающее организм, воспринималось как что-то из области оккультизма или просто фантастики, но то теперь стало приобретать все более реальные черты. Как известно, человек состоит из клеток, и от их здоровья зависит состояние всего организма. С возрастом в теле человека накапливается большое количество состарившихся клеток, которые называют сенесцентными. Они начинают работать не так эффективно, как молодые. Иногда в их внутриклеточных процессах возникают сбои и мутации. В частности, накопление таких клеток повышает риск возникновения злокачественных опухолей. такие клетки считаются основной причиной деградации организма и снижения работоспособности. Учитывая это, ученые придумали как бороться со старением уничтожать синесцентные клетки, освобождая тем самым пространство для роста молодых. Для этого были созданы специальные препараты, которые назвали сенолитики. Свою эффективность они показали еще в 2015 году, однако имели сильные побочные эффекты. Но технологии, как известно, не стоит на месте. Ученые из Университета Лестера проблему решили, создав второе поколение препаратов, которые показали не только свою эффективность но и безопасность.

Как лекарство от старости действуют на организм

Многие исследования показали, что накопление стареющих клеток вызывает широкий спектр заболеваний, таких как диабет, рак, болезнь Альцгеймера и прочих возрастных патологий. Соответственно, избавление организма от этих клеток позволяет избежать вышеперечисленных заболеваний и тем самым увеличить продолжительность жизни. Напомню, другое исследование ученых показало, что теоретически человек может жить до 130 лет и больше, но для этого медицине нужны принципиально новые технологии, которые обеспечат такой прорыв, как некогда антибиотики.

Вполне возможно, что такую революцию могут обеспечить сенолитики, уничтожающие старые клетки. Однако ранее они действовали на организм, можно сказать, очень грубо и обобщенно. В результате причиняли вред не только старым клеткам, но и молодым. Поэтому ученые из Университета Лестера пришли к выводу, что решить проблему позволит целевой подход. То есть лекарство должно лучше прицеливаться, то есть действовать избирательно только на те клетки, которые испорчены в результате старости.

Синесцентные клетки с возрастом накапливаются в организме человека

Для безошибочного определения синесцентных клеток необходим маркер (мишень), то есть особенность, которая отличает их от молодых здоровых клеток. Используя масс-спектрометрию, ученым удалось идентифицировать ряд маркеров, которые образуются в плазматических мембранах стареющих клеток. В результате, в качестве маркера для препарата было решено использовать внеклеточный эпитоп B2M, который является частью молекулы антигена.

Для распознавания маркера исследователи решили использовать моноклональные антитела. Они могут быть выработаны против практически любого природного антигена. На их основе учеными было создано конъюгато антитело-лекарство (ADC). Принцип препарата основан на использовании моноклональных антител с биологически-активным цитотоксическим препаратом. ADC вначале связываются с антигеном, расположенным на поверхности клеток, после чего в клетку попадает токсичный препарат. Таким образом, ADC действует словно умная бомба находит противника и поражает только его.

Препарат для омоложения организма показал свою эффективность на клеточных культурах в лабораторных условиях

Есть ли перспектива у ADC лекарства от старости

Препарат ADC ученые проверили в лаборатории на клеточных культурах. Результаты оказались многообещающими. Лекарство действительно хорошо распознавало стареющие клетки и уничтожало их токсинами. В то же время оно оказалось безопасным для молодых, здоровых клеток. Это говорит о безопасности лечения. Подробности опубликованы в журнале Nature

Еще больше материалов о захватывающих научных исследованиях и испытаниях вы найдете на нашем Яндекс.Дзен-канале

Правда, лекарством от старости препарат можно назвать только условно. Внешне он не превратит старого человека в молодого в прямом смысле этого слова. Однако оно может избавить от различных возрастных патологий. Разумеется, избавившись от заболеваний человек сможет прожить дольше, и при этом будет чувствовать себя лучше. Напомню, что есть и другие способы, дольше поддерживать организм в молодом состоянии. В частности, недавно я рассказывал, что занятие спортом позволяет мозгу замедлить процесс старения и даже омолодиться.

