一项被遗忘的太空时代的科技可以改变我们生产食物的方式
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0:02 - 0:06想象你是那些宇航员中的一员
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0:06 - 0:09你们前往火星或遥远的行星
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0:10 - 0:13这次旅行可能会需要一年的时间
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0:13 - 0:14或者更长
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0:15 - 0:18飞船上的空间和资源
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0:18 - 0:19将会受到限制
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0:19 - 0:24于是你和你的团队将不得不弄清楚如何
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0:24 - 0:25用最少的给料来生产食物
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0:26 - 0:30假如你能携带一小包
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0:31 - 0:34可以在几个小时内成熟的种子?
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0:35 - 0:38假如那些作物可以产出更多的种子
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0:38 - 0:41使你可以仅仅凭借这几包种子
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0:41 - 0:45就可以在旅行期间养活整个团队?
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0:46 - 0:51美国国家航空航天局的科学家实际上已经找到了这样的方法
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0:52 - 0:54他们的想法非常有趣
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0:54 - 0:56它涉及到微生物
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0:56 - 0:58一些单细胞的有机物
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0:59 - 1:01而且他们还使用了从水中提炼的氢
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1:02 - 1:06他们使用的那种微生物被称为氢利用菌
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1:06 - 1:11利用这些氢利用菌,你可以创造出有效的碳循环
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1:11 - 1:14有效的碳循环会维持飞船上的生活
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1:15 - 1:18宇航员们会呼出二氧化碳
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1:18 - 1:22那些二氧化碳会被这些微生物捕捉到
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1:22 - 1:26然后转化为一种有营养的,碳含量高的农作物
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1:26 - 1:30于是宇航员们可以吃这些含碳量高的作物
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1:30 - 1:34然后再以二氧化碳的形式呼出
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1:34 - 1:36然后再被这些微生物捕捉
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1:36 - 1:38产出营养价值高的作物
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1:38 - 1:41再由宇航员以二氧化碳的
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1:41 - 1:42形式呼出
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1:42 - 1:45于是以这种方式,,一个封闭的碳循环就形成了
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1:46 - 1:47为什么碳循环这么重要呢
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1:48 - 1:50作为人类我们需要碳来维持生存
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1:51 - 1:53而且我们从食物中获取碳
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1:53 - 1:55在远途的空间旅行中
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1:55 - 1:58你可能在沿途无法获取任何碳物质
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1:58 - 2:01所以你不得不想清楚如何在飞船上使碳循环
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2:02 - 2:04这是一个聪明的解决办法，不是吗？
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2:05 - 2:09但问题在于,那个研究并没有实践应用于任何地方
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2:09 - 2:12我们还没有去火星,也没有去其他的行星
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2:12 - 2:15而且这个研究实际上是在60-70年代期间完成的
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2:15 - 2:19我的一个同事,Dr. John Reed和我
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2:19 - 2:23当时对于地球上碳的重复利用非常感兴趣
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2:23 - 2:25我们希望可以想出科学的办法
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2:25 - 2:27来解决气候变化问题
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2:27 - 2:29我们通过阅读60年代的1967年及其以后发表的
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2:29 - 2:33与这项工作有关的文章
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2:33 - 2:36得到了这样的研究结果
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2:36 - 2:38而且我们认为那是一个非常好的想法
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2:39 - 2:42于是我们提出，地球其实就像一个飞船一样
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2:42 - 2:46我们拥有有限的空间和有限的资源
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2:46 - 2:48而且在地球上，我们着实需要想清楚
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2:48 - 2:50如何更好地循环利用碳
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2:51 - 2:53于是我们有了一个主意
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2:53 - 3:00我们能不能利用这些美国航空航天局的思路并把他们应用于
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3:00 - 3:03我们地球上的碳问题？
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3:03 - 3:06我们能不能培养他们所谓的那种微生物
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3:06 - 3:08使我们能够在地球上生产有价值的产品
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3:09 - 3:12于是我们创办了一个公司做这件事
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3:12 - 3:16在那个公司里，我们发现这些氢利用菌
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3:16 - 3:20（我把它称为自然界碳资源的超级循环器）
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3:20 - 3:23我们发现他们是一类强大的微生物
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3:23 - 3:27这类微生物曾一直被忽视并被作为替补
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3:27 - 3:30我们还发现他们可以创造一些非常有价值的产品
