Команда из университета Пердью во главе с доктором Кэри Митчеллом (Cary Mitchell) обнаружила, что направленный «обстрел» растений красными и синими лучами из светодиодов обеспечит необходимые условия для выращивания пищевых культур в космических капсулах. Исследования показали, что такой способ намного эффективнее любых аналогов.
Учёные провели эксперимент с листьями салата, которые выращивались в условиях, имитирующих среду космических капсул. На растение направили свет синих и красных светодиодов в соотношении 95 к 5, соответственно. Оказалось, что при таких условиях электроэнергии потребляется почти на 90% меньше, чем при обычном освещении. К тому же, если расставить светодиоды близко к самим растениям, то получится дополнительная экономия в электроэнергии в 50% по сравнению с расстановкой ламп по потолку.
Исследование показывает, пишут «Вести.ru», что эта модель может быть использована при планировании дизайна модулей жизнеобеспечения для космонавтов и колонистов других планет. Также данная технология может быть полезна в сельском хозяйстве при выращивании растений на земле в необычных условиях.
«Всё на Земле, в конечном счёте, зиждется на солнечном свете и фотосинтезе. Вопрос заключается в том, как мы можем воспроизвести эти условия в космосе. Если необходимо создать освещение при ограниченных энергоресурсах, то направленные светодиоды — это лучший из возможных вариантов», — утверждает Митчелл в пресс-релизе.
Обычные натриевые лампы высокого давления на 600-1000 ватт обычно имитируют солнечный свет для выращивания сельскохозяйственных культур на Земле. Но они не подходят для космоса, поскольку могут подпалить растения, а также требуют системы фильтрации, чтобы поглотить выделяемое избыточное тепло. Всё это потребует огромных расходов электроэнергии, которые космические путешественники не могут себе позволить.
Высокоинтенсивные светодиоды потребляют около 1 ватта каждый и гораздо прочнее и безопаснее натриевых ламп. Они не выделяют теплового излучения и потому могут быть расположены совсем близко к растению — всего в четырёх сантиметрах. Таким образом можно максимизировать количество света, которое будет поглощено листьями.
Митчелл и его коллеги уверены, что их методика позволит не только оптимизировать ведение сельского хозяйства на Земле, но и поможет выстроить оранжереи на Луне и Марсе. Его статья с результатами исследования была опубликована в журнале Life Sciences in Space Research.