Свиньи могут стать источником не только мяса, но и органов для человека

Многие люди считают, что по анатомическому строению самым близким к человеку животным является обезьяна, но это не так. На самом деле свинья гораздо ближе. Такие ее органы, как легкие, сердце, почки и печень практически идентичны человеческим. Более того, даже температура тела у этих животных такая же, как у человека. Учитывая схожесть организма и анатомического строения, сам по себе возникает вопрос трансплантации органов от свиньи к человеку (ксенотрансплантации). Это могло бы решить проблему нехватки органов, а также сделало бы их более доступными, так как сейчас позволить себе новый орган могут далеко не все. Но, к сожалению такая пересадка органов до последнего момента была невозможной, так как ткани свинье, а точнее, содержащаяся в них молекула, вызывает сильное и мгновенное иммунное отторжение. Кроме того, есть и другая проблема в геноме свиней имеется много копий эндогенного ретровируса, известного как Pervs. Он может создавать новые вирусные частицы, в результате чего последствия могут возникнуть самые печальные, начиная от летального исхода, и заканчивая эпидемией. Решить проблему помогла генетика генетическая модификация позволяет устранить все недостатки свиных органов и тем самым адаптировать их для пересадки человеку. Похоже, что технология действительно перспективная 19 октября американским хирургам впервые удалось пересадить человеку почку генно-модифицированной свиньи, и она не вызвала немедленного отторжения.

Первые результаты пересадки органа от свиньи человеку

Операция, которую провели хирурги США в NYU Langone Health в Нью-Йорке, является тестовой. Она осуществлялась пациентке, у которой уже умер мозг, а также возникла почечная дисфункция. Женщину уже должны были отключить от систем жизнеобеспечения. Однако, до того как это сделать, ее родственники согласились на проведение эксперимента. В итоге свиная почка была соединены хирургами с кровеносными сосудами женщины. Сам орган находился вне тела, что обеспечило медикам доступ к нему и возможность наблюдения.

Результаты тестирования функции пересаженной почки выглядели вполне нормально сообщает хирург-трансплантолог, доктор Роберт Монтгомери, который руководил исследованием.

Свиная почка по размерам и строению такая же, как человеческая

Как сообщают исследователи, почка свиньи вырабатывает такое же количество мочи, как и трансплантированные почки человека. При этом нет каких-либо признаков раннего отторжения, которое всегда возникает при пересадке не измененных почек свиньи человеку. Кроме того, почка показывает хорошие результаты и в плане эффективности. Как говорит Монтгомери, аномальный уровень креатинина у реципиента, который является показателем плохой работы почек, после трансплантации нормализовался.

Проблема ксенотрансплантации решена?

Исследователи десятилетиями работали над возможностью использования органов животных для трансплантации, однако найти эффективное решение проблемы немедленного отторжение органа со стороны иммунной системы человека не удавалось. Британские ученые планировали совершить первую пересадку почки от генно-модифицированной свиньи еще два года назад, однако добиться успеха им пока тоже не удалось. Поэтому команда Монтгомери, которая предположила отключить ген альфа-гал, вызывающий отторжение, стала первой.

Генетически измененная свинья, получившая название GalSafe, была разработана подразделением Revivicor United Therapeutics Corp (UTHR.O). Она была одобрена Управлением по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США в декабре 2020 года. Ее мясо рекомендовалось в качестве продукта питания для людей с аллергией на мясо. Как выяснилось, она может стать не только источником полезного мяса, но и органов, в частности почек.

Доктор Роберт Монтгомери, под руководством которого проходило исследование

Успешный эксперимент является только первым этапом исследований, однако, как говорят сами медики, он открывает путь к испытаниям почки на пациентах с терминальной почечной недостаточностью. Возможно, испытания начнутся в ближайшие год или два. Если они тоже пройдут успешно, свиная почка может использоваться как временное решение для пациентов в критическом состоянии, пока не найдется подходящий человеческий орган. Однако другие некоторые ученые настроены более оптимистично, и считают, что свиньи GalSafe могут стать донорами самых разных органов, начиная от сердечных клапанов, и заканчивая кожей.

Авторы работы относятся к результатам эксперимента пока более сдержанно. По их словам, пересаженная почка работала только три дня. Более длительное использование, возможно, покажет проблемы, которые сейчас обнаружить не удалось, и их необходимо будет решать. Результатами новых экспериментов, очевидно, станут пациенты с плохим прогнозом на диализе и низкими шансами получить человеческую почку. Об их результатах мы сразу же сообщим на нашем Яндекс.Дзен-канале.

