Fotosentez, bitkilerin ışık gücü yardımıyla ve klorofil yoluyla karbon dioksit ve suyu organik besinlere dönüştürmesi manasına gelir ve canlılar için büyük bir değer taşır. Artık de ABD’deki Kaliforniya ve Delaware Üniversitesi’nden araştırmacılar, bu süreç hakkında epeyce kıymetli bir çalışma yürüttü.
23 Haziran tarihinde Nature Food üzerinden araştırmalarını yayımlayan bilim insanları, biyolojik fotosentez gereksinimini ortadan kaldırmanın ve yapay fotosentez kullanarak güneş ışığından bağımsız besin oluşturmanın bir yolunu bulduklarını açıkladı. Çalışmanın muharrirleri bununla ilgili “Yaklaşımımızla, olağanda biyolojik fotosentezin dayattığı hudutları aşabilecek yeni besin üretme yolu belirlemeye çalıştık” sözlerini kullandı.
Yapay fotosentez ile karanlıkta besin yetiştirilebilir
Açıklamalara nazaran uzmanlar, karbon dioksit, elektrik ve suyu sirkenin ana bileşeni olan asetata dönüştürmek için elektrokatalitik ismi verilen bir süreçten yararlandı. Besin üreten organizmalar da karanlıkta büyümek için asetatı tüketti. Güneş panelleri ile elektrokatalize güç sağlandığını belirten araştırmacılar, bu sistemin güneş ışığının besine dönüşüm verimliliğini kıymetli ölçüde artırdığını belirtti.
Sistemin tüm bileşenlerini sağlamak için, elektrolizörün çıktısının besin üreten organizmaların büyümesini desteklemek için optimize edildiği kaydedildi. ‘Elektrolizör nedir?’ diye soracak olursanız, bu aygıtlar karbondioksit üzere hammadeleri moleküllere ve farklı eserlere dönüştürmek için elektrik kullanan aygıtlara deniyor. Ayrıyeten, çalışmada kullanılan tuz ölçüsünün azaltılıp astatın artırıldığı; böylelikle bugüne kadar bir elektrolizörde elde edilen en yüksek asetata ulaşıldığı belirtiliyor.
Yapılan deneyler, birçok farklı besin üreten organizmanın karanlıkta yetiştirilebileceğini gösterdi. Ayrıyeten bu teknoloji ile yapılan üretimin güç konusunda çok daha verimli olduğu aktarıldı. Araştırmacılardan Elizabeth Hann da “Biyolojik fotosentezden rastgele bir katkı olmadan besin üreten organizmalar yetiştirdik. Bu teknoloji, biyolojik fotosenteze dayanan besin üretimine kıyasla, güneş gücünü yiyeceğe dönüştürmek için daha verimli bir yöntem” sözlerini kullandı.
Mars’ta tarım için kullanılabilir
Bu teknolojinin, domates, tütün, pirinç, bezelye üzere şeyleri yetiştirmede de kullanılabileceğini belirten uzmanlar, ürün yelpazesinin geniş olabileceğini aktardı. Uzmanlar, besin üretimi verimliliğini artıracak bu formülün tarımın etraf üzerindeki tesirini azaltacağını da söylüyor. Ayrıyeten, bu teknolojinin Mars’a yapılması planlananlar üzere uzay vazifelerinde tarım için kullanılabileceği ve mürettebatların beslenmesine büyük katkı sağlıyabileceği belirtiliyor.
Çalışmanın ortak müellifi Martha Orozco-Cardenas da bununla ilgili şunları söylüyor: “Bir gün karanlıkta ve Mars’ta domates yetiştirebilen dev gemiler düşünün. Bu, gelecekte o gezegende bulunacak insanların için çok faydalı olurdu.”