Могли бы астронавты выращивать помидоры на Марсе
Если человечество когда-нибудь совершит межпланетный прыжок с Земли на Марс, то способность выращивать растения на Красной планете будет иметь жизненно важное значение. Мэтт Дэймон нашел выход в блокбастере 2015 года «Марсианин», сумев выжить на картошке во время вымышленной сюжетной линии. Теперь это видение может быть немного ближе к реальности, после того как ученые разработали новый метод выращивания сельскохозяйственных культур в полной темноте с помощью искусственного фотосинтеза. Исследователи из Калифорнийского университета в Риверсайде и Университета Делавэра использовали двухступенчатую систему химического электролиза для преобразования углекислого газа, электричества и воды в ацетат — форму основного компонента уксуса. По их словам, организмы, производящие пищу, затем потребляли ацетат, чтобы расти в темноте. Прогресс может помочь найти новые способы выращивания пищи на Земле, а также, возможно, на Марсе.
«Представьте себе когда-нибудь гигантские корабли, выращивающие томаты в темноте и на Марсе — насколько это будет проще для будущих марсиан?» сказала Марта Ороско-Карденас, директор Исследовательского центра по трансформации растений Калифорнийского университета в Риверсайде. Соавтор исследования Фэн Цзяо из Университета Делавэра добавил: «Если мы избавимся от потребности в солнечном свете, то сможем выращивать несколько слоев культур одновременно, подобно тому, как выращивают грибы, и создать своего рода пищевая фабрика. В отличие от почвы на Земле, марсианский реголит, как известно, гораздо более суров для сельскохозяйственных культур, так как лишен сколько-нибудь значительного количества органического вещества. Марс также получает гораздо меньше солнечного света, чем Земля, поэтому ученые должны найти новые методы для увеличения темпов роста, если производство пищи на Красной планете будет реализовано. Потребовались миллионы лет эволюции, чтобы фотосинтез развился в растениях как способ превращения воды, углекислого газа и энергии солнечного света в растительную биомассу и пищу для людей.
Но эксперты говорят, что этот естественный процесс не особенно эффективен, потому что только около 1 процента энергии, содержащейся в солнечном свете, попадает в растение. Электролизер, разработанный UD, эффективно преобразовал 57 процентов молекул углерода, содержащихся в углекислом газе, в ацетат с использованием медного катализатора, создав высококонцентрированный поток ацетата, который можно было использовать в качестве подкормки для растений. Исследователи изучили девять сельскохозяйственных культур (салат, рис, вигну, зеленый горошек, рапс, помидоры, перец, табак и арабидопсис, член семейства горчичных, в которое входят капуста и редис) и обнаружили, что растения способны поглощать углерод из этого внешнего источника. поставляется ацетат через основные метаболические пути. Они также обнаружили, что использование солнечных батарей для выработки электроэнергии для обеспечения химической реакции может повысить эффективность преобразования солнечного света в пищу и сделать его в 18 раз более эффективным для некоторых продуктов питания.
«Мы смогли вырастить водоросли полностью в темноте», — сказал Шон Овера, четвертый год докторантуры химического машиностроения в UD и соавтор статьи. Между тем, салат показал лучшее включение ацетата из всех пищевых культур. Исследователи также изучили, куда попадает ацетат внутри растения. Результаты показали, что все протестированные растения были способны усваивать ацетат и достаточно охотно переваривали и использовали молекулы углерода. В некоторых растениях ацетат содержится в аминокислотах, в то время как в других он содержится в сахарах, которые растение использует в качестве энергии для роста. «Это показало нам, что есть пищеварительные пути, которые могут быть разблокированы внутри многих видов растений, что может позволить им в конечном итоге полностью расти на ацетате», — сказал Овера. «С помощью нашего подхода мы стремились определить новый способ производства пищи, который мог бы преодолеть ограничения, обычно накладываемые биологическим фотосинтезом», — сказал автор исследования Роберт Джинкерсон из Калифорнийского университета в Риверсайде.
«Используя современную двухступенчатую тандемную установку для электролиза CO2, разработанную в нашей лаборатории, мы смогли добиться высокой селективности по отношению к ацетату, который не может быть получен с помощью традиционных способов электролиза CO2», — добавил Цзяо. Элизабет Ханн, соавтор исследования, сказала, что эта технология является «более эффективным методом превращения солнечной энергии в пищу по сравнению с производством продуктов питания, основанным на биологическом фотосинтезе». Исследователи заявили, что это также позволило «переосмыслить то, как можно производить пищу в контролируемой среде». «Использование методов искусственного фотосинтеза для производства продуктов питания может изменить парадигму того, как мы кормим людей. За счет повышения эффективности производства продуктов питания требуется меньше земли, что снижает воздействие сельского хозяйства на окружающую среду», — сказал д-р Джинкерсон. «А для сельского хозяйства в нетрадиционных условиях, таких как космос, повышенная энергоэффективность может помочь накормить больше членов экипажа с меньшими затратами», — добавил он. Новое исследование опубликовано в журнале Nature Food.
Источник
Последние аномальные новости

