Найти в Дзене
the Футури

Как воздействие астероида преобразит пищу, которую мы едим

Если бы гигантский космический камень обрушился на Землю, как бы мы восстановили наши поставки продовольствия? Филип Моган исследует последствия для нашего рациона. Представьте, что гигантский астероид поразится о Землю через несколько лет, блокируя Солнце и разрушая сельское хозяйство по всему миру. Мы видим, что это произойдет, но все попытки перенаправить его траекторию терпят неудачу. На первый взгляд, наши шансы выглядят не очень хорошо. Планета охвачена пламенем. Мертвая рыба коверирует реки и каналы. Фермеры теряют большую часть своего скота. Всего через несколько дней воздух начинает остывать, и глобальные средние температуры падают. Культуры катастрофически терпят неудачу, и система снабжения продовольствием, как мы ее знаем, разваливается. Но что, если я скажу вам, что мы смогли выжить - что нам удалось построить новую продовольственную систему, перепрофилировав сверхмощную инфраструктуру и раскопав знания из прошлого? Сосредоточение внимания на том, как мы отреагируем на пос

Если бы гигантский космический камень обрушился на Землю, как бы мы восстановили наши поставки продовольствия? Филип Моган исследует последствия для нашего рациона.

Представьте, что гигантский астероид поразится о Землю через несколько лет, блокируя Солнце и разрушая сельское хозяйство по всему миру. Мы видим, что это произойдет, но все попытки перенаправить его траекторию терпят неудачу.

На первый взгляд, наши шансы выглядят не очень хорошо. Планета охвачена пламенем. Мертвая рыба коверирует реки и каналы. Фермеры теряют большую часть своего скота. Всего через несколько дней воздух начинает остывать, и глобальные средние температуры падают. Культуры катастрофически терпят неудачу, и система снабжения продовольствием, как мы ее знаем, разваливается.

Но что, если я скажу вам, что мы смогли выжить - что нам удалось построить новую продовольственную систему, перепрофилировав сверхмощную инфраструктуру и раскопав знания из прошлого?

Сосредоточение внимания на том, как мы отреагируем на постапокалиптический сценарий, подобный этому, не о пессимизме или жутком зацикливании на стихийных бедствиях. Вместо этого это упражнение в основанной на исследованиях "будущей истории" - способ путешествовать назад во времени из возможного будущего, проверя каждый момент, который ведет нас с тех пор до сих пор. Это практика, любимая как корпоративными лидерами, так и военными стратегами, потому что она поощряет готовность, а также потому, что требует воображения. Это помогает нам увидеть настоящее в другом свете.

Итак, давайте начнем. Прошел год с тех пор, как камень ударил. Вот как мы выжили.

Катастрофические уроки

Наши лучшие способы предсказания того, что произойдет, когда колоссальный объект врезается в нас, заключается в изучении прошлых событий. Когда астероид Чиксулуб обрушился на Землю 66 миллионов лет назад, он превратил океанскую коренную породу в плазму, испарил всю жизнь в радиусе 2400 км (1500 миль) и отправил обломки вокруг земного шара, только чтобы снова спуститься в граде разрушения накаливания. Около 25 триллионов тонн захороненного вещества проникло в атмосферу, блокируя солнечный свет.

В отличие от динозавров, многие из наших предков млекопитающих пережилиужасные последствия, потому что они были нораерами. Нам нужно будет сделать то же самое какое-то время. Но им помог не только их образ жизни и морфология. Это была их диета.

Одна из причин, по которой млекопитающие пережили динозавров, заключается в том, что у них были адаптируемые диеты
Одна из причин, по которой млекопитающие пережили динозавров, заключается в том, что у них были адаптируемые диеты

Динозавры, которые пережили землетрясения, пожары и цунами, вскоре обнаружили, что им нечего есть. Наши предки млекопитающих, напротив, жили на насекомых, орехах и водных (с низким уровнем освещенности) растений. Лишь небольшому числу динозавров теропод - кладе, которая когда-то включала тираннозавра рекса и из которой эволюционировали все современные птицы - удалось цепляться благодаря своим всеядным диетам, ловкому клюву и желудку, которая помогла им извлечь питание из семян.

