Kako NASA uzgaja hranu u svemiru pomoću LED svjetla za uzgoj?

Dugi niz godina postoji znatiželja u konceptu uzgoja hrane u svemiru. Osamdesetih godina prošlog stoljeća NASA je počela uzgajati biljke u svemiru. U to su vrijeme to koristili samo kao eksperimentalni postupak. Od presudne je važnosti razumjeti kako uzgajati hranu u svemiru i ponuditi održivi izvor hrane za buduće svemirske misije, stoji u NASA-inom dokumentu o mogućnosti produljenja ljudskog života izvan Zemlje. NASA je u svibnju 2014. razvila sustav za uzgoj biljaka koji uzgaja jestive biljke u svemiru koristeći LED svjetla i hranjivu mješavinu. Taj sustav još uvijek radi i poboljšava se 2023. Uzgoj hrane u svemiru sa LED biljka rasti svjetlaje značajno napredovala, a NASA je bila i ostat će na čelu istraživanja svemirske poljoprivrede. Pogledajmo pobliže kako uzgajaju hranu s ovim LED svjetlosnim sustavima.

NASA koristi (Veggie) kao jednu od metoda uzgoja hrane u svemiru. Sustav proizvodnje povrća (Vegetable Production System, Veggie) je jedinica za rast biljaka razvijena za proučavanje kako biljke rastu u uvjetima mikrogravitacije. U sustavu se koriste LED rasvjetna tijela koja daju određeni spektar svjetlosti potreban za rast biljaka. Veggie je pasivan sustav, što znači da koristi hidroponski sustav isporuke hrane, a ne tlo. To biljke čini savršenima za uzgoj hrane u svemiru jer im omogućuje razvoj u higijenskom i kontroliranom okruženju.

Veggie sustav kreiran je posebno za svemirski uzgoj biljaka. Koristi se gnojivom, jedinstvenom glinom i LED (svjetleća-dioda) svjetlima. Može primiti do šest biljaka i otprilike je veličine komada-prtljage. Budući da u svemiru nema gravitacije, biljke se moraju oslanjati na okolišne znakove poput svjetlosti kako bi usmjerile svoj rast. Grupa LED dioda koristi se u Veggie komori kako bi se biljkama dao idealan spektar svjetla za rast. Vege komora ima magenta-ružičasti sjaj jer biljke apsorbiraju crvenu i plavu svjetlost i reflektiraju zelenu svjetlost.

Budući da biljkama daju svjetlosni spektar koji im je potreban za odvijanje fotosinteze,LED svjetla za uzgojbitan su dio sustava povrća. Budući da u svemiru nema prirodnog sunca, biljke se tamo ne mogu uzgajati bez umjetne rasvjete. Budući da troše manje energije, proizvode manje topline od tradicionalnih svjetiljki za uzgoj i nude precizan spektar svjetlosti potreban za rast biljaka, LED svjetiljke za uzgoj su preporučena opcija.

Jedna vrsta žarulje koja biljkama daje svjetlo koje im je potrebno za razvoj u zatvorenom prostoru naziva se svjetlo za rast. Imaju nekoliko prednosti u odnosu na druge vrste svjetiljki za uzgoj i koriste se za uzgoj biljaka tijekom cijele godine. Generiraju minimalnu toplinu te su dugotrajni-i učinkoviti. Umjetni izvori svjetlosti koji se nazivaju svjetlima za uzgoj emitiraju spektar svjetlosti koji je namijenjen poticanju razvoja biljaka. Svjetla za uzgoj dolaze u različitim oblicima, kao što su LED, visoko-intensity discharge (HID) i fluorescentna svjetla. LED svjetla za uzgoj najbolja su za uzgoj biljaka u prostoru jer troše najmanje energije i proizvode najmanje topline.

Crvena i plava svjetlost su glavne boje koje su biljke potrebne za fotosintezu. Crveno svjetlo potiče cvjetanje i plodove, dok plavo svjetlo pomaže u vegetativnom rastu. Optimalni temperaturni raspon za biljke je između 5000 i 6500 Kelvina, što je mjerna jedinica za temperaturu boje svjetlosti.