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3:31 - 3:35于是我们开始在实验室里制造这些产品，这些微生物
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3:35 - 3:39我们发现我们能够利用这种微生物
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3:39 - 3:40从二氧化碳中得到基础的氨基酸
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3:40 - 3:44我们甚至制造出一种富含蛋白质的粉
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3:44 - 3:48这种粉有一种氨基酸的外形，就像你可能会从
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3:48 - 3:50一些动物蛋白中看到的那样
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3:51 - 3:53我们开始更深层次的培养他们
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3:53 - 3:55于是我们发现我们能够制造出油
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3:55 - 3:57油可以用来加工很多产品
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3:58 - 4:01我们制造了一种类似于柠檬油的油
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4:01 - 4:04它可以被用来调味或用于香水中
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4:04 - 4:07但是它也可以被用于一种具有生物降解功能的清洁剂
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4:07 - 4:08或者是一种喷气燃料
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4:09 - 4:12而且我们还生产了一种类似于粽榈油的油
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4:12 - 4:14棕榈油被用于供给
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4:14 - 4:17很大范围的生态消费者和制造一些工业商品
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4:19 - 4:24我们开始和制造商一起工作以扩大这项技术的规模
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4:24 - 4:25而且我们现在依然和他们一起合作
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4:25 - 4:28把一些产品推向市场
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4:29 - 4:32我们相信这种科技的确可以帮到我们
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4:32 - 4:35合理的回收二氧化碳，并用于有价值的产品
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4:36 - 4:38而这些产品对地球是有益的
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4:38 - 4:40对我们的商业也是很有益的
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4:40 - 4:42那就是我们现在正在做的事情
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4:42 - 4:46但是未来，如果我们把这种技术和对这种微生物的利用
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4:46 - 4:49应用到下一个层次的话，这着实可以帮到我们
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4:49 - 4:51做到更环保
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4:52 - 4:54我们相信这种技术
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4:54 - 4:58其实也可以帮我们解决农业上的问题
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4:58 - 5:02这种技术使我们能够创造出一种可持续的农业模式
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5:02 - 5:06那将使我们扩大规模以满足未来的需求
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5:07 - 5:10为什么我们需要一个可持续的农业模式呢？
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5:10 - 5:13实际上，有人预测
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5:13 - 5:18截止2050年人口数量将会达到100亿
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5:18 - 5:21我们提出我们将需要增加70%
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5:21 - 5:23的食品产量
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5:23 - 5:26除此之外，我们将需要更多资源和原材料
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5:26 - 5:29来制造消费品和工业化商品
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5:30 - 5:32那么我们应该如何扩大范围以满足这样的需求呢？
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5:33 - 5:38当然，仅仅靠现代农业无法实现持续化来满足那样的需求
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5:39 - 5:41这其中有很多理由
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5:41 - 5:46其中一个原因就是现代农业是温室气体的
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5:46 - 5:48一大发射源
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5:48 - 5:51事实上，由现代农业所释放的温室气体
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5:51 - 5:55要比我们的汽车、卡车、飞机和火车
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5:55 - 5:57加起来还要多
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5:57 - 6:03另一个原因是仅仅是现代农业就占据了很大的土地
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6:03 - 6:09我们为种植业和家畜提供了1940万平方英里的土地
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6:09 - 6:11那看起来有多大呢？
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6:11 - 6:16那几乎是南美与非洲加起来那么大
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6:17 - 6:19让我给你举一个具体的例子
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6:19 - 6:24在印度尼西亚，大量的原始森林被清除
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6:24 - 6:28总计有大约爱尔兰岛那么大的面积
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6:28 - 6:30那是发生在2000到2012年之间的
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6:31 - 6:34想象在这个过程中,所有的物种及其多样性
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6:34 - 6:36无论是植物,昆虫还是动物
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6:36 - 6:39都在这个过程中被迁移
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6:39 - 6:42于是一个天然的碳池会就被移走了
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6:42 - 6:44请让我告诉你这个事实
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6:45 - 6:49那被清理的土地主要被用来种植大片的棕榈树
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6:49 - 6:51就像我前边提过的那样,
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6:51 - 6:54棕榈油能够被用来制造许多产品
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6:54 - 6:58事实上,估计有超过50%烦人消费产品在制造过程中
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6:58 - 7:01使用棕榈油
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7:02 - 7:05那些商品包括冰淇淋,曲奇饼干...
