La photosynthèse artificielle peut faire pousser des plantes sans lumière

Demande alimentaire mondiale est un dilemme mondial. Au cours du siècle dernier, la population mondiale a quadruplé. La demande alimentaire est devrait croître entre 59 et 98 % d’ici 2050, mais il se peut que la planète ne puisse pas suivre le rythme.

La production alimentaire est limitée par le taux de photosynthèse, le mécanisme par lequel les plantes transforment la lumière du soleil, l’eau et le gaz en biomasse que nous, et d’autres créatures sur Terre, mangeons. Malheureusement, ce mécanisme est incroyablement inefficace – seulement 1% de l’énergie solaire atteint les plantes et les cultures, ce qui signifie que le monde aura du mal à produire suffisamment de nourriture à grande échelle.

Pour nourrir la planète, l’avenir de l’agriculture peut dépendre d’une nouvelle innovation: Photosynthèse artificielle — qui permet aux plantes de pousser sans soleil.

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Quoi de neuf – Dans un étude publié la semaine dernière dans la revue Nourriture naturelle, les chercheurs décrivent un système de photosynthèse artificielle qui pourrait conduire à une production alimentaire plus économe en énergie. Contrairement à ce que nous savons de la photosynthèse, ce processus n’aurait pas besoin de lumière.

Les cultures ne peuvent convertir qu’une infime quantité de lumière solaire en biomasse végétale et en énergie. Pour cette raison, d’immenses parcelles de terres agricoles sont nécessaires pour produire suffisamment de nourriture pour le nombre croissant d’humains et de bétail de la planète. Cela soulève non seulement des préoccupations en matière de durabilité, mais souligne également les limites naturelles de la production alimentaire mondiale. Toutes les régions et tous les climats ne sont pas créés de la même manière. Les cultures peuvent pousser mieux dans certaines parties du monde que dans d’autres.

« Un changement de paradigme comment nous nourrissons les gens pourrait résulter de l’utilisation de photosynthèse artificielle.”

Les scientifiques pensent que la photosynthèse artificielle pourrait atténuer certains de ces défis. Étant donné que le nouveau système ne dépend pas de la lumière du soleil ou des conditions météorologiques, les aliments pourraient être cultivés dans des environnements contrôlés, même dans les régions du monde aux climats inhospitaliers.

De plus, les chercheurs ont découvert que la photosynthèse artificielle est 18 fois plus économe en énergie que son homologue biologique, ce qui rend l’agriculture plus durable dans l’ensemble.

Comment ils ont fait — Pour faire pousser des plantes sans soleil, les chercheurs ont créé un système hybride inorganique-biologique pour la production alimentaire. Ils ont d’abord utilisé un processus électrocatalytique en deux étapes pour convertir le dioxyde de carbone, l’électricité et l’eau en un matériau semi-synthétique appelé acétate. Puis, dans l’obscurité, ils ont nourri les plantes de l’acétate.

Des expériences ont révélé qu’une variété d’organismes producteurs d’aliments, y compris des algues vertes, des levures et des champignons, pouvaient être cultivées dans l’obscurité à l’aide d’acétate. Les plantes cultivées peuvent également se nourrir d’acétate. Le riz, la laitue et les tomates pourraient, à l’avenir, être cultivés Suite efficacement sans soleil qu’avec lui.

La technique est “un changement de paradigme dans la façon dont nous nourrissons les gens pourrait résulter de l’utilisation de techniques de photosynthèse artificielles”, a dit l’auteur de l’étude, Robert Jinkerson.

“À mesure que la production alimentaire devient plus efficace, moins de terres sont nécessaires, ce qui réduit l’effet environnemental de l’agriculture.”

Lire l’étude.

Sur l’horizon…

Un cyborg est un être à la fois organique et robotique. Maintenant, les chercheurs suggèrent que le fait d’avoir ce dernier peut sembler plus naturel que nous ne le pensons.

dans un nouveau étude publié dans la revue Rapports scientifiques, des scientifiques de l’Université de Tokyo, de l’Université de Keio et de l’Université de technologie de Toyohashi ont donné aux êtres humains des troisième et quatrième bras robotiques dans un environnement virtuel. En fin de compte, les participants ont déclaré avoir l’impression que les membres supplémentaires faisaient partie de leur corps biologique.

Cette sensation en réalité virtuelle, appelée « incarnation », décrit le moment où l’expérience d’un utilisateur devient si immersive qu’elle est indiscernable de son corps virtuel.

Les résultats de l’étude élargissent notre compréhension de ce qui est cognitivement possible. Oui, les humains peuvent ressentir une agence sur un corps avec quatre bras ou six doigts – même si ces types de corps n’existent généralement pas.

En savoir plus.

Il faut le voir pour le croire

Capturé par le Compact Reconnaissance Imaging Spectrometer for Mars, ou CRISM, l’un des instruments à bord de Mars Reconnaissance Orbiter de la NASA, ce carte multicolore de 5,6 gigapixels révèle la répartition de dizaines de minéraux clés sur la planète rouge.

Le CRISM a recherché des preuves minéralogiques de l’eau qui existait autrefois sur Mars il y a des milliards d’années. Il fonctionne en capturant des images dans des centaines de couleurs différentes – ou longueurs d’onde – de lumière visible et infrarouge réfléchie.

CRISM, expliqué.

T-moins Internet…

5. Vérifiez la torréfaction de vos grains de café à l’aide de cette application pour smartphone. Des chercheurs de l’Université de technologie King Mongkut de Thonburi ont créé un modèle d’apprentissage automatique pour évaluer la qualité du haricot, Tech Xplore explique.

4. Les marécages pourraient nous aider à conjurer le changement climatique – si nous les laissons faire. Le new yorker rapports sur la façon dont les tourbières, qui sont des puits de carbone naturels, aident à nettoyer la Terre.

3. DALL-E Mini est le créateur de mèmes le plus populaire sur Internet, rapports FILAIRE. L’application de génération d’images AI a servi plus de 50 000 vues (très étranges) par jour.

2. Grâce aux micro-algues, le ciment devient neutre en carbone. Chercheurs à l’Université du Colorado à Boulder développent un matériau de construction qui pourrait changer l’avenir.

1. CAPSTONE, la première partie du programme lunaire Artemis de la NASA, pourrait être lancée cette semaine. Le New York Times explique pourquoi c’est une mission pas comme les autres.

Au delà de l’horizon…

Un SpaceX Falcon 9 sera lancé depuis la base aérienne de Cap Canaveral le mercredi 29 juin à 17 h 04, heure de l’Est. La fusée mettra en orbite le satellite de communication SES-22, qui fournira un service de télévision et de données à travers les États-Unis. Surveillez les mises à jour sur le Page du Centre spatial Kennedy.

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