up_icon
Technology Science

Καλλιέργεια φυτών στο απόλυτο σκοτάδι χάριν στην τεχνητή φωτοσύνθεση

28 Ιουνίου 2022 Christos Elpidis

Καλλιέργεια φυτών στο απόλυτο σκοτάδι χάριν στην τεχνητή φωτοσύνθεση

Ερευνητές του University of California κατάφεραν να βελτιώσουν την φυσική διαδικασία της φωτοσύνθεσης προκειμένου να ενισχύσουν την ανάπτυξη των φυτών, αλλά και να της επιτρέψουν να συμβεί ακόμη και στο σκοτάδι. Με αυτόν τον τρόπο θα μπορούσε να ενισχυθούν οι αγροκαλλιέργειες σε περιοχές όπου δεν υπάρχει αρκετή ηλιοφάνεια, ενώ πιο μακρινός στόχος είναι να παρέχουν τροφή στις μελλοντικές επανδρωμένες διαστημικές αποστολές.

Η φωτοσύνθεση είναι η διαδικασία κατά την οποία τα φυτά απορροφούν ενέργεια από την ηλιακή ακτινοβολία και την χρησιμοποιούν για να δημιουργήσουν την τροφή τους από διοξείδιο του άνθρακα και νερό. Η διαδικασία αυτή συμβαίνει στην Γη εδώ και δισεκατομμύρια χρόνια, και προφανώς αποτελεί κύριο παράγοντα για την ανάπτυξη και της εξέλιξης της ζωής στον πλανήτη μας. Παρόλα αυτά, τα φυτά καταφέρνουν να απορροφήσουν μόλις το 3-6% της ενέργειας από την ηλιακή ακτινοβολία.

Οι ερευνητές πειραματίζονται με μεθόδους τεχνητής φωτοσύνθεσης εδώ και αρκετά χρόνια, με σκοπό να αυξήσουν την απόδοση της φυσικής διαδικασίας. Μάλιστα, αυτά τα «τεχνητά φύλλα» μπορούν να χρησιμοποιηθούν σε διάφορες μορφές πράσινης ενέργειας όπως καύσιμο υδρογόνο, μεθανόλη, εναλλακτικά πλαστικά ή ακόμη και μόρια φαρμάκων. Στην συγκεκριμένη εξέλιξη κατάφεραν να δημιουργήσουν οξικό άλας, ένα από τα βασικά συστατικά του ξυδιού. Στη συνέχεια τάισαν τα φυτά με αυτό ως πηγή άνθρακα και πρακτικά παρέκαμψαν την φυσική φωτοσύνθεση. Ήδη έχουν πραγματοποιήσει δοκιμές σε διάφορα φυτά συμπεριλαμβανομένης της μαγιάς, των πράσινων φυκών, των μανιταριών, της ντομάτας, του καπνού, του ρυζιού, της canola και του πράσινου μπιζελιού.

artificial-photosynthesis-1.jpg

Μέσα από την έρευνα τους έδειξαν πως οι οργανισμοί αυτοί μπορούν να αναπτυχθούν μέσα σε διάλυμα οξικού άλατος ακόμα και στο απόλυτο σκοτάδι, αλλά και με μεγαλύτερη απόδοση στο φως του Ήλιου. Για παράδειγμα, τα φύκια αναπτύχθηκαν 4 φορές περισσότερο, ενώ η παραγωγή της μαγιάς αυξήθηκε κατά 18 φορές.

Όπως δήλωσε ο Marcus Harland-Dunaway, επικεφαλής της έρευνας,

Ανακαλύψαμε πως ένα ευρύ φάσμα καλλιεργειών μπορούν να εκμεταλλευτούν το οξικό άλας που παρέχουμε για να δημιουργήσουν τις βασικές μοριακές δομές που χρειάζεται ένας οργανισμός για να αναπτυχθεί. Με περαιτέρω μηχανικές που δοκιμάζουμε θα μπορούσαμε ίσως να αναπτύξουμε καλλιέργειες μέσα σε οξικό άλας ως έξτρα πηγή ενέργειας για να ενισχύσουμε την απόδοση τους.

Μελλοντικά θα μπορούσε αυτή η μέθοδος να χρησιμοποιηθεί για την ανάπτυξη καλλιεργειών σε μη ιδανικές συνθήκες, όπως μέσα σε πόλεις ή ακόμα και στο Διάστημα ή σε άλλους πλανήτες.

Σύμφωνα με τον Robert Jinkerson, εκ των συγγραφέων της έρευνας,

Προσεγγίζοντας την τεχνητή φωτοσύνθεση ως μέσο για την παραγωγή τροφής θα μπορούσε να αποτελέσει μια ιδανική λύση για να τραφεί ο πληθυσμός του πλανήτη. Ενισχύοντας την απόδοση της παραγωγής θα απαιτούνται μικρότερες εκτάσεις για τις καλλιέργειες και φυσικά θα μειώνεται το ενεργειακό αποτύπωμα τους. Παράλληλα, οι καλλιέργειες σε δύσκολες συνθήκες, όπως το Διάστημα, θα μπορούσε να βοηθήσει να τραφούν τα πληρώματα των μελλοντικών αποστολών.

[via]

*Ακολουθήστε το Techgear.gr στο Google News για να ενημερώνεστε άμεσα για όλα τα νέα άρθρα!

Christos Elpidis

Το ταξίδι ξεκίνησε από έναν Atari ST 520 στα '80s για μια μακρά περίοδο καψίματος στο gaming με το Kick Off 2 (αν είχε eSports τότε θα ήμουν εκατομμυριούχος...) και τα κλασικά adventures. Μετά ήρθαν τα PCs, το Internet, τα MP3s, τα Mac, τα κινητά, τα smartphones και όλα τα μαραφέτια που ορίζουν την καθημερινότητα μας σήμερα.