Ученые обнаружили сплав, который остается сверхпрочным даже при очень низких температурах

До последнего момента считалось, что самым прочным материалом на нашей планете является графен, поэтому его даже называли материалом будущего. Он представляет собой двумерную аллотропную модификацию углерода. То есть это углерод, который имеет однослойную кристаллическую решетку (толщиной в один атом) треугольной формы. По своей прочности он в 200 раз превосходит сталь. Однако в недавнем исследован сотрудники Бристольского университета доказали, что существует материал, который более чем в 100 раз прочнее графена. Более того, он более устойчив чем графен к экстремально низким температурам. Но что это за материал? Он представляет собой сплав из трех металлов, о котором подробнее расскажем ниже.

Какой материал прочнее графена

Как сообщают ученые в своем исследовании, опубликованном в журнале Science, самым прочным материалом планете на самом деле является сплав трех металлов хрома, кобальта и никеля. Это сплав с высокой энтропией (ВЭС). То есть данный сплав, о котором пишут ученые, содержит три металла в равных пропорциях. Такие сплавы редко встречаются. Как правило, они имеют основное вещество, в которое добавляется небольшое количество других элементов для придания ему тех или иных свойств.

Надо сказать, что преимуществом материала помимо высокой прочности являются некоторые уникальные свойства. Он обладает пластичностью и податливостью, что делает его устойчивым к разрушению. Но самое интересное, что его прочность повышается по мере снижения температуры, при этом сохраняется пластичность. Другие материалы, как известно, по мере снижения температуры становятся менее прочными и более хрупкими.

Микроскопические изображения сплава кобальта, хрома и никеля

Для сравнения, сплавы алюминия, которые применяют в авиастроении, имеют ударную вязкость 35 мегапаскалей на метр. Прочность данного же сплава превышает 500 мегапаскалей на метр. По этому параметру данный сплав значительно превосходит графен, который очень хрупок.

Кроме того, высокая прочность графена сохраняется исключительно в малых масштабах, то есть на нанометровом уровне. Поэтому область его применения ограничена. Ранее мы рассказывали, что он, к примеру, может найти применение в медицине. Что касается сплава кобальта хрома и никеля, этот материал был протестирован на слитке размером с пачку сигарет.

Кристаллическая решетка графена, который считался самым прочным материалом на Земле

Свойства самого прочного материала

При проверке материала на прочность, исследователи охладили его при помощи жидкого азота до температуры в -196 градусов по Цельсию. При этом они обнаружили, что прочность только увеличилась. Тогда команда решила охладить материал еще больше, и подвергла его воздействую жидкого гелия. Это позволило охладить материал до -253 градуса по Цельсию.

Даже при такой низкой температуре сплав показал исключительную вязкость и трещиностойкость. Но с чем связана его поразительная пластичность? Исследование показало, что атомы внутри сплава начинают смещаться под давлением, то есть сдвигаются друг относительно друга. В результате по мере повышения давления сплав продолжает деформироваться, но не разрушается. Причем по мере увеличения давления, срабатывают разные механизмы на молекулярном уровне, которые защищают сплав от разрушения.

Сплав кобальта, хрома и никеля может быть востребован в космической отрасли

Область применения сверхпрочного сплава

Прежде чем применять сплав на практике, ученым придется провести ряд дополнительных испытаний. Однако команда настроена оптимистично. Существует множество отраслей, где крайне важно, чтобы материал обладал высокой прочностью при экстремально низких температурах. В первую очередь это космическая отрасль сплав может пригодиться в самых разных проектах.

Кроме того, ему найдется применение и на Земле. В последнее время многие автопроизводители разрабатывают или даже уже выпускают автомобили с водородными, экологически чистыми двигателями. Однако водород известен своей взрывоопасностью. Собственно говоря, по этой причине долгое время его рассматривали в качестве топлива. Из данного сплава можно будет изготавливать баллоны для водорода, что сделает автомобили более безопасными.

Обязательно подписывайтесь на ЯНДЕКС.ДЗЕН КАНАЛ, где вас ожидают поистине захватывающие и увлекательные материалы.

Однако у этого сплава имеются и некоторые недостатки. Главный из них заключается в очень высокой стоимости никеля и кобальта. Поэтому ученые работают над поиском других сплавов, из более доступных элементов, которые будут обладать такими же свойствами.

