Прошлая неделя началась вспышкой высшего класса мощности — класса X и можно было ожидать повторения: на Солнце тогда (и сейчас) много пятен, которые потенциально способны на это. Вспышек классом ниже (M) на неделе было много, но до X не дошли не разу. Тем не менее, сейчас на Солнце много активных областей. Магнитные бури на прошлой неделе были всего два раза, причем их мощность не превышала минимальный уровень G1. В следующие три дня магнитных возмущений не ожидается. В целом солнечная активность идет вверх быстрее прогноза.
О самых интересных историях с астероидами мы узнаем после того, как что-то взорвалось или промчалось мимо. Астероид 2023 AV 12 января пролетел всего лишь в 9,2 тыс км от Земли, в три раза ниже геостационара. Увидели его только спустя часы (и написали в Вики). Но если бы он вошел в атмосферу, ничего бы не случилось: 3-метровый объект разрушился бы высоко над Землей.
За неделю с орбиты сошли 17 объектов космического мусора, в том числе два спутника Lemur 2: «Александр» и «Владимир».
#космическая_погода
Представьте, что вы печатаете на тачскрине, а мышцы при этом так напряжены, будто под пальцами клавиатура старой печатной машинки. Судя по эксперименту американских биологов, что-то похожее возникает при дистальном артрогрипозе пятого типа.
Для реакции на механические раздражители в мембранах клеток есть ионные каналы, которые деформируются в ответ на растяжение, что вызывает изменение электрического трансмембранного потенциала. Такие ионные каналы есть не только в коже, но и во внутренних органах — например, легких. Есть они и в мышцах: реагируя на напряжение скелетных мышц, механорецепторы обеспечивают нам проприоцепцию.
У человека за механорецепцию отвечают белки семейства PIEZO. Поэтому ученые воспроизвели заболевание на мышах с мутацией в гене Piezo2.
Как и у людей, у гетерозиготных по Piezo2 мышей возникали деформации мелких суставов конечностей, а сухожилия мышц, управляющих движениями в плюснефаланговых суставах, были короче, чем у здоровых животных. Такие мыши были слабее своих сородичей, хотя и не были полностью обездвижены.
Ученые создали несколько линий мышей, у которых мутантная версия гена была экспрессирована в разных клеточных популяциях. Если мутантный Piezo2 работал в клетках мезенхимального происхождения (мышечных клетках, сухожилиях и суставных хрящах), а в нейронах экспрессирован только «обычный» Piezo2, то деформаций не возникало.
Но признаки болезни появлялись, когда мутантный ген был экспрессирован в нейронах сухожильных органов Гольджи, отвечающих за проприоцепцию. Причем болезнь была выраженнее всего, если ученые включали мутантный Piezo2 на второй-третьей неделе после рождения мышат.
Затем исследователи вводили мышатам-гетерозиготам по Piezo2 ботулотоксин в мышцы задних лап. Эксперимент показал, что у таких мышей контрактуры были менее выражены.
Другой способ предотвратить появление контрактур — это диета, обогащенная омега-3-полиненасыщенными жирными кислотами. Эти соединения, влияя на вязкость клеточных мембран, могут регулировать активность ионных каналов семейства PIEZO.
Биологи кормили самок, беременных мышатами-гетерозиготами по Piezo2, кормом, обогащенным эйкозапентаеновой кислотой. У их потомства концентрация омега-3-кислоты в плазматических мембранах была выше, а контрактуры в суставах менее выражены, чем у детенышей, чьи матери получали обычную диету.
С сегодняшнего дня мы меняем порядок выхода сообщений о космической погоде — теперь они будут выходить по понедельникам. Кроме того, читатели посетовали, что не все в наших постах им понятно, поэтому вот короткий ликбез.
👨🚀Активные области на Солнце — это группы солнечных пятен, зон мощного магнитного поля, которые выглядят темнее. Активные области могут быть источниками рентгеновских вспышек и корональных выбросов массы. Вспышки и выбросы чаще происходят в областях со сложной структурой магнитного поля. Здесь классификация пятен по этому параметру, а вот наш текст про природу солнечных пятен в целом.