Этот урок может предположить, что мы должны подготовить тайники с основными чрезвычайными продуктами питания. Действительно, в показаниях перед Конгрессом США, когда холодная война нагревалась, официальные лица США предложили «всецелевой крекер для выживания», изготовленный из булгурской пшеницы, вещества, срок годности которого был установлен путем съедобия после 3000 лет в египетской пирамиде». Банки супа Кэмпбелла, смеси напитков Tang от General Foods и «Многопредевоельная еда» General Mills (обещенные обезвоженные овощи и соевая крупа) были изготовлены по приказу правительства, чтобы выровнять полки убежищ от осадков.

Тем не менее, хранение достаточного количества пищи, чтобы накормить всех в течение десятилетия - или даже года - создаст свои собственные проблемы. По оценкам, существующие запасы сушеных продуктов питания могут питаться около 10% населения мира в течение пяти лет. Если бы правительства или ООН приняли подготовительное мышление и производили примерно 1,6 миллиарда тонн, необходимых каждый год для кормления всех людей на Земле, цены резко возрастут. Это тоже было бы катастрофой. Нам нужно будет снова найти способы выращивания пищи.

Подземные фермы

Когда США взорвали атомную бомбу над японским городом Нагасаки, те, кто прятался в старых шахтных туннелях, смогли выжить до тех пор, пока они не были слишком близко к входу. В одном известном случае 20-летняя Акико Такакура держалась за свою жизнь, несмотря на то, что находилась в 300 метрах (1000 футов) от взрывного гипоцентра, потому что она оказалась внутри железобетонного здания - филиала Банка Японии в Нагасаки.

Столкнувшись с ударом астероида, граждане Анкары, Пекина, Москвы и Монреаля будут иметь преимущество. Каждый из них имеет большие транзитные, складские или коммерческие помещения глубоко под землей - как сверхъестественное инверсии городов выше. Турция может даже использовать обширную сеть подземных городов в провинции Невшехир, впервые построенную фригийцами 2500 лет назад и расширенную греческими каппадокийцами, опасаясь преследований в византийскую эпоху.

Подземные поселения, могут быть подходящим местом для выращивания новых видов сельскохозяйственных культур
Подземные поселения, могут быть подходящим местом для выращивания новых видов сельскохозяйственных культур

Великобритания также будет в сильном положении. Помимо сетей метро в Лондоне, Ньюкасле и Сандерленде, Глазго и Ливерпуле, есть подземные своды, убежища, пещеры и подвалы в Ноттингеме, Эдинбурге, Числхерсте и Стокпорте.

Помимо укрытия людей, подземные пространства могут использоваться для выращивания питательных продуктов. Несмотря на отсутствие света и влажный, плохо циркулирующий воздух, некоторые культуры могут процветать здесь при правильном подходе. К счастью, уже проводятся мелкомасштабные эксперименты в подводном городском хозяйстве. Например, в Париже находится шесть квадратных километров (2,3 кв. мили) неиспользованного пространства в виде избыточных автостоянок, часть которых компания Cycloponics превратила в грибные фермы. Между тем, фирма Growing Underground выращивает овощи в бывшем приюте для воздушных налетов в Клэпхэме, Лондон.

В течение короткого времени ростки, микрозелень, пшеничная трава, белая спаржа, ревень и грибы могут выращиваться с нулевым или минимальным искусственным светом (многие растения прорастут в саженцы без света, но пока будут развиваться только). Ростки являются отличным источником витаминов, жирных кислот и волокон и используют энергию, хранящуюся в семенах, для роста. То же самое относится и к микрозелени, которая может обеспечить широкий спектр вкусов - от острого до кислого и сладких - для украшения других продуктов.