На протяжении многих столетий пирамиды служили гробницами для фараонов и других важных личностей. Однако, несмотря на свое назначение, в большинстве пирамид не было найдено ни одного мумифицированного тела. Это объясняется тем, что пирамиды были часто ограблены в древности.

Как мы знаем, мир полон загадок и тайн, причем решать их не так уж и просто, более того не всегда получается. Представляя тайны, на ум сразу приходят пирамиды эти величественные сооружения до сих пор оставляют множество вопросов без ответов. В том числе и то, что находится внутри них. Поскольку это является культурным наследием не представляется возможности просто раскопать все и изучить, для этого нужна осторожность. Таким образом, в 1968 году американский физик Луис Уолтер Альварес отправился в выжженную солнцем пустыню Египта с целью обнаружить скрытые камеры внутри одного из величайших сооружений, когда-либо построенных пирамиды Хафры. Но Альварес вел раскопки не лопатами или кирками. Вместо этого его инструментом стала фундаментальная частица мюон.

Что такое мюоны и как они помогут?

Образующиеся в результате взаимодействия космических лучей с атмосферой Земли, мюоны похожие на электроны, но примерно в 200 раз тяжелее сыплются с неба почти со скоростью света, обладая энергией, достаточной для проникновения даже в самые плотные и крупные сооружения.

Мюоны существуют в природе в двух формах: мю-плюс (+) и мю-минус (-), которые являются античастицами друг друга. Когда мюоны образуются в результате высокоэнергетических ядерных реакций или воздействия космических лучей на атмосферу Земли, они имеют очень короткий средний срок жизни, составляющий всего около 2,2 микросекунды. Это связано с их склонностью к распаду на другие элементарные частицы. Однако мюоны также могут быть созданы искусственно в ускорителях частиц.

Мюоны являются элементарными частицами, которые относятся к классу лептонов. Они являются одной из фундаментальных частиц, из которых состоит Вселенная.

Альварес пришел к выводу, что мюоны, проникающие через пирамиду, подвержены воздействию объектов, с которыми они сталкиваются на своем пути. Мюоны, проходящие через стены известняка, могут быть остановлены, отклонены или столкнуться с детектором, сохраняя только часть своей энергии. Однако мюоны, проникающие через пустые пространства, такие как фараоновская погребальная камера, могут пролететь сквозь них. В связи с этим Альварес установил специальный детектор мюонов у основания пирамиды и начал собирать данные. К сожалению, он не обнаружил ничего необычного.

Может быть интересно ученые восстановили внешность древнеегипетской мумии.

Однако эти мюоны обладают способностью проникать сквозь землю, воду и множество материалов, которые блокируют другие типы частиц, такие как электроны или протоны. Это делает мюоны ценными для исследования внутреннего состава горных пород, а также обнаружения скрытых полостей в пирамидах или других археологических структурах.

Совершенствование технологии мюонов

На научной конференции Ральф Эрлих, исследователь из Университета Вирджинии, представил новый проект, связанный с использованием «мюонного телескопа» для детального исследования Великой пирамиды Гизы. Эта пирамида, высотой 138 метров, была построена фараоном Хеопсом и является самой высокой на Земле. План состоит в использовании мюонов, обнаруженных в разных точках и направлениях, для создания трехмерной модели пирамиды. Этот процесс напоминает медицинскую компьютерную томографию, где с помощью изображения можно увидеть внутренние структуры тела.

Пирамиды были строительными чудесами своего времени. Для их постройки требовалось огромное количество рабочей силы, а также материалов, таких как камень или глина. Пирамиды Хеопса, например, оцениваются в 2,3 миллиона кубических метров камня.

Идея разработки «мюонного телескопа» принадлежит Алану Броссу, который является руководителем проекта. Он получил вдохновение после своего посещения Великой пирамиды и впечатлился ее грандиозными размерами. После возвращения домой эта мысль не покидала его, и он обратился за помощью к Марку Ленеру, эксперту по пирамидам Гизы из Института изучения древних культур. Вместе они медленно разрабатывали идею использования мюонов для исследования пирамид. После получения необходимого финансирования и формирования команды ученых они приняли решение приступить к работе.

