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行(xíng)業(yè)新聞核心提示: 地(dì)球上(shàng)的(de)花園可(kě)能(néng)沒有(yǒu)規矩,一片雜亂,但(dàn)在太空裏,我們總是需要菜地(dì)像狀态良好的(de)機器(qì)一樣運轉。這就是普渡大(dà)學的(de)研究人(rén)員正在科學地(dì)用(yòng)LED燈的(de)混合光(guāng)來産出可(kě)口農(nóng)作物(wù)的(de)原因。
據蝌蚪五線譜報道,沒有(yǒu)自循環的(de)生産系統,我們無法在太空中長期生活。
地(dì)球上(shàng)的(de)花園可(kě)能(néng)沒有(yǒu)規矩,一片雜亂,但(dàn)在太空裏,我們總是需要菜地(dì)像狀态良好的(de)機器(qì)一樣運轉。這就是普渡大(dà)學的(de)研究人(rén)員正在科學地(dì)用(yòng)LED燈的(de)混合光(guāng)來産出可(kě)口農(nóng)作物(wù)的(de)原因。
普渡大(dà)學的(de)園藝教授——加裏·米切爾在一項聲明(míng)中說:“地(dì)球上(shàng)的(de)一切最終都(dōu)由陽光(guāng)進行(xíng)光(guāng)合作用(yòng)”。“我們面臨的(de)問題是怎樣在太空中複制(zhì),用(yòng)有(yǒu)限的(de)能(néng)源産生自己的(de)光(guāng)源,有(yǒu)針對性的(de)LED照(zhào)明(míng)是最佳選擇。”
我們很早就知道,發光(guāng)二極管 (LED) 每增加相(xiàng)同照(zhào)明(míng)度使用(yòng)的(de)電量遠遠低于傳統的(de)高(gāo)壓鈉燈。但(dàn)如(rú)果我們能(néng)弄清楚到(dào)底是什(shén)麽比例的(de)可(kě)見光(guāng)譜能(néng)夠使植物(wù)愉快的(de)吸收,就可(kě)以在理(lǐ)論上(shàng)進一步減少(shǎo)太空花園的(de)耗能(néng)。就生菜來說,至少(shǎo)神奇的(de)靈丹妙藥似乎是按95:5的(de)比例在棚頂上(shàng)放(fàng)置紅色和(hé)藍色指示燈。米切爾的(de)一項新科學研究發現,這種特殊的(de)混合光(guāng)比使用(yòng)全覆蓋LED燈節省50%的(de)能(néng)源,比傳統燈泡節省90%的(de)能(néng)源。
當談到(dào)送人(rén)類去火(huǒ)星上(shàng)生活時,我們要更嚴肅一點,所以在地(dì)球之外種植植物(wù)的(de)技術(shù)必須完美(měi)。如(rú)果我們想在這顆紅色星球建立一個(gè)自我維持的(de)殖民(mín)地(dì),或将宇航員送往更遠的(de)太空進行(xíng)任務,我們不僅需要太空花園來養活定居者,還要創建能(néng)夠循環利用(yòng)二氧化碳、氧氣和(hé)水(shuǐ)的(de)獨立可(kě)持續生态系統。美(měi)國國家航空航天局已承認這一需要,并在最近的(de)一次研究發展草(cǎo)案上(shàng)将“再生食品系統”作爲重點。
但(dàn)在太空上(shàng)的(de)生活和(hé)在地(dì)球上(shàng)的(de)生活一點都(dōu)不一樣。在那裏,我們理(lǐ)所當然的(de)視一切爲資源,包括陽光(guāng)和(hé)空氣,都(dōu)是非常珍貴且不可(kě)再生的(de)。太空農(nóng)民(mín)面臨巨大(dà)挑戰,例如(rú)傳統手段需要使用(yòng)600-1000瓦的(de)燈泡才能(néng)在封閉環境中模拟陽光(guāng)并刺激植物(wù)生長。傳統照(zhào)明(míng)也(yě)會(huì)産生多餘的(de)熱(rè)量,如(rú)果種植者不小(xiǎo)心有(yǒu)可(kě)能(néng)使植物(wù)脫水(shuǐ)或燒焦。
責編:李傑
研究者露西(xī)-波利特說,“照(zhào)明(míng)在能(néng)源需求中大(dà)概占 90%,如(rú)果使用(yòng)傳統燈光(guāng)種植植物(wù),你(nǐ)需要一個(gè)核反應堆才能(néng)養活四個(gè)人(rén)。”
大(dà)麻種植者和(hé)未來的(de)太空農(nóng)民(mín)都(dōu)發現,隻發出可(kě)見光(guāng)的(de)LED燈是最好的(de)選擇。植物(wù)扔掉了太陽的(de)大(dà)部分(fēn)能(néng)量,進化使得植物(wù)在所有(yǒu)顔色中偏好吸收紅光(guāng)和(hé)藍光(guāng)。在經過實驗室改造之後研究人(rén)員發現,用(yòng)少(shǎo)許藍光(guāng)和(hé)大(dà)量紅光(guāng)喂養的(de)生菜産量最高(gāo),削減了十倍能(néng)源消耗。
米切爾研究組還有(yǒu)很多工(gōng)作要做,例如(rú)研究在植物(wù)的(de)整個(gè)生命周期中如(rú)何适時增減光(guāng)照(zhào)。一旦得到(dào)最優的(de)綠(lǜ)葉蔬菜光(guāng)照(zhào)過程,科學家們将開(kāi)始研究更多植物(wù)要求的(de)光(guāng)線,如(rú)西(xī)紅柿和(hé)玉米。
現在的(de)宇宙菜單上(shàng)也(yě)許隻有(yǒu)真空包裝的(de)食品,但(dàn)等到(dào)你(nǐ)開(kāi)始去往歐羅巴的(de)處女(nǚ)航時,點一份新鮮的(de)沙拉也(yě)許聽起來很尋常。
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