කෘෂිකර්මාන්තය දියුණු වී ඇති තරමට, පස තුළට “දැකීම” සඳහා විනාශකාරී නොවන ක්රමවල දැඩි අවශ්යතාවයක් පවතී. එක්සත් ජනපද බලශක්ති දෙපාර්තමේන්තුවේ උසස් පර්යේෂණ ව්යාපෘති නියෝජිතායතනය-බලශක්ති (ARPA-E) විසින් ලෝරන්ස් බර්ක්ලි ජාතික රසායනාගාරය (Berkeley Lab) වෙත ඩොලර් මිලියන 4.6ක් ප්රදානය කර ඇති අතර, මෙම පරතරය පියවා ගැනීම සඳහා ව්යාපෘති දෙකක් සඳහා ගොවීන්ට බෝග අස්වැන්න වැඩි කිරීමට වැදගත් තොරතුරු ලබා දෙන අතරම පසෙහි කාබන් ගබඩා කිරීම ප්රවර්ධනය කරයි.
එක් ව්යාපෘතියක් අරමුණු කරන්නේ මූල පද්ධතිය නිරූපණය කිරීම සඳහා විදුලි ධාරාවක් භාවිතා කිරීම වන අතර එමඟින් නිශ්චිත තත්වයන්ට (නියඟය වැනි) ගැලපෙන මුල් සහිත බෝග බෝ කිරීම වේගවත් කරනු ඇත. අනෙක් ව්යාපෘතිය මගින් පසෙහි කාබන් සහ අනෙකුත් මූලද්රව්ය ව්යාප්තිය මැනීම සඳහා නියුට්රෝන විසිරීම මත පදනම් වූ නව රූපකරණ තාක්ෂණයක් සංවර්ධනය කරනු ඇත.
Berkeley Lab හට මෙම තරඟකාරී සම්මාන ARPA-E වෙතින් ලැබිණි රයිසෝස්ෆියර් නිරීක්ෂණ ප්රශස්ත කිරීම භූමිෂ්ඨ අනුක්රමණය (ROOTS) වැඩසටහන, වායුගෝලයෙන් කාබන් ඉවත් කර පසෙහි ගබඩා කරන භෝග සංවර්ධනය කිරීමට උත්සාහ කරයි - කාබන් තැන්පත් වීමේ ගැඹුර සහ සමුච්චය සියයට 50 කින් වැඩි කිරීමට හැකි වන අතර නයිට්රස් ඔක්සයිඩ් විමෝචනය සියයට 50 කින් අඩු කර ජල ඵලදායිතාව සියයට 25 කින් වැඩි කරයි.
පාංශු කාබන් හිඟය දශක ගණනාවක කාර්මික කෘෂිකර්මාන්තයේ ප්රතිඵලයක් ලෙස ගෝලීය සංසිද්ධියකි. පසෙහි සැලකිය යුතු කාබන් ප්රමාණයක් ගබඩා කිරීමේ හැකියාව ඇත, වායුගෝලීය කාබන් ඩයොක්සයිඩ් සාන්ද්රණය අඩු කරන අතරම පාංශු සාරවත් බව සහ ජලය රඳවා තබා ගැනීමද වැඩි කරයි.
ශාක සඳහා EEG
ARPA-E විසින් ඩොලර් මිලියන 2.3ක් ප්රදානය කරන ලද Tomographic Electrical Rhizosphere Imaging (TERI) තාක්ෂණයේ දියුණුව, දේශගුණ සහ පරිසර පද්ධති විද්යා අංශයේ ද Berkeley Lab භූ භෞතික විද්යාඥ Yuxin Wu විසින් මෙහෙයවනු ලැබේ. "ඔබට එය මොළයේ රූප හෝ EEG ලෙස සිතිය හැක, එහිදී ඔබේ හිසට සවි කර ඇති ඉලෙක්ට්රෝඩ මගින් මොළයේ තරංග රටා පටිගත කළ හැක," Wu පැවසීය. "නව තාක්ෂණය ශාක සඳහා EEG වැනි වනු ඇත."
කුඩා විද්යුත් ධාරාවක් කඳ තුළට යැවීමෙන්, එය මූල පද්ධතිය පුරා ගමන් කරනු ඇත, TERI විසින් මුල් සහ පස යන දෙකෙහිම විද්යුත් ප්රතිචාරය දැනෙන අතර මූල ස්කන්ධය, මතුපිට ප්රදේශය, ගැඹුර සහ පසෙහි ව්යාප්තිය පිළිබඳ තොරතුරු සපයයි. පාංශු වයනය සහ තෙතමනය පිළිබඳ දත්ත සහ කාලයත් සමඟ මෙම විචල්යයන් වෙනස් වන ආකාරය.
ඊට වෙනස්ව, "shovelomics" යන විරුදාවලිය මගින් මූල ගුණ අධ්යයනය කිරීමේ පොදු ප්රවේශය රසායනාගාරයේ මූල විශ්ලේෂණයට පෙර සවලක් සහ වතුර බාල්දියකට වඩා වැඩි යමක් ඇතුළත් නොවේ. "එය මූලයන් සංලක්ෂිත කිරීම සඳහා ඉතා ශ්රම තීව්ර සහ අඩු කාර්යක්ෂම ක්රමයක්" යැයි Wu පැවසීය. “ඔබ මූල හාරා වරක්, ඔබ ඉවරයි. ඔබට කාලයත් සමඟ සිදුවන වෙනස්කම් දෙස බැලිය නොහැක.