Ученые уже присоединились к исследовательской программе, известной как Mu2e, которая изучает процесс превращения мюонов в электроны, и они планируют использовать аналогичную конструкцию для создания нового телескопа.

Читайте также: Сотни мумий и неизвестная царица: удивительная находка в египетской Саккаре.

При использовании мюонов космических лучей с кинетической энергией от 10 до 200 ГэВ для сканирования пирамиды, ученые ожидают получить оптимальные данные для анализа. Это связано с тем, что мюоны могут быть рассеяны при взаимодействии с крупными атомными ядрами, такими как кальций в известняковых стенах пирамиды. Мюоны с более высокой энергией имеют меньше вероятность рассеяния, в то время как с низкой энергией часто проходят сквозь структуру пирамиды без взаимодействия.

Телескоп для изучения пирамид

Телескоп будет сконструирован с использованием восьми мюонных детекторов, которые будут установлены внутри двух контейнеров с регулируемой температурой. Эти детекторы будут расположены в форме решетки и будут направлены лицом к Великой пирамиде. Команда планирует разместить обе решетки вблизи пирамиды на протяжении около полутора месяцев, после чего они переместят установку на новое место и повторят процесс. Ожидается, что полное сканирование потребует примерно около двух лет.

Интересно, что некоторые пирамиды имели тайные внутренние комнаты и коридоры.

Данные, полученные с каждого места, будут объединены для создания полной 3D-модели внутренней структуры Великой пирамиды. Возможно, в результате этого процесса будут обнаружены новые структуры внутри пирамиды.

Используя предварительные данные, полученные с помощью мюонной томографии, исследовательская группа убедилась в работоспособности устройства. Некоторые исследователи предполагают, что вторая царская камера может быть расположена в верхней части пирамиды.

Обязательно подписывайтесь на наш Telegram и Дзен, ведь там публикуются последние новости из мира науки!

Ранее мюоны уже применялись для других целей, например, для обнаружения поврежденных радиоактивных зон в реакторах, и с успехом выполняли свою задачу. Технология мюонной томографии активно поддерживается научным сообществом. Однако отмечается, что развертывание детекторов представляет собой сложную задачу, особенно в условиях сильного солнца и ветра.

Тем не менее исследователи продолжают продвигать проект «Исследование Великой пирамиды», несмотря на финансовые трудности, вызванные пандемией COVID-19. Благодаря успешному доказательству концепции мюонного телескопа, команда готовится к следующим этапам проекта: изготовлению устройства и его развертыванию.

Аральск-7 покидали настолько спешно, что даже бросили всю технику.

В мире много зон, которые стали секретными. Сначала там были обычные города или просто не было ничего, а потом появляются зоны, которые не отмечены на картах, а редких людей, желающих попасть туда, отгоняют строгие патрули. Очень много таких городов на постсоветском пространстве. В этой статье расскажем только об одном из них, который известен под названием Аральск-7. Его история начинается с первых лет существования советской власти и продолжается до наших дней. В этой истории есть все: исследования, мирные разработки, боевые вирусы, гибель людей, незнание обывателей, геологические изменения и даже эвакуация, которая сама по себе сделала это место опасным. Сейчас попасть туда законными методами нельзя, но я бы и не стал пробовать. Все из-за того, что там разрабатывали боевые вирусы, и до сих пор нет гарантий того, что они не уже не активны. Проще говоря, лучше не трогать это место, которое было островом, а стало полуостровом.

Где находится Аральск-7

Кому-то Аральск-7 ничего не скажет и им больше известно название Кантубек. Именно так называется закрытый с 90-х годов город, который находится на острове Возрождения в Республике Каракалпакстан. Территориально это находится в северо-западной части Узбекистана.

Кантубек был административно-жилой зоной полигона, на котором испытывалось биологического оружие самого разного свойства. Испытания проводились на животных, которых привозили как с территории СССР, так и из-за границы.

Радиация и биологическое оружие уничтожило комаров в Китае.

Всего не территории постоянно проживало примерно полторы тысячи человек, в числе которых были ученые, исследователи и члены их семей. Кроме этого, в проведении экспериментов, а также обеспечении безопасности и секретности принимали участие около восьмисот военных. В основном это были солдаты срочной службы. Сейчас в городе и на острове, который стал полуостровом, остались только патрули, которые пресекают попытки попасть в зону отчуждения.