Боги, инопланетяне и религия. От древней Атлантиды до наших дней

Гигантский джет над Оклахомой достиг космоса

До выращивания человеческих органов далеко

Добыча металлов на Марсе

ИИ помогает обнаруживать новые космические аномалии

Миссии к Юпитеру могут помочь в поисках темной материи

Моделирование бесконечного множества хаотических частиц

Мэрилин Монро и другие загадочные смерти

Найдены загадочные клетки, которые создают стволовые клетки крови у млекопитающих

Наш мозг запрограммирован на то, чтобы продолжать хотеть большего

Наша фундаментальная модель Вселенной неверна

Никаких следов ореолов темной материи не найдено

НЛО пролетел над аэропортом Эль-Пасо

Пентагон открывает отдел по изучению НЛО

Первый в мире синтетический эмбрион

Подозрительные смерти в мире уфологии

Продолжительность земных дней загадочным образом увеличивается

Рассказ об огромном НЛО в море и замке СС

Тайна великого метеоритного дождя 1913 года

У Вселенной не должно быть ни начала ни конца

Был ли запретный плод в Эдемском саду яблоком

Венок на голове, магия и тайный смысл

Вещи, которые не стоит дарить своему парню

Волосы в сновидении, что они означают

Всё о банной магии и ритуалах

Голограмму человека впервые телепортировали в другую страну

Допустили существование планет из темной материи

Если мужчина увлёкся мистикой

Знаки Дьявола на ладони

Как защититься от энергетических вампиров

Как подобрать цветок по знаку Зодиака

Кислород влиял на эволюцию жизни на Земле до появления фотосинтеза

Кольцо, как сделать из него сильный оберег

Мозг человека не уменьшался

Осеннее равноденствие. Договор между светом и тьмой

Осеннее равноденствие. Ритуалы и обряды

Суд США подтвердил невозможность считать ИИ автором изобретений

Существует вероятность нашествия зомби

Ученые считают, что на Землю упал межзвездный объект

Фейк про изучение мистики спецслужбами СССР

Бигфут выгнал охотников из леса в Южной Каролине

Вещий сон принес женщине крупный выигрыш

Газовые гиганты превращаются в сверхземли

Земля стала вращаться быстрее и никто не знает почему

Искусственное мясо ни кому не нужно

Как не убить колонизаторов Марса

Канал History. Пришельцы, монстрология и поиски золота

Кошка стала поводырем для ослепшей собаки

Легендарного идола хотят назвать 'Шигиром из Екатеринбурга'

