Инженеры из России разработали устройства, позволяющие охлаждать материалы до беспрецедентно низких температур. Параллельно авиаконструкторы предложили инновационный метод изучения прочности конструкционных элементов с помощью прозрачных копий из полимеров. Микробиологи подробно исследовали структуру и функции белка, контролирующего процесс программируемой клеточной смерти, что открывает новые возможности для терапии рака и диабета. Кроме того, астрономы из России зафиксировали необычную магнитную бурю, а их коллеги из Испании нашли новый квазиспутник Земли. Подробнее об этих и других научных достижениях — в еженедельном обзоре «Известий».

Российские специалисты изготовили два новых комплекса для охлаждения — оптический криостат Yurta, который снижает температуру до 0,45 К, и растворительный криостат Yaranga, достигающий приблизительно 0,01 К над абсолютным нулём. Имена приборов связаны с традиционными жилищами северных народов и отражают их предназначение в точном приборостроении.

Проект реализован коллективом из МГТУ им. Н.Э. Баумана, Всероссийского НИИ автоматики им. Н.Л. Духова и компании «Криотрейд инжиниринг». Данные установки предназначены для функционирования российских квантовых компьютеров, использующих сверхпроводящие кубиты.

— Сегодня речь идет о сухих криостатах с экстремально низкой температурой и очень высокой холодопроизводительностью. Эти установки находят применение во многочисленных областях — от фундаментальной науки до практических задач. К примеру, их используют в нейроморфных вычислительных системах, астрономии и различных сенсорах. Поэтому разработка такого комплекса была необходима, — отметил «Известиям» главный конструктор, руководитель НОЦ «Функциональные Микро/Наносистемы» МГТУ им. Н.Э. Баумана и Всероссийского НИИ автоматики Илья Родионов.

Учёные подчеркнули, что ранее такие устройства приобретались за рубежом, что сдерживало развитие собственных квантовых технологий. Новые криостаты позволят устранить эти ограничения.

В Московском авиационном институте предложили современную методику для изучения прочности конструкций. Она основывается на 3D-печати уменьшенных или увеличенных прозрачных копий исследуемых элементов.

Воздействия на образцы визуализируются при помощи поляризованного света, из-за чего в материалах образуются цветные полосы, отражающие внутренние напряжения.

Учёные пояснили, что метод позволяет оперативно выявлять наиболее нагруженные и уязвимые зоны, что облегчает разработку и испытания усовершенствованных конструкций.

— Раньше экспериментальные модели изготавливали посредством литья из эпоксидных смол, что требовало нагрева и долгого застывания, порой до нескольких недель. Любая ошибка влекла остановку и полное повторение процесса. Сегодня 3D-печать значительно ускорила подготовку: теперь модели создаются в течение нескольких часов, что повышает надежность и гибкость экспериментов, — рассказал инженер и аспирант кафедры «Конструкция и проектирование двигателей» МАИ Роман Сабитов.

Он отметил, что эта технология пригодна для проверки прочности самолетных и корабельных компонентов, а также зданий и памятников, эксплуатируемых при серьезных нагрузках.

Российские учёные из Факультета фундаментальной медицины МГУ и Института молекулярной биологии им. В.А. Энгельгардта РАН впервые полностью исследовали строение и функции белка BMF — главного регулятора апоптоза, природной программы клеточного саморазрушения.

— В каждой клетке организма активна «программа смерти», которая запускается при стрессовых ситуациях, например, при повреждении ДНК, чтобы уничтожить дефектные или устаревшие клетки. Белок BMF относится к семейству Bcl-2, которые регулируют этот процесс, — рассказал научный сотрудник ФФМ МГУ Николай Первушин.

Он уточнил, что в группе Bcl-2 существуют белки, стимулирующие апоптоз, и те, которые ему препятствуют, способствуя выживанию клеток. Белок BMF входит в первую категорию. Эта система обеспечивает баланс в обновлении тканей организма.

По мнению специалистов, полученные данные могут стать основой для разработки новых способов диагностики и терапии рака и диабета — одних из самых распространенных и опасных болезней современности.

Специалисты Лаборатории солнечной астрономии Института космических исследований РАН и Института солнечно-земной физики СО РАН зарегистрировали необычную магнитную бурю, не объясняемую традиционными причинами. Событие произошло в ночь на среду, 10 сентября.

«Обычно магнитные бури вызываются внешними воздействиями от Солнца — такими, как поступление плазменных облаков или быстрых потоков солнечного ветра из корональных дыр. Однако данные о солнечном ветре показывают, что в ночь с 9 на 10 сентября к Земле не поступало никаких внешних воздействий», — сообщили на сайте лаборатории.

Исследователи считают, что причиной могло стать крупное суббуря — явление, при котором энергия магнитосферы выделяется без видимой причины извне. Обычно суббури возникают из-за дисбаланса в хвостовой части магнитосферы, протяженной структуры, протянувшейся более чем на 100 тыс. км за планетой в сторону, противоположную Солнцу.

— Такие явления происходят достаточно часто, но их мощность меньше, чем у типичных магнитных бурь, — пояснил «Известиям» глава лаборатории Сергей Богачев. — Более того, в периоды минимальной солнечной активности суббури наблюдаются чаще.

Он предположил, что в эти периоды суббури проще регистрировать.

Астрономы из Мадридского университета Комплутенсе в Испании обнаружили новый квазиспутник Земли — астероид 2025 PN7. Открытие было сделано на основе снимков телескопа Pan-STARRS-1, размещенного на Гавайях.

Квазиспутники представляют собой астероиды, которые находятся в орбитальном резонансе с Землей, не являясь при этом гравитационно связанными с планетой. Они движутся рядом с ней, создавая иллюзию обращения. Объект 2025 PN7 стал седьмым известным астероидом этого типа.

Как указано в научной публикации, диаметр 2025 PN7 составляет от 15 до 30 метров. Его орбита вытянута, и расстояние до Земли колеблется: минимум около 4,5 миллионов км (в 12 раз дальше Луны), максимум достигает 60 миллионов км. Астероид сопровождает нашу планету примерно 60 лет и, по ожиданиям учёных, так будет еще около такого же времени.

2025 PN7 является седьмым по счету выявленным квазиспутником. Учёные считают, что такие объекты служат удобными мишенями для будущих космических миссий и помогают лучше понять развитие Солнечной системы.

В 2026 году к одному из подобных объектов — астероиду Камоалева — отправится китайский космический аппарат «Тяньвэнь-2». Его миссия предусматривает съемку поверхности небесного тела, сбор образцов для доставки на Землю и продлится более десяти лет.