«Добро пожаловать», но вход воспрещен.

Что сейчас в городе Кантубек

Изначально при создании города для жизни и досуга людей он проектировался как полноценный населенный пункт с магазинами, кинотеатрами, парками и даже стадионом. Сейчас город находится в разрушенном состоянии. Здания не могут быть жилыми, даже если открыть эту территорию, а от остальной инфраструктуры осталось еще меньше.

Ученые выяснили почему некоторые люди верят в теории заговора о коронавирусе.

Где создавали биологическое оружие в СССР

Полигон и исследовательский центр изначально планировался еще в первые годы существования СССР. Уже тогда командование Красной армии озадачилось выбором места для строительства объекта. Требований было немало. Надо было найти такое место, которое находилось бы на достаточном удалении от населенных пунктов. Желательно, чтобы от обычных людей оно было отгорожено водной преградой — то есть расположено на острове. Заодно так было проще соблюдать секретность, которая стала бы неотъемлемой частью такого объекта.

В итоге, первый полигон расположился в Тверской области вблизи города Осташков на острове Городомля. От большой земли он был огорожен водами озера Селигер. Изначально даже были планы строительства полигона на одном из островов озера Байкал. Но то ли не нашлось острова подходящего размера, то ли это было далеко от всех остальных подобных объектов, но размещать объект там передумали.

Когда-то тут было много оборудования и кипела работа. Теперь разруха

В 1941 году лаборатория была эвакуирована подальше от зоны ведения боевых действий и была перемещена в Киров, а чуть позже в Саратов. Только в 1942 году полигон и лаборатория обосновались на острове Возрождения.

Зачем вирусам спайковый белок?

Интересно, что на острове проводились исследования, связанные со смертельным риском, но там же были школы, детские сады и просто зоны отдыха. На одной стороне острова животных инфицировали смертельными вирусами, а на другой — люди общались, проводили время, устраивали романтические встречи на берегу Аральского моря и даже купались в нем. Для управления тем, что происходило в закрытом Аральске-7, был построен военный город Аральск-5 (Урал). В нем же находился полк обслуживания полигона (войсковая часть 25484). Он включал в себя автобатальон и большое количество личного состава. Естественно, все было засекречено, но образцы вирусов и другие биологически активные элементы свозились сюда со всей территории Советского Союза.

Вид сверху на Аральск-7

Самый большой аэродром в СССР

Интересным фактом является то, что на острове находился единственный на территории СССР аэродром с четырьмя взлетно-посадочными полосами. Это было нужно для того, чтобы он принимал самолеты любого типа в условиях сильных ветров, которые являются нормой для этого места. Полосы располагались в соответствии с розой ветров и всегда можно было выбрать направление захода для любого воздушного судна.

Так выглядел местный аэродром сверху. Сейчас бетонные плиты разобрали — остались только очертания ВПП.

Как проводились испытания в Аральске-7

Лабораторный корпус, в котором проводились основные исследования и подготовка испытаний на полигоне, находился в трех километрах к юго-западу от Аральска-7 (Кантубека). Это был целый комплекс зданий и сооружений, в котором работали сотни людей. Туда же доставляли животных с полигона, над которым распыляли споры сибирской язвы, бубонной чумы, бруцеллеза, туляремии идругих особо опасных инфекций.

Сам полигон располагался в южной части острова. Место было выбрано не случайно. Пусть распыленные споры потом деактивировались, но если что-то и оставалось, то в соответствии с местной розой ветров оно должно было смещаться в сторону от острова и не затрагивать жилую часть. Несмотря на продуманность расположения, как минимум один раз от облака веществ пострадали люди. Его просто сдуло в сторону исследовательского судна. Несколько человек в результате этого погибло.

В основном эксперименты проводились на обезьянах, но часто для этого выбирали собак, крыс, лошадей и других животных. Именно обезьян выбирали в основном для того, чтобы проверять действие вирусов, влияющих на легкие. Дыхательная система человека и обезьяны очень похожа, и выбор именно их был очевиден.

Им не повезло быть похожими на людей.

Самих обезьян чаще всего привозили из Абхазии, но иногда они приезжали и из более отдаленных уголков мира. Например, однажды для экспериментов привезли 5000 приматов из Африки. После распыления в воздухе веществ, исследователи в костюмах химзащиты увозили клетки в лабораторию и проводили свои эксперимента.

