科学探索|去火星不用再种土豆?中国科学家首次在实验室实现人工合成淀粉( 二 )


我国的耕地面积为150多万平方千米 , 占国土面积的16%左右 , 也就是说 , 不到五分之一 。其余的国土面积都是不能作为耕地的 , 这也使得我国的粮食问题一直非常严峻 。
有了这种技术 , 高山峡谷 , 沙漠 , 冰原 , 这些地方都可以成为农业产地 。
自古以来 , 我国的漕运体系 , 需要非常忙碌的转运粮食等物资 , 而有了这项技术 , 很多没有种植作物条件的地方也直接可以生产淀粉 。
4 。温室问题 , 全球变暖
全球变暖可以说是这些年来一直困扰全人类的问题 。
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造成全球变暖的核心因素在于二氧化碳这种温室气体 。
工业生产 , 汽车排放等等都是导致二氧化碳增多的因素 , 虽然植物一直在持续固定二氧化碳 , 但还是比不上二氧化碳的排放 。
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有了这项技术 , 可以直接把二氧化碳固定下来 , 这效率比农业和植物快多了 , 那岂不是温室气体问题就可以解决了?
5 。更遥远的未来
空间站 , 甚至走向宇宙有了保障 。
过去我们预想中解决宇宙远行问题 , 有两种方案:一是携带足够多的粮食;其次是让人类进入冬眠来减少能量消耗 。
但只要醒来 , 总需要粮食 。
很多科幻都有外星人种田的场景 , 比如去火星种土豆的《火星救援》 。
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如果有了人工合成淀粉技术 , 那这些问题都可以得到很好的解决 。甚至在不毛之地 , 只要有二氧化碳和相关材料 , 就可以直接合成淀粉 。
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比如 , 火星大气主要是二氧化碳 , 比例高达96% , 那简直是新的粮仓 。
而且 , 二氧化碳本身还是人体代谢的废物 , 可以直接循环起来 。
6 。一个问题:能量!
淀粉到二氧化碳 , 是一个逐步放能的过程 。
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然后葡萄糖再变成二氧化碳
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而这一步相当于逆流而上 , 必然需要能量 。
那么 , 能量从何而来?
可能这就需要新能源 , 目前我国也在积极研发新能源 , 尤其是核能 , 希望50年能够实现可控核聚变 。
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需要强调的是 , 目前的研究成果还处于实验室阶段 , 这项技术离应用还早 。
但这项技术是从0到1的突破 , 重要性是不言而喻的 。就像当初法拉第发现电磁感应现象的时候 , 曾有一个贵妇人质问他:“电有什么用呢?”
法拉第巧妙地反问道:“新生婴儿有什么用呢?”
出品:科普中国
制作:李雷
监制:中国科学院计算机网络信息中心