Ни одно из них не является долгосрочным решением, но мы могли бы использовать наше время под землей, чтобы начать его строительство. В декабре 2020 года Управление угля и Британская геологическая служба опубликовали тепловые карты примерно 25 000 кв. км (9650 кв. миль) неиспользуемых угольных месторождений по всей Великобритании, в основном в английских Мидлендсе, севере, южном Уэльсе и южной Шотландии. Карта предназначена для застройщиков, чтобы можно было построить будущее жилье для извлечения тепла из вод, которые вернулись в шахты после их вывода из эксплуатации. Это также может оказаться полезным для сельского хозяйства.

Готовые блюда

Прошла неделя. Мы выбираемся из нашего временного убежища и являемся свидетелями пейзажа, который мы больше не узнаем. Все зеленое умирает. Сажа кружится в воздухе, и свет напоминает предрассветные сумерки, обещая яркость, которая никогда не приходит (или, по крайней мере, может занять 5-10 лет). Мы связываемся с другими выжившими и соглашаемся с тем, что все знания и технологии будут с открытым исходным кодом. У каждого из нас есть стартовые пакеты: бактерии, семена, клетки и нерест.

Поскольку грибы не содержат хлоропластов - крошечных заводов, работавших от солнечного света, на растениях, которые превращают CO2 в сахара - им не нужен свет для роста. Чего им нужно, так это тепла, влаги и субстрата органического вещества, на котором можно плодить, вновь обильно в срубленной растительности старого биологического мира.

К сожалению, грибы не являются отличным источником калорий. Многие из них ядовиты. Большинство производят споры, токсичные для человека в высокой концентрации и разрываются через здания, которые мы бы предпочли использовать в качестве укрытия. Грибное выращивание должно проходить в специально назначенных подвалах, зданиях и туннелях.

Грибы - это надежная еда, которая растет без солнечного света, но поставляется с недостатками
Грибы - это надежная еда, которая растет без солнечного света, но поставляется с недостатками

Достичь сбалансированной диеты будет нелегко, но это можно сделать. Люди будут продолжать есть выжившие жвачных животных, такие как олени, коровы, козы и куры, кормя уменьшенное количество, которое мы храним на мертвых травах, листьях и разложившейся древесине.

Что касается сложных витаминов, то E, A и B12 могут быть синтезированы с помощью промышленных процессов. Других, таких как K или D, будет сложнее приобрести. Большая часть коммерческого витамина D сегодня поступает от рафинирования и излучения овечьей шерсти. В краткосрочной перспективе мы можем извлекать питательные вещества из цветов, листьев и недревесных частей деревьев. Например, чай с сосновой иглой во много раз содержит витамин С апельсинового сока. Чай Nettle содержит витамины A, C и K, а чай с одуванчиком богат калиями.

Компьютерные модели, созданные для изучения тотальной ядерной войны, часто используемые в качестве аналога огромного удара астероида, предсказывают, что менее 40% нормального света будет сохраняться вблизи экватора, а всего на 5% ближе к полюсам. Сахарная свекла показала терпимость к более низким температурам, и мы можем иметь ограниченный успех в выращивании моркови, капусты, картофеля и гороха.

Многие другие важные культуры, такие как картофель, пшеница, ячмень, рис, кукуруза и соя, могут быть перемещены в тропики и дополнены маниокой, баобабом, диким шпинатом и ямсом, которые уже есть. Здесь мы построим теплицы - при условии, что сотрудничество и торговля останутся возможными - простые конструкции из древесины, полимерной пленки, гравия и гвоздей, которые максимизируют солнечный свет, который мы получаем.

Послефермерское питание

Сегодня в городах распространены реки и каналы, задыхаются от цветения водорослей. Тем не менее, эта огромная растущая сила может сделать водоросли очень ценными в катастрофе. Такие виды, как хлорелла и наннохлорпсис, среди прочих, богаты питательными веществами, включая редкие омега-3 и омега-6 жирные кислоты, и могут выращиваться при слабом освещении и собираться круглый год. В одной исследовательской работе отмечалось скорейшее восстановление фитопланктона после Чиксулуба, что является напоминанием о "великой устойчивости одноклеточной биосферы".

