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      觀點 環境

      地球陷入黑暗時,如何才能喂飽全世界?

      Reina Gattuso 發表于  2019-02-26 22:33

      (譯 / 紅豬)大衛·鄧肯伯格(David Denkenberger)想要建立一套系統,在沒有陽光的情況下喂飽全世界80億人。他的靈感來自不起眼的蘑菇。2011年時他讀到了一篇科學論文,其中寫道如果發生一次遮蔽陽光的劫難,人類就會滅絕,而蘑菇則將繼續在黑暗中茁壯成長。

      如果缺乏光照,將有大量樹木死去。而蘑菇能在死樹上茁壯成長。來源:Nathan Riley

      鄧肯伯格說他當時就想:“為什么不吃蘑菇呢?那樣人類不就不用滅絕了嗎?”

      未來可能沒有陽光嗎?可能性或許比你想得要大。《原子科學家公報》(The Bulletin of the Atomic Scientists)把當今世界發生核戰爭的風險定為了“緊急”(urgent)。而在歷史上,超級火山的大規模噴發也曾威脅地球上的生靈,雖說這相當罕見。這兩種災難對人類生存的最大威脅都不是最初的爆炸爆發,而是爆炸產生的煙灰席卷全球,然后遮擋部分或是全部的陽光。

      1815年印度尼西亞的坦博拉火山爆發,就導致了全球氣候異常,1816年成為“無夏之年”,北半球農作物歉收,發生了大規模饑荒。現在,這樣的超級火山爆發仍然可能發生。計算機模擬過黃石超級火山噴發,火山灰可能蔓延整個北美。

      全世界現存超級火山的位置。圖片來源:sciencemag.org

      普遍的觀點認為,如果無法開展傳統農業,就會餓死數十億人。但是據鄧肯伯格的估測,只要有合適的計劃、發展技術、再加上國際合作,全世界將有高達八成的人口能在一個沒有陽光的世界里存活。

      為了將這個設想化為現實,這個阿拉斯加大學費爾班克斯分校的工程師兼助理教授和同道一起創立了“災難時期喂養地球聯盟”(Alliance to Feed the Earth in Disasters,簡稱ALLFED)。他們關注替代食物來源,并由此將目光對準了將死森林中剩下的樹葉和木材、可以甲烷培育的富含蛋白的單細胞菌類、以及靠水中營養就能生存的深海“怪魚”。 

      一旦核冬天來臨,這種曾被選為世界最丑動物的深海水滴魚可能成為一道美食。圖片來源:維基百科

      這方面所需的技術已經有了一些:制造生物燃料的新方法能將不可食用的玉米葉轉化成糖,再由糖轉化成甲烷。而在資源匱乏時,這些糖也可以做成食物。眼下法國的一家工廠已經在從原本無法食用的綠葉中提取富含營養的濃縮蛋白了,規模已達到工業級。

      ALLFED的成員在解說葉片濃縮液的制作過程。一旦災難發生,在全新的農業體系建立起來之前,人類可能要靠蘑菇、細菌和樹葉生存。圖片來源: ALLFED

      關鍵在于利用死去的植物。在許多災難環境中,腐爛的葉片都將成為食物來源。部分腐爛的木質纖維可以用來養蘑菇或者喂昆蟲,然后再把昆蟲喂給隨便什么要養的動物,或者直接吃昆蟲也行。富含蛋白的昆蟲,已經在傳統飲食中存在了數千年之久。

      另一方面,鄧肯伯格也表示,由于綿羊、奶牛和山羊能吃下人類無法吃下的干草枯葉,肉類和奶制品將仍是核冬天飲食的一部分。

      災后甚至還可能吃到小甜品。從細菌黏液里提取糖,然后把它做成碳酸汽水之類。還活著的食品科學家也能派上大用,他們可以把很多東西弄成肉味。

      但如果社會瓦解、暴力橫行,單靠技術就不能拯救我們了。鄧肯伯格指出,目前除了僅能維持數月的糧食儲備之外,世界各國并沒有渡過這類劫難的正式計劃。由于缺少這樣一個框架,鄧肯伯格擔心,一旦有大規模災難發生就可能導致血腥沖突,因為國家之間會為爭奪稀缺資源而開戰。為此,ALLFED正在游說各國政府投資研究替代食物,并立即制定應對此類極端情況的正式預案。雖然有的政策制定者對ALLFED的計劃不以為然、認為目前的糧食安全問題才更為緊迫,但鄧肯伯格表示,有幾個大學群體已經參與了他們的計劃。

