Công nghệ quét 3D được phát triển cho trạm vũ trụ có thể giúp nuôi sống mọi người trên trái đất

Ngày tạo: 19/03/2021 4:39:57 CH

Một cành hoa lúa mạch đen lâu năm ra hoa TRAVIS TUBBS

Cỏ lúa mạch đen lâu năm được dùng làm thức ăn cho gia súc ở Hoa Kỳ và nhiều nước khác. Artec Space Spider là một máy quét 3D cầm tay được tạo ra để sử dụng trên Trạm Vũ trụ Quốc tế. Travis Tubbs là một chuyên gia của Lực lượng Không gian Hoa Kỳ sử dụng máy quét để đo các giống cỏ lúa mạch đen trên Trái đất và giúp xác định các loại cây cụ thể với những đặc điểm mong muốn nhất cho các nhà lai tạo và nông dân.

Vấn đề ở đây là hạt rụng quá sớm. Chỉ riêng ở bang Oregon, nơi Tubbs đã tiến hành nghiên cứu được công bố, 360 triệu pound hạt lúa mạch đen đã được thu hoạch vào năm 2019, trị giá hơn 186 triệu USD. Nhưng 20% cỏ lúa mạch đen trồng ở đó hàng năm bị mất đi do một thứ gọi là “hạt vỡ sớm”, khi hạt vỡ ra khỏi cây sớm.

Artec Studio mô tả hình ảnh chụp x-quang của bản quét một cành cây lúa mạch đen lâu năm TRAVIS TUBBS

Tubbs cho biết việc tạo bản quét 3D của từng cây, một quá trình đơn giản chỉ mất khoảng một phút, có thể giúp các nhà khoa học xác định những cây có đặc điểm và kết quả mong muốn nhất trên đồng ruộng và sử dụng chúng để tạo giống cỏ lúa mạch đen cao cấp và các loại cây khác, từ lúa và lúa mạch. và lúa mì đến trái cây và rau quả.

Ông nói, những loài thực vật cao cấp này sẽ có khả năng chống sâu bệnh và chịu hạn cao, đồng thời cần ít hoặc không cần thuốc trừ sâu.

“Công nghệ sẽ tiến lên phía trước và đây là một công cụ tuyệt vời có thể được sử dụng để giúp tất cả nông dân phân tích những gì đang diễn ra trên cánh đồng của họ.”

Lực lượng không gian và Space Spider

Lực lượng Không gian, nhánh mới nhất của Lực lượng Vũ trang Hoa Kỳ, được thành lập vào tháng 12 năm 2019, trước khi Tubbs bắt đầu dự án.

Anh ấy là giáo sư tại Học viện Không quân Hoa Kỳ ở Colorado, giảng dạy tại Khoa Sinh học và thực hiện nghiên cứu của mình tại Đại học Bang Oregon. Lực lượng Vũ trụ là một phần của Lực lượng Không quân.

Travis Tubbs US AIR FORCE

Tubbs tình cờ gặp Artec Space Spider khi đang tìm cách nghiên cứu cỏ lúa mạch đen và sự vỡ hạt sớm. Anh nói: “Tôi thực sự sẽ xây dựng hệ thống camera của riêng mình để làm cho nó hoạt động.

Nghiên cứu của ông liên quan đến việc sử dụng Nhện không gian để nắm bắt chính xác các gai cỏ lúa mạch đen và đếm số lượng hạt mà các loại cây cụ thể đang rụng hàng tuần theo đúng nghĩa đen. Tubbs cho biết việc quay lại với các loài thực vật cụ thể chỉ đơn giản là đánh dấu chúng bằng các mảnh băng, sau đó sử dụng phần mềm trực quan để phân tích các bản quét.

Ưu điểm của quét 3D là bạn có thể quan sát các đặc điểm độc đáo của cây, chẳng hạn như xoắn một thân cây xung quanh để xem một cành cỏ lúa mạch đen đã giữ lại bao nhiêu hạt.

Một kết quả quan trọng của nghiên cứu: “Chiều cao của cây có liên quan đến khả năng giữ hạt tốt như thế nào,” Tubbs nói. “Cây càng cao thì càng ít có khả năng bám vào những hạt đó. Vì vậy, bạn muốn nhân giống những cây ngắn hơn ”.

Ngoài ra, những cây có góc gai rộng hơn hoặc gai không mọc quá sát nhau cũng đáng được ưa chuộng hơn.

Trong suốt hai năm của dự án, Tubbs đã chăm sóc 640 cây cỏ lúa mạch đen, có nguồn gốc từ hạt giống do Bộ Nông nghiệp Hoa Kỳ thu thập từ 40 địa điểm khác nhau trên thế giới. Tổng số 160 cây riêng lẻ trên thực địa đã được đo từ sáu đến tám lần trong suốt thời gian thực hiện công việc. Artec Space Spider có giá khoảng 20.000 USD.

Mặt trăng và sao hỏa

Thoạt đầu đỏ mặt, bạn có thể nghĩ rằng nghiên cứu cỏ lúa mạch đen này của một thiếu tá Lực lượng Không gian có liên quan đến việc trồng trọt cho các sứ mệnh sắp tới lên mặt trăng hoặc sao Hỏa.

“Vẫn chưa, nhưng đây chắc chắn là thứ hữu ích cho việc đó,” Tubbs nói. “Bạn có thể số hóa cấu trúc 3D và gửi nó đến bất cứ khi nào bạn cần, trên khắp thế giới.” Hoặc trên thế giới.

Tubbs dự đoán rằng các giống cây trồng cải tiến có nguồn gốc từ quét 3D sẽ được nảy mầm từ mặt đất trong tương lai gần — có thể là một thập kỷ hoặc hơn. Và nông dân có thể tham gia vào việc sử dụng công nghệ.

“Khi dân số thế giới tiếp tục tăng, chúng ta phải sản xuất thực phẩm tốt hơn và nhanh hơn”.

Nguồn: forbes

Tags: artec eva artec scanner artec 3d scanner artec spider artec eva 3d scanner artec 3d scanner price artec eva price artec eva scanner artec spider scanner artec eva 3d artec eva 3d scanner price artec 3d spider artec spider 3d scanner price máy quét artec máy quét 3d cầm tay máy quét 3D máy scan mini artec máy scan artec máy scan cầm tay máy scan 3d