Wu රසායනාගාරයේ මූලික පරීක්ෂණ ආරම්භ කර ඇත. පසුව ඔහු සහයෝගීතාවයෙන් තිරිඟු භෝග සමඟ ක්ෂේත්ර පරීක්ෂණ සිදු කරනු ඇත සැමුවෙල් රොබට්ස් නොබෙල් පදනම. Oklahoma හි Ardmore හි පිහිටා ඇති Noble Foundation යනු එක්සත් ජනපදයේ විශාලතම ස්වාධීන කෘෂිකාර්මික පර්යේෂණ ආයතනය වන අතර ගොවිබිම් අක්කර 13,500 කට වඩා වැඩි ප්රමාණයක් ගොවීන්ට සහ ගොවියන්ට කලාපීය ඵලදායිතාව සහ ඉඩම් භාරකාරත්වය ඉහළ නැංවීමට හැකි වන පරිදි පර්යේෂණ සිදු කරයි.
Wu සහ ඔහුගේ කණ්ඩායම භූ භෞතික යෙදුම් සඳහා මෘදුකාංග සංවර්ධනය කෙරෙහි අවධානය යොමු කරන කුඩා ව්යාපාරයක් වන Subsurface Insights සමඟ හවුල් වෙමින් සිටී.
ව්යාපෘතියේ පරමාර්ථය වන්නේ ඇතැම් ගති ලක්ෂණ සහිත මුල් කේන්ද්ර කරගත් ප්රභේද බෝ කිරීම වේගවත් කිරීම සඳහා පරිසර පද්ධති ආකෘතිකරණය සමඟ ඒකාබද්ධ වූ මීළඟ පරම්පරාවේ මූල සංසිද්ධි තාක්ෂණය දියුණු කිරීමයි. උදාහරණයක් ලෙස, වඩා හොඳ දේශගුණික ඔරොත්තු දීමේ හැකියාව සහ අඩු ජලය සහ අඩු පොහොර තත්වයන් සඳහා වඩා හොඳ ඉවසීමක්. අවසානයේදී, මෙවලම පසට කාබන් ආදානය වැඩි කරන අතරම අස්වැන්න වැඩි කිරීමට උපකාරී වේ.
නියුට්රෝනවල සිට ගැමා කිරණ දක්වා කාබන් හඳුනාගැනීම දක්වා
දෙවන ව්යාපෘතියේ දී, ඩොලර් මිලියන 2.3ක් ද පිරිනමන ලද අතර, බර්ක්ලි විද්යාගාර භෞතික විද්යාඥයින් විසින් අරුන් පර්සෝඩ් විසින් ප්රදානය කරන ලදී. Accelerator Technology & Applied Physics (ATAP) අංශය අනම්ය නියුට්රෝන විසිරීම මගින් එය බාධාවකින් තොරව පාංශු රසායන විද්යාව විශ්ලේෂණය කිරීමට උපකරණයක් සාදනු ඇත. "උත්පාදක යන්ත්රය නියුට්රෝන පස තුලට යවනු ඇත," Persaud පැවසීය. “සෑම නියුට්රෝනයකටම පසේ ඇති පරමාණු සමඟ ප්රතික්රියා කර ගැමා කිරණ ජනනය කළ හැකි අතර, එය අපට ගැමා අනාවරකයක් මගින් පොළොවෙන් ඉහළින් හඳුනාගත හැකිය. එවිට අපි ගැමාවේ ශක්තිය මනිමු, එයින් ඔබට එය කුමන ආකාරයේ පරමාණුවක් දැයි කිව හැකිය; උදාහරණයක් ලෙස කාබන් හෝ යකඩ හෝ ඇලුමිනියම්."
භාණ්ඩවල ඇති පුපුරණ ද්රව්ය සහ අනෙකුත් ද්රව්ය හඳුනාගැනීම වැනි ස්වදේශීය ආරක්ෂක යෙදුම්වල දැනට සමාන තාක්ෂණය භාවිතා වන අතර එය බර්ක්ලි විද්යාගාරයේ දීර්ඝ කාලීන පර්යේෂණ අංශයකි.
"මෙම තාක්ෂණය පසෙහි කාබන් ප්රමාණය මැනීමට පමණක් නොව, සෙන්ටිමීටර කිහිපයක අවකාශීය විභේදනයකින් එය කිරීමටද හැකි වනු ඇත" යනුවෙන් ATAP අධ්යක්ෂ විම් ලීමන්ස් පැවසීය.
පාංශු ගුණාංග විශ්ලේෂණය කිරීමේ වර්තමාන තාක්ෂණයන් මෙන් නොව, මෙම තාක්ෂණය ක්ෂේත්රයේ භාවිතා කළ හැකි අතර පසට බාධා නොකර අවකාශය හා කාලය මත සිදුවන වෙනස්කම් මැනිය හැකි බව ersaud පැවසීය. සම්මත ක්රමවලට දැන් පාංශු හර කැණීම සහ රසායනාගාරයේදී රසායනික විශ්ලේෂණ සිදු කිරීම ඇතුළත් වන අතර එමඟින් එකම පස නැවත නැවත මැනීමට ඉඩ නොදෙන අතර විශාල ප්රදේශවල ප්රායෝගික නොවේ.
ATAP භෞතික විද්යාඥ Bernhard Ludewigt සමඟ එක්ව, Persaud නියුට්රෝන උත්පාදක යන්ත්රය සංවර්ධනය කිරීම සඳහා Adelphi Technology Inc. සමඟ කටයුතු කරනු ඇත. එහි ප්රතිඵලයක් ලෙස ක්රියාත්මක වන ක්රමය අවසානයේ දී ගොවියාගේ ක්ෂේත්රය තුළ ස්ථානීය මිනුම් ගන්නා ජංගම උපකරණයක ස්වරූපය ගත හැකිය.
- ජූලි චාඕ, කැලිෆෝනියා විශ්ව විද්යාලය
මූලාශ්රය: කැලිෆෝනියා විශ්ව විද්යාලය