👨🚀Рентгеновские вспышки на Солнце происходят при резкой перестройке структуры магнитного поля в активных областях. В зависимости от мощности их делят на пять классов: A, B, C, M и самый высокий X. Минимальный класс A1.0 соответствует мощности излучения на орбите Земли в 10 нановатт на квадратный метр. При переходе к следующей букве мощность увеличивается в 10 раз. Вспышки обычно сопровождаются корональными выбросами массы — иначе говоря, Солнце выбрасывает в пространство облака плазмы. Если эти облака достигают магнитосферы Земли, начинается магнитная буря.
Однако еще раньше — примерно за часы или дни после вспышки — к Земле могут прилететь протоны высоких энергий и спровоцировать радиационную бурю: резкий рост потока заряженных частиц в окрестностях Земли, способный вызвать затруднения с радиосвязью и сбои аппаратуры спутников.
Чтобы корональный выброс достиг Земли, нужно чтобы его источник — активная область — находился в геоэффективном положении, то есть примерно в центральной зоне солнечного диска. Выбросы с края (лимба) диска уйдут мимо и никак на Землю не повлияют. Выброс плазмы летит со скоростью около 1000 километров в секунду, и достигает Земли примерно через три дня.
Магнитную бурю может вызвать не только корональный выброс, но поток высокоскоростного солнечного ветра, исходящего из корональных дыр, зон «разомкнутого» магнитного поля.
👨🚀Масштаб геомагнитных возмущений описывает индекс Kp — это величина, которая рассчитывается по данным с магнитометрических станций по всей планете, максимальное значение этого индекса — 9, уровень 5 (точнее 4,67) уже считается геомагнитной бурей. Бури ранжируются по отдельной шкале от G1 до G5. Мы точно не знаем, влияют ли магнитные бури на живые организмы (даже если да, то влияние это крайне слабо).
☄️И несколько замечаний про астероиды и падающий космический мусор.
Каждый день рядом с Землей пролетают несколько астероидов, но в большинстве случаев они проходят очень далеко — в миллионах километров от Земли. Для измерения дистанции расхождения обычно используют параметр LD (lunar distance) — он показывает, насколько дальше среднего радиуса лунной орбиты (около 385 тысяч километров) пролетел объект. Подробно о потенциально опасных астероидах мы писали здесь.
А о космической погоде на этой и на прошлой неделе мы расскажем чуть позже.
Эти посты можно будет найти по хештегу: #космическая_погода
Если бы умные часы сделали в 1960-х годах, то их использование было бы отдельной физической активностью, ведь весили бы они немало. Показываем, как выглядел бы такой гаджет, и рассказываем об истории нанотехнологий, благодаря которым у нас есть смартфоны, смарт-часы и много других умных и маленьких вещей.
#партнерский_материал
Если вы поставили деньги на то, что стерильные нейтрино существуют, у нас для вас плохие новости. Их существование опроверг эксперимент MicroBooNe, а теперь об отрицательном результате сообщила коллаборация STEREO.
Ученые ежедневно давали вареный арахис детям с аллергией на арахис, и через восемь месяцев они уже могли есть обычный жареный арахис. Еще почти через год часть детей ела арахис ежедневно без каких-либо признаков аллергии.
Китайские физики показали, что фотон может быть частицей в одном и волной — в другом плече интерферометра. Этот результат может быть описан как пример квантового Чеширского Кота.
Американские врачи подсчитали и выяснили, что ковидная пневмония убивает не чаще обычной — хоть и длится, как правило, дольше.
Австралийские ученые добавили в диету людей с гипертонической болезнью пребиотик с пищевыми волокнами. Такая добавка значимо снизила систолическое артериальное давление по сравнению с плацебо.
Подросток с сандалией, останки десятков людей и очень много следов разграблений. Такой итог двух археологических сезонов, проходивших в одном из некрополей Ахетатона — столицы, построенной египетским царем Эхнатоном.
