助推火星移民計(jì)劃:第二代人工光合作用系統(tǒng)可將二氧化碳變廢為寶
未來,人類如要進(jìn)行“星際移民”,作為太陽系中最像地球的火星將會成為第一選擇。
據(jù)外媒報(bào)道,近日,加州大學(xué)伯克利分校的楊培東實(shí)驗(yàn)室推出了“人工光合作用系統(tǒng)2.0版”,相比2015年研發(fā)的第一代系統(tǒng),“2.0版本”要更加優(yōu)秀。
我們都知道,人類生活所需的各種物資,如氧氣、燃料到食品、藥物,全部依靠火箭從地球運(yùn)輸并不現(xiàn)實(shí)。而根據(jù)楊培東教授的計(jì)劃,“火星移民計(jì)劃”或能早日實(shí)現(xiàn)。
據(jù)了解,從2010年開始到現(xiàn)在,楊培東實(shí)驗(yàn)室的科研人員一直在研究一個(gè)將微生物與非生物材料相結(jié)合的人工光合作用“循環(huán)系統(tǒng)”。該系統(tǒng)通過吸收太陽能,將二氧化碳和水轉(zhuǎn)化為有機(jī)分子的基本成分。
楊培東表示:“該系統(tǒng)中硅納米線在本質(zhì)上類似天線,它們像太陽能電池板一樣捕獲太陽光子。隨后這些硅納米線會產(chǎn)生電子,并將其提供給附著的微生物。最后,微生物吸收二氧化碳,進(jìn)行化學(xué)反應(yīng),并產(chǎn)出乙酸鹽。”
據(jù)悉,該系統(tǒng)產(chǎn)生乙酸鹽的同時(shí),還會產(chǎn)生氧氣。
楊培東補(bǔ)充說:“火星大氣的 96% 都是二氧化碳。而我們的系統(tǒng)通過硅半導(dǎo)體納米線來吸收太陽能,并將其傳遞給納米線上的微生物來進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)?!?/p>
另外,由于生物系統(tǒng)本身“可自我復(fù)制”的天然優(yōu)勢,人們在從事太空任務(wù)時(shí),將不必依靠火箭來發(fā)射更多的東西。