Если выращивание водорослей в заброшенных бассейнах, резервуарах, прудах и каналах звучит как сон волне панк, ну, это, вероятно, так. На самом деле, есть и другие, более стабильные средства для достижения наших основных питательных веществ. Хорошо известно, что водоросли процветают в городах из-за стока удобрений из сельского хозяйства. Из тысяч известных видов многие токсичны для людей и других животных. Возможно, в будущем мы могли бы переформулировать это неправильное обращение с химией и биологией и использовать этот процесс, чтобы использовать его намеренно.

Если бы рост водорослей можно было безопасно использовать, это мог бы быть источником пищи
Если бы рост водорослей можно было безопасно использовать, это мог бы быть источником пищи

С таким сырьем, как нефть, природный газ, CO2 или несъедобные части сельскохозяйственных культур (так называемые остатки, оставшиеся во время сбора урожая или лесозаготовок), мы можем производить "синтетические" белки, сахар и жиры - все три макроэлемента человека. В прошлом году НАСА присудила три основные премии командам, пионерам в преобразовании CO2 в сахар для использования в будущих космических миссиях.

Исторически сложилось так, что в периоды войны или экономического кризиса инфраструктура была перенаправлена на удовлетворение самых насущных потребностей общества. Во время Второй мировой войны США модернизировали 66% автомобильного производства для производства самолетов. А после того, как в 2020 году началась пандемия Covid-19, швейная компания Barbour изготовила больничные халаты, а Land Rover перепрограммировала свои 3D-принтеры от прототипирования автомобильных деталей до изготовления защитных козырьков.

Опять же, по крайней мере, в Великобритании самые горячие действия будут на севере. Биотопливные заводы и бумажные заводы в Селби, Гримсби, Уилтоне, Манчестере и других местах могут быть перепрофилированы для производства съедобных сахаров из лигноцеллюлозной биомассы. Одно исследование показало, что бумажные фабрики на самом деле лучше всего подходят для этой работы, и могут похвастаться 85% компонентом, совпадением с биохимическим сахарным заводом.

Превращение углеводородов в воск и легко усваиваемые жиры - буквально превращая ископаемое топливо в пищу - может помочь устранить различные недостатки. Это будет не в первый раз. В 1910-х годах химик Артур Имхаузен адаптировал процесс, известный как окисление парафина, для создания масла aus kohle, или "масла из угля", в ответ на инфляцию в Германии. Еще одно новшество военного времени, выращивание одноклеточных дрожжевых белков для кормления солдат, было принято в Великобритании для производства кормовой добавки для животных в 1960-х годах и в конечном итоге стало заменителем мяса Quorn.

Читать далее:

  • Как млекопитающие завоевали мир динозавров
  • Моменты, которые могли случайно покончили с человечеством
  • Как справиться с концом света

Новый завод в Чунцине, Китай, использует процесс химического синтеза, усовершенствованный на Тиссайде, для производства 20 000 тонн белка из бактерий. Для роста этого одноклеточного белка требуется только метан, кислород и азот, и он будет использоваться для кормления рыб, но его можно скорректировать для кормления людей.

Это может показаться не особенно вкусным, но самый важный инструмент выживания, который у нас есть, - это история, на которую мы можем положиться - кулинарные инновации. Возможно, мы можем думать о сегодняшних растительных продуктах как о лаборатории для изготовления, в которой белки гороха повторяют волокнистость мяса или соевых корней, чтобы сделать растительные гамбургеры "кровотечением". Это продолжение технологии, которая использовалась во всех культурах для усиления вкуса, увеличения продолжительности продуктов, преобразования их формы, цвета, текстуры или высвобождения психоактивных эффектов - ферментации. Результаты до сих пор включают хлеб, пиво, кимчи, темпе, соевый соус, вино и сыр, а также лимонную кислоту, этаноловое топливо и пенициллин. История еще далека от завершения.

