Avec la photosynthèse artificielle, les plantes peuvent pousser sans lumière

La demande mondiale de nourriture est un dilemme mondial. La population mondiale a quadruplé au cours du siècle dernier. La demande alimentaire devrait augmenter de 59 à 98 % d’ici 2050, mais la planète pourrait ne pas être en mesure de suivre le rythme.

La production alimentaire est limitée par le taux de photosynthèse, le mécanisme par lequel les plantes convertissent 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 du soleil va aux plantes et aux cultures, ce qui signifie que le monde a du mal à produire suffisamment de nourriture.

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

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Quoi de neuf – Dans une étude publiée dans le magazine la semaine dernière 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’a pas besoin de lumière.

Les cultures ne peuvent convertir qu’une petite quantité de lumière solaire en biomasse végétale et en énergie. Par conséquent, d’immenses terres arables sont nécessaires pour produire suffisamment de nourriture pour le nombre croissant de personnes et de bétail sur la planète. Cela soulève non seulement des inquiétudes quant à la durabilité, mais souligne également les contraintes naturelles sur la production alimentaire mondiale. Toutes les régions et tous les climats ne sont pas créés égaux. Les cultures peuvent mieux pousser dans certaines parties du monde que dans d’autres.

“Le changement de paradigme comment nous nourrissons les gens l’utilisation peut entraîner photosynthèse artificielle.

Les chercheurs pensent que la photosynthèse artificielle peut atténuer certains de ces défis. Comme le nouveau système est indépendant de la lumière du soleil et des conditions météorologiques, les aliments peuvent être cultivés dans un environnement contrôlé, même dans des zones au climat défavorable.

Les chercheurs ont également découvert que la photosynthèse artificielle est 18 fois plus économe en énergie que son homologue biologique, ce qui rend l’agriculture plus durable en général.

Comment ils ont fait – Pour faire pousser des plantes sans soleil, les scientifiques ont créé un système hybride inorganique-biologique pour produire de la nourriture. Tout d’abord, ils ont 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. Ils ont ensuite nourri les plantes avec de l’acétate dans l’obscurité.

Des expériences ont montré que l’acétate peut être utilisé pour faire pousser une variété d’organismes producteurs d’aliments dans l’obscurité, notamment des algues vertes, des levures et des champignons. Les cultures peuvent également être nourries avec de l’acétate. Le riz, la laitue et les tomates pourraient être cultivés à l’avenir Suite plus efficacement sans soleil qu’avec.

La photosynthèse artificielle peut être un moyen plus efficace de répondre à la demande de production alimentaire.Shutterstock

Cette technique est “un changement de paradigme dans la nutrition humaine qui peut résulter de l’utilisation de méthodes photosynthétiques artificielles”, a déclaré 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’impact environnemental de l’agriculture.”

Lisez le sondage.

Sur l’horizon …

WWYD à trois ou quatre mains ?Shutterstock

Cyborg est une créature avec des composants à la fois organiques et robotiques. Maintenant, les scientifiques disent que ce dernier peut sembler plus naturel que nous ne le pensons.

Dans une étude publiée dans une nouvelle revue Rapports scientifiquesDes chercheurs de l’Université de Tokyo, de l’Université de Keio et de l’Université de technologie de Toyohashi ont donné aux humains une troisième et une quatrième main de robot dans un environnement virtuel. Enfin, les participants ont déclaré avoir le sentiment que les membres supplémentaires faisaient partie de leur corps biologique.

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

Les résultats de l’étude élargissent notre compréhension de ce qui est cognitivement possible. Oui, les gens peuvent ressentir la puissance d’un corps à quatre mains ou à six doigts – même si ces types de corps n’existent généralement pas.

En savoir plus.

Regardez-le pour le croire

Six vues des minéraux de Mars.Nasa

Cette carte multicolore de 5,6 gigapix, capturée par le Compact Reconnaissance Imaging Spectrometer for Mars, ou CRISM, l’un des instruments Mars Reconnaissance Orbiter de la NASA, montre la distribution de dizaines de minéraux importants 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 de centaines de couleurs différentes ou de longueurs d’onde de lumière visible et infrarouge réfléchie.

CRISE, expliqué.

T-moins internet…

5. Vérifiez si vos grains de café sont torréfiés à l’aide de cette application pour smartphone. Des scientifiques de l’Université de technologie King Mongkut à Thonbur ont développé un modèle d’apprentissage automatique pour évaluer la qualité des grains, Tech Xplore explique.

4. Les marécages peuvent nous aider à lutter contre le changement climatique – si nous les laissons faire. New yorkais rapporte comment les tourbières, qui sont des puits naturels de carbone, contribuent à assainir la Terre.

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

2. Grâce aux microalgues, le ciment devient neutre en carbone. Des chercheurs de l’Université du Colorado à Boulder développent des matériaux de construction qui pourraient changer l’avenir.

1. CAPSTONE, le premier du programme mensuel Artemis de la NASA, pourrait être lancé cette semaine. New York Times explique pourquoi il s’agit d’une mission différente.

Derrière l’horizon…

C’est de là que vient la 5G.Centre spatial Kennedy

Le SpaceX Falcon 9 sera lancé à l’est de la base aérienne de Cap Canaveral le mercredi 29 juin à 17h04. La fusée lance le satellite de communication SES-22, qui fournit des services de télévision et de communication de données à travers les États-Unis. Consultez la page du Centre spatial Kennedy pour les mises à jour.

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