Για όλα αυτά τα λέμε τα τελευταία 10 χρόνια μέσα από το Techgear.gr! Θα με βρείτε σε Twitter, Instagram και φυσικά στη Darkpony Digital!

ΣΧΟΛΙΑΣΤΕ
ΣΧΟΛΙΑ
read more

Πώς το ChatGPT αλλάζει τον κόσμο της κυβερνοασφάλειας

26 Ιανουαρίου 2023 Techgear Team

Η Kaspersky διερευνά τον τρόπο με τον οποίο η ικανότητα πρόσβασης του ευρύτερου κοινού στο ChatGPT ενδέχεται να μεταβάλει τους καθιερωμένους κανόνες του κόσμου της κυβερνοασφάλειας. Η διερεύνηση αυτή ...

Χρήση laser ως αλεξικέραυνο για πολύ μεγαλύτερη εμβέλεια και καλύτερη απόδοση

26 Ιανουαρίου 2023 Christos Elpidis

Η χρήση αλεξικέραυνου για την ασφαλή «απορρόφηση» των κεραυνών δεν είναι σαφέστατα κάτι καινούργιο, καθώς οι άνθρωποι τοποθετούν αυτές τις «ταπεινές» μεταλλικές ράβδους σε υψηλά σημεία εδώ και αιώνες για να ...

Η Samsung ετοιμάζει OLED panels αφής και για τα νέα laptops της

25 Ιανουαρίου 2023 Christos Elpidis

Η Samsung σκοπεύει να επεκτείνει την χρήση των προηγμένων OLED panels αφής που χρησιμοποιεί στα smartphones της και στην κατηγορία των laptops, καθώς το τμήμα Samsung Display ανακοίνωσε την έναρξη της μαζικής ...

Atlas: Το ανθρωποειδές ρομπότ έχει εξελιχθεί ασύλληπτα στο νέο video της Boston Dynamics

19 Ιανουαρίου 2023 Christos Elpidis

Η Boston Dynamics δημοσίευσε ένα νέο video για να μας δείξει την πρόοδο που έχει σημειωθεί στην ανάπτυξη του ανθρωποειδούς ρομπότ Atlas, το οποίο έχει αρχίσει να ξεφεύγει σε σύγκριση με ό,τι έχουμε δει μέχρι ...

Samsung Neo QLED και Lifestyle, οι πρώτες τηλεοράσεις με πιστοποίηση για τον κιρκάδιο ρυθμό

12 Ιανουαρίου 2023 Techgear Team

Η Samsung ανακοίνωσε πως οι νέες τηλεοράσεις Neo QLED και Lifestyle TV 2023, απέκτησαν την πιστοποίηση ‘Circadian Rhythm Display’ από το Verband Deutscher Elektrotechniker (VDE), ένα κορυφαίο ινστιτούτο ...

Bullitt Satellite Connect: Σύστημα δορυφορικής επικοινωνίας και για το επόμενο motorola defy

10 Ιανουαρίου 2023 Techgear Team

Ο όμιλος Bullitt παρουσίασε την πολυσυζητημένη αμφίδρομη υπηρεσία δορυφορικών μηνυμάτων – Bullitt Satellite Connect – στην CES 2023. Η υπηρεσία θα είναι εμπορικά διαθέσιμη το 1ο τρίμηνο του 2023. Η ...

VALL-E: Το νέο AI εργαλείο μιμείται με απίστευτη ακρίβεια την φωνή σου

10 Ιανουαρίου 2023 Christos Elpidis

Μια ακόμη πολύ εντυπωσιακή και αμφιλεγόμενη αξιοποίηση των δυνατοτήτων της Τεχνητής Νοημοσύνης (ή καλύτερα της Μηχανικής Μάθησης) ήρθε στη δημοσιότητα από ερευνητές της Microsoft. Ο λόγος για το VALL-E, ένα ...

Snapdragon Satellite: Δορυφορική επικοινωνία στα μελλοντικά Android smartphones και όχι μόνο

09 Ιανουαρίου 2023 Christos Elpidis

Ένα από τα χαρακτηριστικά που διαφήμισε αρκετά η Apple στην παρουσίαση των μοντέλων της σειράς iPhone 14 είναι η δυνατότητα επικοινωνίας με δορυφόρο, επομένως, δεν προκαλεί εντύπωση το γεγονός ότι το ...

Samsung SmartThings Station: Το νέο εύχρηστο hub της εταιρίας για την διαχείριση του έξυπνου σπιτιού

05 Ιανουαρίου 2023 Techgear Team

Η αγορά των έξυπνων σπιτιών συνεχίζει να αναπτύσσεται και οι χρήστες χρειάζονται απλούς, λειτουργικούς και αξιόπιστους τρόπους για να συνδέσουν περισσότερες συσκευές μεταξύ τους. Το SmartThings Station ...

realme GT Neo 5: Το πρώτο smartphone στον κόσμο με φορτιστή 240W!

05 Ιανουαρίου 2023 Techgear Team

Η realme επιβεβαίωσε επίσημα την κυκλοφορία του realme GT Neo 5 στην Κίνα. Αυτή η ολοκαίνουργια συσκευή θα διαθέτει γρήγορη φόρτιση 240W – την ταχύτερη ταχύτητα φόρτισης μέσω Type-C. Η realme θα είναι η πρώτη ...

Loader
please wait
techgear_icon