Вакцина от опасных вирусов

Естественно, только боевой тематикой объект не ограничивался и у него было также мирное назначение. Так, например, на острове занимались разработками вакцины. Правда, часто это была вакцина от вирусов, которые разрабатывались для боевого применения, но были и другие исследования. Достаточно сказать, что изначально первой работой, которая велась в лаборатории, когда та еще находилась на озере Селигер, был поиск вакцины от ящура.

Как пандемия коронавируса влияет на животных?

Началом конца лаборатории можно считать 60-е годы прошлого века. Аральское море мельчало и именно тогда увеличение площади острова начало ставить под угрозу секретность объектов, которые на нем находились. Тем не менее, работа полигона и лаборатории продолжалась до 1992 года, когда в конце существования СССР был дан приказ о передислоцировании лаборатории, полигона, военной базы и ученых с семьями в Киров.

На острове жили не только ученые, но и их семьи. Естественно, уехали все.

Интересно, что эвакуация была настолько спешной, что люди бросали все, что у них было. Дома оставляли вместе с предметами быта, военные бросали свою технику, а ученые оставили существенную часть своего оборудования для исследований. Естественно, на острове остались и результаты экспериментов. В них входил биоматериал, останки животных и наспех захороненные живые вирусы.

Можно ли попасть в Аральск-7

Из-за этого посещение острова было запрещено, но тогда сделать это было не так просто из-за сохранения водной преграды. Теперь Аральское море обмельчало настолько, что остров стал полуостровом и на него можно прийти пешком. Не так давно на острове выставили блок-пост, который должен ограничивать перемещения людей и не пускать не территорию бывших секретных объектов посторонних.

Не забывайте подписываться на нас в Telegram. Доставим все самое интересное в ваш смартфон.

Несмотря на запреты, такое место просто не могло не стать магнитом для сталкеров, любителей острых ощущений и просто мародеров, которые хотели поживиться тем, что еще осталось на острове после эвакуации. Поэтому в течение года посетителей было довольно много. Позже число постепенно сократилось, но желающие пощекотать себе нервы и покорить очередную зону отчуждения все равно находились. Тем более, что биологическая угроза не так страшна сама по себе, как радиационная.

Сейчас такие места интересны любителям острых ощущений. Раньше все это было более ухоженным.

В бывшей лаборатории уже не раз бывали исследовательские группы. В частности в 2002 году остров посетили более 130 вирусологов из США. Считается, что сейчас территория безопасна, но подтверждения или опровержения этого не было. Виной тому оставленные могильники с остатками животных, вирусы в которых еще могут быть активными. Одно время даже была информация, что могильники окончательно законсервированы, но это тоже не было подтверждено официальными лицами.

Опасен ли Аральск-7

Пока рано говорить о том, что будет дальше и представляет ли угрозу лаборатория в ее нынешнем виде. Большинство склонно считать, что реальных рисков нет, но в этом случае непонятно, почему на остров перерыли доступ простым людям. Возможно, дело в том, что там слишком много разрушенных зданий и их посещение может быть просто опасным. Так же может быть, что там осталось оборудование, которое есть смысл охранять, но это маловероятно.

Самая большая опасность от Аральска-7 сейчас заключается в возможности разрушения конструкций, когда в них кто-то будет. Или нет?

Конечно, нельзя исключать и того факта, что вирусы в образцах все еще активны, но переживать по этому поводу сильно не стоит. Они изолированы от большой земли и сами по себе не должны попасть к человеку. При этом они есть и в других лабораториях. То есть надо просто ограничить доступ к месту эксперимента тех, кто может случайно или специально принести или вынести что-то с собой (или в себе). Для пресечения этого и существует охрана. Поэтому риск распространения эпидемии из Аральска-7 не выше, чем из любой другой лаборатории в мире.

В конце только остается добавить, что благодаря своей мрачной истории город получил немало славы. О нем не только ходили слухи и легенды. Создатели видеоигр вдохновились историей этого места и сделали его одной из локаций игры Call ofDuty: Black Ops. Так же отсылка к нему есть и вCommand & Conquer: Generals. А это уже говорит о том, что история этого места не осталась незамеченной. Пусть формально она и закончилась, но вспоминать ее будут еще долго.

Последние комментарии