      鄧肯伯格還寫了一本書,《無論如何也要喂飽所有人》。圖片來源:academia.edu

      這些末日之后的食物不僅要有頑強的生命力,吃起來也要美味。鄧肯伯格說:“我們感興趣的是如何讓這些替代食物迎合人們的味覺。”他親自試吃了ALLFED產品庫中的幾種,包括昆蟲和螺旋藻。螺旋藻是一種單細胞生物,類似于ALLFED建議培養的富含蛋白的細菌。

      那么這些不需要陽光的未來超級食物嘗起來怎么樣呢?“有點像菠菜。”鄧肯伯格說。(編輯:游識猷)

      編譯來源:

      1. Gattuso, R. (2019). This Engineer Is Preparing to Feed a World Without Sunlight. https://www.atlasobscura.com/articles/farming-after-nuclear-disaster
      2. Here’s how the world could end—and what we can do about it. (2018). http://www.sciencemag.org/news/2016/07/here-s-how-world-could-end-and-what-we-can-do-about-it
      3. Bacterial slime may be survivalist solution to catastrophic crop failure. (2014). https://phys.org/news/2014-11-bacterial-slime-survivalist-solution-catastrophic.html

      熱門評論

      • 2019-02-27 06:57 54434

        想當年前十的評論幾乎都是一小時內的,尤其是“殺花”,可現在連花落成蝕都不在果殼了

        [9] 評論
      • 2019-02-26 22:39 在雨夜

        沒有陽光的時候,還會停水停電······

        [5] 評論
      • 2019-02-27 10:57 科學二百五木頭
        引用@54434 的話:想當年前十的評論幾乎都是一小時內的,尤其是“殺花”,可現在連花落成蝕都不在果殼了

        那他們去哪了呢?

        [3] 評論

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      全部評論(22)
      • 1樓
        2019-02-26 22:39 在雨夜

        沒有陽光的時候,還會停水停電······

        [5] 評論
      • 2樓
        2019-02-27 06:57 54434

        想當年前十的評論幾乎都是一小時內的,尤其是“殺花”,可現在連花落成蝕都不在果殼了

        [9] 評論
      • 3樓
        2019-02-27 09:12 firstrose

        實際上這個技術基本沒啥用。應該擔心的不是沒了太陽吃什么,而是呼吸什么。沒太陽就沒有光合作用,沒有氧氣。存量氧氣不是用不完的。

        [2] 評論
      • 4樓
        2019-02-27 10:11 q68257962

        意思是地球被太陽潮汐鎖定后,中美肯定就沒有毛衣站了唄。

        [0] 評論
      • 5樓
        2019-02-27 10:57 科學二百五木頭
        引用@54434 的話:想當年前十的評論幾乎都是一小時內的,尤其是“殺花”,可現在連花落成蝕都不在果殼了

        那他們去哪了呢?

        [3] 評論
      • 6樓
        2019-02-27 11:27 operabug
        引用@在雨夜 的話:沒有陽光的時候,還會停水停電······

        有火電站核電站,未來可能還會有可控聚變電站。

        真活不下去了,就別省了,缺水直接海水淡化

        [0] 評論
      • 7樓
        2019-02-27 13:15 大頭米少
        引用文章內容:在沒有陽光的情況下喂飽全世界80億人

        Er……吃土?

        [0] 評論
      • 8樓
        2019-02-27 15:22 天降龍蝦
        引用@firstrose 的話:實際上這個技術基本沒啥用。應該擔心的不是沒了太陽吃什么,而是呼吸什么。沒太陽就沒有光合作用,沒有氧氣。存量氧氣不是用不完的。

        氧氣可以用電解水的方式獲得啊。。高級點的核聚變反應堆也應該可以直接“燒出”氧原子了啊。。

        [0] 評論
      • 9樓
        2019-02-27 16:26 Karlson
        引用@firstrose 的話:實際上這個技術基本沒啥用。應該擔心的不是沒了太陽吃什么,而是呼吸什么。沒太陽就沒有光合作用,沒有氧氣。存量氧氣不是用不完的。

        這里說的應該不是長期黑暗或者完全黑暗,而是如核戰或者超級火山爆發那樣的,導致光照嚴重不足的情況。這樣的情況下,氣候會短時間出現大問題。但是不會長時間沒有任何可見光。如果是長時間的黑暗,如持續幾十幾百年,甚至更長時間的話,那么無論什么措施,都無法拯救人類。他們的這個計劃,應該是盡可能的讓更多的人活過這個“冬天”,可能持續幾年或者十幾年這樣的,不太漫長的“冬天”。

