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科技创新

科学家设计新型人造叶 可像植物一样制造氧气

字号+ 作者:admin 来源:未知 2014-08-04 00:23 我要评论( )

在太空中长期生存需要两种资源:食物和氧气。我们虽然能将数吨的真空包装食材装进舱壁,而且也能够通过各种常规方法获得氧气,但是大自然总是能够以惊人的效率制造食物和氧气,那就是植物。 现在研究人员创造出了一种最新的人造叶子,它能够比大自然做的更好

 

在太空中长期生存需要两种资源:食物和氧气。我们虽然能将数吨的真空包装食材装进舱壁,而且也能够通过各种常规方法获得氧气,但是大自然总是能够以惊人的效率制造食物和氧气,那就是植物。

现在研究人员创造出了一种最新的人造叶子,它能够比大自然做的更好,它或许无法长出西红柿或者其它果实,但是这种叶子能够在避开传统植物死亡问题的同时产生氧气。

首先,这并非合成生物学技术,那是从零开始创造生命。而这一过程直接从植物移植叶绿体和光合作用细胞器,并且将它们储存在丝蛋白内。这种模型完全是兼容的,这意味着只要有水和阳光,叶绿体能够继续存活。

其次,这种叶子也不是基因工程的产物,它只是将叶绿体混合到丝蛋白中。它看起来就像是这些氧气分子只是从人造叶子的表面排出,这就和真正的植物叶子一样,但是叶子的制氧过程更加复杂。

此外,借助这项技术进行太空探险仍然需要飞船配备紫外线灯光和喷水系统,而且水需要均匀的喷洒到叶子表面。死亡的叶绿体也无法像真正的植物一样被取代,而它们也不会为宇航员带来水果或者其它的二次资源。

研究人员称,他们所进行的是一项有趣的试验和对概念的验证,而不是城市或者太空项目真正有用的技术。太空中的长途旅行需要更多强健而且可替换的系统。

值得注意的是,研究人员已经能够让叶绿体在这种非生物学载体中存活下来。如果我们不太关心大自然的美学效果的话,这项技术的实用性将更加巨大。它甚至有可能让美国宇航局或者某位科学家提出一种人造氧气的生产技术。

这种人造叶理论上能够在太空殖民地中使用,这很可能需要一个巨大的透明区域面向太阳。安装在表面上的人造叶将能够帮助制造氧气,而且只要它们被取代的不太频繁,它们就是非常划算的。

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