Море

Трудно предсказать, что произойдет с океанами после удара. Исследования ядерной зимы предусматривают подкисление, увеличение ультрафиолетового излучения и разрушение пищевых сетей. Некоторые утверждают, что хорошо управляемый «буфер», сокращающий текущий промысел по мере приближения дня воздействия, может дать нам безумие морепродуктов, когда мы в этом больше всего нуждаются. В настоящее время менее 2% наших калорий поступает из океана. Только 22% всех мореходных судов используются для рыболовства. Когда придет время, авианосцы, контейнеровозы, буксиры и яхты должны быть захоронены для аквакультуры, используя морские полосы, разработанные для совершенно другой цели.

Оффшорная сервисная компания Roxel Aqua разработала модульную систему (известную как "Концепция Octopus"), которая преобразует буровые платформы в рыбные фермы и добивается одобрения регулирующих органов. В других странах Мексиканского залива бизнес и научные круги сотрудничали в области «интегрированных многотрофических систем аквакультуры», которые используют выведенные из эксплуатации нефтяные вымычки для выращивания мидий, плавников и водорослей, а также производства возобновляемых источников энергии.

Жизнь процветает под нефтяной платформой
Жизнь процветает под нефтяной платформой

Морские водоросли растут при слабом освещении, что означает, что они могут быть защищены от опасного УФ-излучения путем погружения растущих линий на большие глубины. Такие виды, как вакамэ, ламинарии, эмицуномата и валлийский любимый лавер, являются более эффективной машиной по сравнению с рыбой для преобразования ограниченных ресурсов в ценное питание для человека.

Двустворчатые клюски, такие как моллюски, мидии и устрицы, являются отличными источниками железа, наиболее распространенным дефицитом питательных веществ среди людей во всем мире. Они растут в тесных местах и не страдают от вшей и болезней, как рыбы. Для еще одного быстрого начала дикие сардины и анчоусы наполнены постоянно дефицитным витамином D. У них также есть дополнительный бонус в виде созревания в течение шести месяцев и откладки тысяч яиц.

Морские экосистемы процветают там, где становятся твердые, стабильные поверхности - на заброшенных нефтяных вышких. Помимо растений, анемонов, рыб и морских птиц, которые собираются вокруг них, на этих платформах могут разместиться жилье, силосы, заполненные кормом, гигантские ручки для удержания и чрезвычайно длинные нижние линии для выращивания двустворчатых моллюскных или морских водорослей. Самое главное, они связаны с береговыми объектами, когда-то использовавшиеся для импорта нефти и газа. Они построены так, чтобы выдерживать плохую погоду: острова из прошлого, с которых мы можем стимулировать регенерацию в морях. Если климат достаточно холодный - возможно, мы могли бы дойти до комплекса Дуглас у побережья Ливерпуля и использовать его дрель, чтобы получить доступ к щедрости глубины.

Кулинария Земли

Недавний успех НАСА в изменении пути астероида Диморфорный успокаивает, и исследователи оценивают вероятность столкновения размером с Чиксулуб всего в 0,000001%. Но это не значит, что мы не должны готовиться к катастрофическому краху продовольствия. В конце концов, астероиды - не единственная угроза, с которой мы сталкиваемся: есть также изменение климата, биотеррор, растительные патогены и сверхустойчивые сорняки, ядерная зима и супервулканы.

В будущем нам, возможно, придется ослабить наше представление о том, как выглядит сельское хозяйство. Здесь я использовал астероид, чтобы сделать это, но искусство, торговля и наука должны сыграть свою роль.

Наша существующая продовольственная система основана на государственных субсидиях, корпоративных монополиях и культурной предвзятости по отношению к продуктам питания, которые мы считаем естественными или традиционными. Тем не менее, как техногенные, так и стихийные бедствия неизбежны. Чтобы подготовиться, мы должны пересмотреть места и знания, которые могут стать жизнеспособными, когда полей и солнечного света больше нет: туннели, шахты, мельницы, заводы и океанские платформы. Некоторым это не всегда может показаться вкусным, но от этого может зависеть выживание нашего вида.

* Филип Моган - писатель и исследователь из Лондона и Берлина. Он является соучредителем продовольственной исследовательской платформы Black Almanac.

Помощь автору:

Сбербанк: "за рубеж"-"по номеру телефона"-"киргизия"-"+996995301297"-MBANK(Банк Кыргызстана)