Группа ученых из университета Пердью, которой командовал доктор Кэри Митчелл, пришла к интересному выводу, что направленный на растения свет синих и красных лучей светодиодов может обеспечить требуемые условия для выращивания пищевых культур в специальных космических капсулах. Как показали эксперименты, данный способ является самым эффективным среди любых аналогов.

Эксперименты ученых

Учеными был проведен эксперимент с листьями салата, выращиваемыми в условиях, идентичных той среде, которую имеют космические капсулы. На растения был направлен свет красных и синих светодиодов. Было соблюдено соотношение: синий свет – 95%, а красный – 5%. Как оказалось, при таких условиях потребляется практически на 90% меньше электроэнергии, чем во время обычного освещения. А если установить направленные светодиоды около самих растений, то можно еще сэкономить 50% электроэнергии, по сравнению с установкой ламп на потолке.

Как показало исследование, данную модель можно использовать для планирования дизайна модулей, обеспечивающих условия для развития живых клеток, для космонавтов. Данная технология также может пригодиться и в сельском хозяйстве для выращивания растений в нестандартных условиях.

Энергообеспечение в космосе

На Земле, так или иначе, все основывается на солнечном свете и процессе фотосинтеза. Ученые поставили перед собой задачу, как можно обеспечить такие условия в космическом пространстве? Если нужно создать освещение там, где энергоресурсы ограничены, то применение направленных светодиодов – это один из лучших вариантов.

Стандартные натриевые лампы, работающие под высоким давлением 600-1000 Ватт, как правило, могут имитировать солнечный свет, пригодный для выращивания сельскохозяйственных культур на Земле. Однако они не могут быть пригодными для космоса, так как могут поджечь растения. К тому же такие лампы нуждаются в системе фильтрации для поглощения избыточного выделяемого тепла. Для этого понадобится большой расход электроэнергии, а это совершенно невыгодно с экономической точки зрения для космонавтов.

А светодиоды, работающие с высокой интенсивностью, потребляют всего 1 Ватт, и являются более прочными и безопасными, чем натриевые аналоги. Они не излучают тепло, и поэтому их можно располагать прямо рядом с растениями – на расстоянии 4 сантиметра. Так, можно сократить до минимума количество света, поглощаемого листвой.