        [1] 評論
      • 10樓
        2019-02-27 17:41 原木在移動

        感覺還是“榴蓮味的蚯蚓干”比較靠譜

        [0] 評論
      • 11樓
        2019-02-27 18:23 cloudlone

        蘑菇可不是啥靠譜的選擇,鮮蘑菇中 80% 以上都是水,蛋白質含量通常不會超過 5%,兩腳獸覺得好吃是呈味核苷酸的緣故,這當不了卡路里。

        我覺得還是先把技能點在人造樹葉比較,模擬光合作用自給自足

        以下來自環球科學--德國經制造出了基于半導體的人造樹葉,這種人造樹葉比自然的樹葉更高效。然而,基于半導體的人造樹葉太昂貴,也不夠穩定。目前,一種新的方法可能會解決這些問題。這種方法使用石墨相氮化碳(graphitic carbon nitride)作為光合作用的催化劑。這種物質類似于石墨烯,是高度穩定的,生產成本非常低,而目前研究人員面臨的挑戰是提高其光合效率。


        [1] 評論
      • 12樓
        2019-02-28 08:12 Mr.Gold
        引用@54434 的話:想當年前十的評論幾乎都是一小時內的,尤其是“殺花”,可現在連花落成蝕都不在果殼了

        現在的評論是不是有審核?有時候看著沒有評論就回了一條,第二天的時候發現自己不是沙發,前面一下冒出來好幾層

        [1] 評論
      • 13樓
        2019-02-28 17:13 tyh000

        能源何來?

        [0] 評論
      • 14樓
        2019-03-01 15:48 firstrose
        引用@天降龍蝦 的話:氧氣可以用電解水的方式獲得啊。。高級點的核聚變反應堆也應該可以直接“燒出”氧原子了啊。。

        理論上是可以。但是你算過要多大的規模嗎?還有氫氣和二氧化碳怎么處理?ps這不是在實驗室里。不是要供給一個兩個人,是要供給全世界的人用的。


        核聚變就不要想了。同樣是規模問題。你真的打算用氧原子去制造大量氧氣?


        [0] 評論
      • 15樓
        2019-03-01 20:45 天降龍蝦
        引用@firstrose 的話: 理論上是可以。但是你算過要多大的規模嗎?還有氫氣和二氧化碳怎么處理?ps這不是在實驗室里。不是要供給一個兩個人,是要供給全世界的人用的。 核聚變就不要想了。同樣是規模問題。你真的打算用氧原子去制造大...

        氫氣送進核聚變爐,能量用來繼續電解水、模擬陽光照亮地表和培養綠色植物,二氧化碳用來供植物進行光合作用。。。。只要有水和技術,這個系統就能維持下去。。。

        [0] 評論
      • 16樓
        2019-03-06 03:17 神秘進化記錄

        超級火山不止這么少吧?

        [0] 評論
      • 17樓
        2019-03-06 15:41 殼中黍熟

        這靈感真不是植物大戰僵尸?

        [0] 評論
      • 18樓
        2019-03-10 11:45 看風景_55959

        [blockquote]引用@科學二百五木頭 的話: 那他們去哪了呢?[/blockquote] 不來果殼玩了呀

        [0] 評論
      • 19樓
        2019-03-11 09:34 科學二百五木頭
        引用@看風景_55959 的話:[blockquote]引用@科學二百五木頭 的話: 那他們去哪了呢?[/blockquote] 不來果殼玩了呀

        那去哪玩了呀?

        [0] 評論
      • 20樓
        2019-03-11 15:35 jacksnow

        扯淡嗎?

        蘑菇也需要分解有機物來成長,而有機物從何而來?還不是光合作用?

        [0] 評論
      • 21樓
        2019-03-17 19:00 破曉的余暉

        未來的太空殖民地用太陽能板遮蔽太陽來威脅地球聯邦,地球聯邦起初依靠核聚變發電驅動的人工太陽光溫室來度過危機,但因為沒有太陽導致溫度急劇下降,物種大批滅絕,生態系統被毀滅,全球氣候惡化使得地球聯邦不得不妥協

        [0] 評論
      • 22樓
        昨天08:00 AJLRR

        我主要想的是植物怎么辦

        [0] 評論
      • 23樓
        昨天08:00 AJLRR

        我主要想的是植物怎么辦

        [0] 評論

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