Зарубежные и российские СМИ пестрят яркими заголовками о расшифровке загадочных древних знаков из европейских пещер, открытии лунного календаря и письменности людей эпохи верхнего палеолита. Рассказываем, что не так с новым исследованием древних знаков.
Тираннозавр был таким же умным, как бабуин, и вполне мог изготавливать инструменты. Так говорит недавняя научная статья нейробиолога Сузаны Эркулано-Оузель. Разбираемся, стоит ли доверять таким громким заявлениям
#главноезанеделю
Астрономы нашли новую землеподобную экзопланету в обитаемой зоне близкого к Солнцу неактивного красного карлика. Звучит заманчиво, однако нет никаких гарантий, что у планеты сейчас есть атмосфера и жидкая вода на поверхности
https://nplus1.ru/news/2023/01/14/toi-700-e
Что таится в кратерах вечной ночи на южном полюсе Луны? Теперь можно получить ответ на этот вопрос благодаря камере ShadowCam зонда «Данури», которая прислала свой первый снимок. На него попали участки стенки и дна кратера Шеклтон, который способен содержать залежи водяного льда
nplus1.ru/news/20…akeleton
О чем поют атомы? Ответ на этот вопрос сделал большой шаг из плоскости искусства в плоскость физики. Американская исследовательница провела работу по превращению оптических спектров большей части таблицы Менделеева в звуки. Результат ее работы не только позволяет исследовать атомы на слух, но и сыграть их на музыкальных инструментах
https://nplus1.ru/news/2023/01/14/Atom-music
«Ты неси меня река…» — хочется напевать, пока читаешь новости о том, как турбулентные потоки воды на дне русел обеспечивают перемещение наносов. Этот процесс плохо изучен с точки зрения физики, хотя он определяет эволюцию рельефа на нашей и других планетах. Недавно группа ученых из Канады и США обогатили его понимание, разобравшись, какую роль при этом играет форма гранул
https://nplus1.ru/news/2023/01/14/shape-effects
Вы наверняка видели в документальных фильмах о природе, как едва вылупившиеся морские черепашата выбираются из песка и сразу отправляются в сторону моря. Нечто похожее происходит на песчаных пляжах реки Гуапоре в Западной Амазонии. Каждую осень десятки тысяч самок широких щитоногих черепах приплывают сюда, чтобы отложить яйца - а уже в декабре на свет появляются детеныши. Воспользовавшись дроном, зоологи смогли снять массовое вылупление амазонских черепашат на видео. По словам ученых, это самое большое скопление черепах в мире
nplus1.ru/news/20…-expansa
Однажды доктор Хаус все же нашел волчанку у пациента — но едва ли смог бы ее полностью вылечить, да и за побочные эффекты лечения ему бы спасибо не сказали. Однако открытие американских ученых ему бы наверняка помогло. Они обнаружили, что, если снизить концентрацию железа внутри лимфоцитов, они не будут провоцировать воспаление при волчанке. Причем этот метод не вызывает тяжелых побочных эффектов — по крайней мере, у мышей
nplus1.ru/news/20…vs-lupus
Операция часто спасает жизнь онкобольным — однако на этом испытания для них не заканчиваются.
Исследователи изучили истории почти двух миллионов американцев, прошедших через оперативное лечение по поводу удаления солидных опухолей в одном органе в период с 2000 по 2016 года.
В течение почти пятилетнего наблюдения 1494 (0,08 процента) пациента покончили с собой после перенесенной операции по поводу онкологического заболевания, что соответствует показателю 14,5 самоубийств на 100 000 человеко-лет. Он значимо превышает показатель частоты суицидов в общей американской популяции.
Пациенты, которые перенесли операцию по поводу новообразования с более высокими показателями общей пятилетней выживаемости, совершали суицид реже, чем пациенты, перенесшие операцию с более низкими показателями общей пятилетней выживаемости.