Мужчина выбросил биткоины и решил обратиться к роботам-собакам

Невероятное о зеркалах

После смерти мы остаемся в сознании от 2 до 20 секунд

Почему люди верят предсказаниям

Призраки, демоны, зомби-свиньи и грань между живым и мертвым

Пять главных открытий марсохода Curiosity

Рыбак поймал рыбу ростом с человека

Самые опасные существа в мире паранормальных явлений

Создание боевых вирусов против наций назвали невозможным

Странный взрыв НЛО над Невадой

США причастны к заражению Уго Чавеса раком и созданию ковида

Астрономические данные и поиск обитаемых миров

Белый диск замечен над Бразилией

Во что верят Раэлиты

Геоглифы Торгая нуждаются в изучении

Десятки НЛО пролетели мимо МКС

Джек Осборн отправляется на охоту за НЛО

Дрон поймал призрачный высокоскоростной НЛО

Женщина отращивала ногти 25 лет

Интерес к чёрным вертолётам межет погубить

Искусственный интеллект позволяет создавать новые белки

Межзвездный метеорит хотят поднять со дна океана

Метеориты проливают свет на происхождение летучих элементов Земли

НАСА ввязалось в гонку за НЛО

Обнаружена точка в мире, где чаще всего регистрируют НЛО

Обнаружили считавшийся исчезнувшим цветок магнолии

Пензенец на ГПЗ увидел НЛО

Работу органов свиней восстановили через час после смерти

Сиамских близнецов разделили с помощью виртуальной реальности

Смерть Мэрилин Монро. 60 лет тайн, интриг и заговоров

Яркий НЛО замечен над Колорадо

АНБ и конференция МУФОН 1978 года

Гадание на будущего мужчину на разбросанных вещах

Гипноз помог женщине справиться с зависимостью от газировки

Жители Пскова удивлены светящимся объектом в небе

Загадка Рендлшема и эксперимент с сознанием

Золотой город Эльдорадо - где находилась мифическая страна

Как гадать на будущее по магазинным ценам

Как по дате рождения узнать всё о прошлой жизни

Мессинг предупреждал об угрозе начала третьей мировой на востоке

Много таинственного скрывает Керченский полуостров

Николай Козырев. Энергия времени и Луна

Разработка моделей ИИ на основе активности человеческого мозга

Редкий белый слон родился в Мьянме

Рептилоиды, существуют ли они на самом деле

Связь между криптозоологией тайными обществами

Сто интересных фактов обо всем на свете

Таинственный металлический шар упал на Веракрус

Три коровы на Аляске погибли загадочным образом

Чумные призраки

Шоу Битва экстрасенсов является правдивым

Цепная ручная таль. Области использования и особенности строения

Бигфут замечен на ферме в Теннесси

Британцам перестанут показывать срок годности еды

Брэд Стайгер. НЛО, паранормальные явления и многое другое

В моем доме живут призраки

Ведущий 'Необъяснимо, но факт' рассказал о своей жизни

Вой бигфута записали в Лаудонвилле

Впервые измерили состояние связи света и материи

Зафиксирован самый короткий день на Земле

Камень Чинтамани, Агарти и Шамбала

Летающий автомобиль, напоминающий Ferrari

Лунный календарь на сентябрь 2022 года

Материнский корабль инопланетян замечен около Юпитера

Монстры гор. Дикари и мохнатые существа

Найдена увеличивающая продолжительность жизни молекула

Невероятные изобретения и достижения древних Майя

Несси и плезиозавы, которые никогда не жили в Лох-Нессе

Новые доказательства возникновения жизни из простых молекул

По следу адам-киика

Почему некоторые метеоры ярко-зеленые

Предсказание индийского пророка

Прогноз по картам Таро на сентябрь 2022 года

Скоро покойник поделится секретами загробной жизни

Солнце вращается вокруг Земли, а люди жили рядом с динозаврами

Составили карту распределения темной материи

Суперземля Ross 508b находится в обитаемой зоне красного карлика

Удивительная карта плотности населения в США

Формула для идеального ночного сна

Фэн-шуй прогноз на сентябрь 2022 года

Энцелад признан пригодной для жизни

Якутское чудовище и молебский треугольник

Выдвинули новую версию о линиях на плато Наска

Когда звезды поедают свои планеты

Контакты африканского племени Догонов с пришельцами

Красные огни заметили над Калифорнией

Неисправности и неопознанные объекты

Несколько странных радиоисточников в отдаленном скоплении галактик

Охотник на Несси уже 31 год живет на берегу озера

Планете Х негде спрятаться

Правительственные проекты по исследованию сверхъестественного

Представлен первый прототип аэротакси с вертикальными взлётом

Пролеты звезд оставляют неизгладимый след во вновь формирующихся планетных системах

Создали бумажную батарейку, которая активируется каплей воды

Стоунхендж может быть древним солнечным календарем

Тайны некоторых атмосферных явлений остаются необъяснимыми

Теория заговора о том, что марсоходы ездят по острову Девон

Хозяин паба, что в его заведении обитает призрак

Церера до сих пор проявляет геологическую активность

Человечество на пороге открытия жизни на Марсе

Чупакабра атаковала деревни на Вологодчине

Чупакабру убили в Башкирии

Полное руководство по ремонту вашей квартиры

Британский доктор снял странные НЛО

Вырастили растения на астероидном грунте

Загадочное писающее дерево Тайваня

Леденящее кровь исчезновение ядерной бомбы Тайби-Айленда

Набережную Ялты оккупировали гадалки

Наблюдение НЛО детьми с учителем в Уэльсе

Нашли ранее неизвестные структуры внутри метеорита

Отыскали четыре пропущенные загадочные сигналы

Охотник за привидениями показал сахалинцам мистическое здание

Пирамида Хеопса состоит из трёх пирамид

Предвыборные теории заговора охватили сообщество Невады

Пятое доказательство тройственности пирамиды Хеопса

Секретная космическая программа США

Синий цвет от экранов телефонов и компьютеров сокращает жизнь

Странный инцидент с НЛО, который так и не был раскрыт

Таинственные летающие змеи Африки и Аравии

Тайна НЛО над Ханты-Мансийском

Число онлайн-целителей растет в Казахстане

Шигирский идол вошел в национальный рейтинг брендов

Яичница жарится сама на полу в квартире москвича

Далекие галактики обнаружили на месте загадочных сигналов

Женщина неделю не замечала застрявшей в ее голове пули

Женщина отрастила усы и отказалась сбривать их

Женщина пошла в лес за дровами и нашла алмаз

За 50 лет было зарегистрировано более 150 000 наблюдений НЛО

ИИ нарисовал кошмарное будущее планеты

ИИ раскрыл структуру 200 миллионов белков

Кровь просачивается сквозь стену в доме, как фильме ужасов

НАСА получило деньги для полетов на Луну и Марс

Призрачная активность вынудила семью бежать из дома

Рыбак выловил редчайшего синего лобстера

Рыбаки в Техасе сняли догмена

Следы бигфута нашли в Иллинойсе

Созданы синапсы для искусственного мозга

Подписка на новости
Наверх
Яндекс.Метрика