Spektar svjetlosti koji emitiraju svjetla za uzgoj s punim-spektrom usporediv je sa spektrom sunčeve svjetlosti. To znači da oni opskrbljuju različite boje, poput crvene, plave i zelene svjetlosti, koje su neophodne za razvoj biljaka. Biljke imaju koristi odsvjetla za uzgoj punog-spektrabudući da mogu potaknuti snažan razvoj i povećati proizvodnju.

U zatvorenom uzgoju, svjetla za uzgoj često se koriste za uzgoj biljaka-tijekom cijele godine. Poljoprivrednici sada mogu uzgajati usjeve u regijama s malo prirodnog svjetla ili teškim vremenskim uvjetima zahvaljujući ovoj tehnologiji koja je u potpunosti promijenila poljoprivredni sektor. Zeleno lišće, začinsko bilje, pa čak i kanabis među mnogim su usjevima koje poljoprivrednici mogu uzgajati s LED svjetlima za uzgoj.

Za zdrav rast, biljke kanabisa trebaju određeni spektar svjetla. Biljke kanabisa trebaju više plave svjetlosti za podršku vegetativnom rastu tijekom vegetativne faze i više crvene svjetlosti za podršku rastu pupoljaka tijekom faze cvatnje. Budući da LED svjetla za uzgoj emitiraju precizan spektar svjetla koji je potreban biljkama kanabisa za razvoj i davanje visoko{2}}kvalitetnih pupoljaka, one su preporučena opcija za uzgoj kanabisa.

Spektar svjetlosti koji biljke koriste za fotosintezu poznat je kao fotosintetski aktivno zračenje ili PAR. Prilikom odabira svjetla za rast biljaka, PAR-koji se mjeri u mikromolima po kvadratnom metru u sekundi, ili µmol/m²/s-ključno je razmatranje. Zbog svog visokog PAR izlaza, LED svjetla za uzgoj dobro su-prikladna za uzgoj biljaka.

Iako se HID svjetla za uzgoj često koriste u uzgoju u zatvorenim prostorima, ona su inferiorna LED svjetlima za uzgoj na više načina. HID svjetla za uzgoj mogu biti problematična u zatvorenim prostorima kao što su svemirski brodovi ili pri uzgoju u zatvorenim prostorima jer troše puno energije i proizvode mnogo topline. S druge strane, LED svjetla za uzgoj koriste manje energije i proizvode manje topline, što ih čini prikladnijima za uzgoj u zatvorenom i svemirskom uzgoju.

Način na koji uzgajamo biljke na Zemlji iu svemiru potpuno je promijenjen uvođenjem LED rasvjete za uzgoj. LED svjetla za uzgoj ostat će bitna u poljoprivredi zbog sve veće potrebe za održivom opskrbom hranom i potrebe za proizvodnjom hrane u zatvorenom-okruženju.

Zbog svoje iznimne energetske učinkovitosti,LED svjetla za uzgojizvrsna su opcija za uzgoj u zatvorenom prostoru. LED svjetla za uzgoj troše manje energije i proizvode manje topline od konvencionalnih HID svjetala. Dugoročno gledano, to implicira da su ekonomičniji i ekološki benigniji.

LED svjetla za uzgoj sigurnija su za rad i manja je vjerojatnost da će oštetiti biljke jer proizvode manje topline od uobičajenih svjetala za uzgoj. To implicira da je potrebno manje energije za održavanje ugodne temperature u zatvorenim poljoprivrednim objektima.

Snaga svjetla mnogih LED svjetiljki za uzgoj može se promijeniti kako bi odgovarala individualnim zahtjevima biljaka jer se mogu prigušiti. Time je omogućena veća kontrola nad okolišem za uzgoj, jamčeći da biljke dobivaju idealnu količinu svjetla za zdrav rast.

greenhouse led grow lights best greenhouse grow lights 2a02855844ecfdc60fa73221fd66bdaf