Три процента всех суицидов пришлось на первый год после операции. На втором году эта доля выросла до 21 процента, а на третьем — до 50 процентов. Медиана периода времени от операции до самоубийства варьировалась в зависимости от локализации опухоли. Для пациентов с новообразованием головного мозга медиана составила 11,5 месяцев, а с раком шейки матки — 78 месяцев.
Мужчины чаще женщин кончали с собой, а среди афроамериканцев и азиатов суицидов было меньше, чем среди белых и коренных индейцев. В целом уровень самоубийств на сто тысяч человеко-лет среди белых мужчин, которые перенесли операцию по поводу рака гортани, оказался в 63 раза выше по сравнению с черными женщинами с раком молочной железы.
Кроме того, выше риск суицида был у разведенных и одиноких пациентов, причем этот риск варьировался в зависимости от пола пациента. Так, например, вдовы не подвергались повышенному риску самоубийства, тогда как женатые мужчины и вдовцы подвергались этому риску. Пациенты, которые дополнительно проходили химиотерапию или лучевую терапию, имели меньший риск покончить с собой.
В плохую погоду так приятно посидеть у камина под шум пламени и потрескивание дров. Однако у некоторых западных заборных игуан эти звуки способны вызвать калифорнийские флэшбеки!
С апреля по июнь 2019 года группа ученых провела ряд поведенческих опытов с игуанами, обитающими на нескольких участках в трех зонах в Южной Калифорнии. Две из этих зон расположены в дикой местности, причем первая выгорела во время крупного пожара за год до этого, а вторая не пострадала от огня. Наконец, третья зона охватывает городскую застройку Лос-Анджелеса, где пожаров не бывает.
Исследователи проигрывали каждой игуане один из четырех звуков: шум пожара; крик опасной для этих ящериц хищной птицы — воробьиной пустельги; песню неопасной для них мексиканской чечевицы; а также песню бананового певуна, который не встречается в Калифорнии и не знаком местным игуанам.
Кроме того, исследователи измеряли, на какое расстояние игуаны подпускают людей (этот показатель называют дистанцией избегания). После экспериментов ящериц ловили, измеряли и отпускали.
В общей сложности в эксперименте поучаствовали 199 игуан. В большинстве случаев ящерицы реагировали на звук взглядами в его сторону. При этом на участках, пострадавших от пожара, игуаны проявляли к шуму огня больше интереса, чем к трем другим стимулам.
На соседнем участке, который не пострадал от пожара, рептилии уделяли равное внимание всем стимулам — а в городе сильнее всего реагировали на крик пустельги.
Игуаны на выгоревших и городских участках интересуются шумом огня сильнее, чем их сородичи с нетронутых участков, а голоса хищных птиц беспокоят особей с выжженных и нетронутых диких территорий меньше, чем городских.
Дистанция избегания не зависела от места обитания игуан и звука, который им проиграли. Лучшими предикторами этого показателя оказались расстояние до ближайшего убежища и физическое состояние особей.
Возможно, повышенный интерес к шуму огня может быть просто последствием перенесенного опыта. Или особи, которые не обращали должного внимания на шум огня, не успели вовремя спрятаться и погибли, так что на выжженных участках остались лишь их более осторожные особи и их потомки, которые, возможно, получили этот признак по наследству (разумеется, если он определяется генетически).
Интересно, что городские игуаны также проявляют интерес к шуму огня, хотя их места обитания никогда не выгорают. Вероятно, это связано с тем, что они живут в опасной среде, где сталкиваются с людьми, бродячими и свободно гуляющими кошками и транспортом. В таких условиях у игуан выработалась повышенная реакция на любые потенциально угрожающие звуки. Даже незнакомая песня бананового певуна вызвала у них больше интереса, чем у сородичей из дикой местности.
Испытания лекарств на животных стали необязательными в США.
29 декабря 2022 года в США вступил в силу закон H.R.2617 о распределении бюджетных средств. Статья 3209 раздела FF под названием «Альтернативы испытаниям на животных» вносит поправки в FFDCA. В частности, «доклинические испытания (включая испытания на животных)» заменены на «неклинические испытания». Это относится и к низкомолекулярным (традиционным) и к биологическим (например, антителам) препаратам.
Эта же статья дает определение неклинических испытаний — это «испытания, проводимые in vitro, in silico, in chemico или in vivo не на человеке, до или во время фазы клинических испытаний по изучению безопасности и эффективности лекарства». Сюда включено использование клеточных культур; органов-на-чипе и микрофизиологических систем; компьютерного моделирования; других методов, основанных на нечеловеческой или человеческой биологии (например, биопринтинга), а также животных — не как обязательный, но лишь как один из возможных методов.
В принятии подобной поправки ключевую роль сыграла некоммерческая организация по защите прав животных Center for a Humane Economy (Центр за гуманную экономику), которую поддерживает немало влиятельных компаний, организаций и индивидов. Ее директор по исследованиям и регуляции Тамара Дрейк назвала нововведение «победой для индустрии и пациентов».
Сторонники исследований отнеслись к закону более осторожно — они подчеркивают, что альтернативы вытеснят испытания на животных очень нескоро. По словам Джима Ньюмена, директора по связям с общественностью благотворительной организации Americans for Medical Progress (Американцы за медицинский прогресс), остальные методы исследований пока находятся в зачаточном состоянии и не смогут заменить лабораторных животных еще много лет.
Главный научный сотрудник FDA Намандже Бампус сказала, что управление приветствует отход от испытаний на животных, но только при условии готовности научно обоснованных альтернативных подходов, которые могут дать необходимую информацию по эффективности и безопасности препарата. По ее словам, FDA запросило и получило в 2023 году пять миллионов долларов, чтобы запустить программу по разработке методов замены, сокращения и оптимизации тестов с использованием животных. Следует отметить, что работы в этом направлении FDA ведет уже не первый год и подробно рассказывает об этом.
Что общего у клетки и облачного сервиса? Механизмы защиты — клетка оберегает свою ДНК примерно так же, как «облака» — данные. Рассказываем об этом поподробнее.
Реклама: ПАО МТС, ИНН 7740000076
Привет, рассказываем о космической погоде!
Области 3181, 3182 и 3186 не снижают активности и выдали вчера целую серию из пяти рентгеновских вспышек класса М. Еще одна вспышка класса М1.4 произошла около часа назад. Эти вспышки уже повлияли на Землю — в окрестностях планеты заметно выросла концентрация протонов с энергиями выше 10 МэВ (хотя порог для солнечной радиационной бури еще не превышен).
В окрестностях Земли сегодня появятся два астероида: это километровый объект 162385 (в 2016 году NASA провело его радарное зондирование) — он пролетит на дистанции в 33,2 раза дальше Луны. Второй гость — открытый в конце прошлого года 40-метровый 2022 YS5. Он пройдет в два раза ближе — в 15 раз дальше Луны.
За прошедший день из каталогов космических объектов были исключены 10 объектов космического мусора, включая четыре фрагмента «Космоса-1408». Все они сошли с орбиты и сгорели с 7 по 12 января. 16 января эта же судьба ждет аргентинский спутник PehuenSat 1.
Данные: NOAA, NASA, MPC, 18th Space Defense Sqaudron
Тираннозавр был таким же умным, как бабуин, и вполне мог изготавливать инструменты. Так говорит недавняя научная статья нейробиолога Сузаны Эркулано-Оузель. Наш палеонтологический редактор Семён Морозов решил разобраться, стоит ли доверять таким громким заявлениям.
Нашего 4G недостаточно — ведь помимо привычных нам гаджетов вроде ноутбуков и смартфонов наши дома заполоняют умные устройства, которым тоже нужно куда-то подключаться. Для них и разработали NB-IoT (Narrow Band Internet of Things). Рассказываем, что это за технология такая.
Реклама: ПАО МТС, ИНН 7740000076