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7:06 - 7:07包括食用油,
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7:07 - 7:11还包括洗涤液,洗衣液和肥皂
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7:12 - 7:16我们可能在我们的
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7:16 - 7:19厨房和浴室里有大量的
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7:19 - 7:21使用棕榈油制造的产品
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7:21 - 7:27所以我们也都是雨林被移除的直接受益者
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7:28 - 7:30现代化农业有一些问题,
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7:30 - 7:33如果我们想要稳定的扩张,我们需要解决方法
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7:35 - 7:40我认为那种微生物可以是一种解决方案
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7:40 - 7:44具体而言,就是那些超动力碳元素回收者
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7:44 - 7:46这些超动力碳元素回收者,
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7:46 - 7:50就像植物一样,充当着自然的反复循环器
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7:50 - 7:52在他们所生存的生态系统中
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7:52 - 7:55他们生活在地球上非常独特的地方
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7:55 - 7:57就像深海热泉或是温泉里
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7:58 - 8:01在这些生态系统中,他们吸收碳元素并回收它
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8:01 - 8:03把碳元素转换为那个生态系统中所需要的营养物质
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8:04 - 8:05于是这些生态系统就富含了营养物质
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8:05 - 8:11例如油和蛋白质,矿物质和碳水化合物
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8:12 - 8:17事实上,微生物已经成为我们生活中不可或缺的一部分
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8:17 - 8:22如果你想在一个漫长劳累的一周后的周五晚上
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8:22 - 8:24来一杯黑比诺（葡萄品种之一)葡萄酒
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8:24 - 8:26其实你就是在享受微生物的产品
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8:27 - 8:30如果你在品味来自你们当地酿酒厂的啤酒
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8:30 - 8:32它其实也是微生物的作品
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8:32 - 8:34或者像面包,奶酪,酸奶
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8:35 - 8:37他们也都是微生物的产品
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8:38 - 8:43但是这些超动力碳元素回收循环器的美和力量
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8:43 - 8:48在于它们能够在几个小时内
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8:48 - 8:49生产几个月的产量
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8:50 - 8:51那就意味着我们可以比现在更快地
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8:51 - 8:55种植作物
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8:56 - 8:57这些微生物在黑暗中生长
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8:57 - 9:00所以他们可以在任何一个季节
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9:00 - 9:03在任何地形地势，任何位置生长
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9:03 - 9:07他们还可以在极小的容器中生长
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9:08 - 9:12于是我们能够得到一种立体农业
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9:12 - 9:14代替我们传统的需要占据
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9:14 - 9:16很多土地的水平农业
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9:16 - 9:18我们可以在垂直方向上扩张
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9:18 - 9:23这样一来，我们在单位面积的土地上就可以产出更多的产品
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9:24 - 9:29如果我们使用了这种方法并且使用这些碳元素循环器
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9:29 - 9:32我们将不需要移除更多的雨林
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9:32 - 9:35来制造我们消耗的食物和商品
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9:37 - 9:39因为，在大规模上，
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9:39 - 9:44你在单位土地上实际上可以实现原来10000倍的产出
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9:44 - 9:47例如，如果你种植大豆，
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9:47 - 9:50如果你在同样面积的土地
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9:50 - 9:52在一年中种植一期大豆
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9:53 - 9:5510000倍于一年一期的大豆产量
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9:56 - 10:00这就是我想通过一种新型农业表达的想法
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10:01 - 10:04这也是我为什么说要发展一个
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10:04 - 10:09允许我们持续扩大规模以满足未来100亿的需求
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10:11 - 10:14那么这种新型农业的产品将会是什么呢
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10:14 - 10:17事实上，我们已经生产出一种蛋白质粉
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10:17 - 10:20因此你可以想象出像豆粉，
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10:20 - 10:22玉米粉或面粉之类的东西
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10:22 - 10:24我们也已经产出了油
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10:24 - 10:27所以你可以想象一些像椰子油，
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10:27 - 10:29或橄榄油，豆油之类的产品
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10:30 - 10:34所以这种作物可以生产营养品
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10:34 - 10:37从而为我们提供面食和面包，
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10:37 - 10:40蛋糕等各种各样的营养品
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10:40 - 10:47而且，由于油被用于生产制造多种产品
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10:47 - 10:49工业产品和消耗品
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10:49 - 10:54你可以想象一下使用这种作物来
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10:54 - 10:56制造洗涤剂，肥皂或洗衣液等等
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10:57 - 11:00我们目前不仅仅在渐渐用尽我们的土地
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11:00 - 11:03而且，如果我们还要继续维持在
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11:03 - 11:05现代农业这一现状中的话
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11:05 - 11:10我们还将使后代失去一个漂亮的地球
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11:10 - 11:12但是我们不必要这么做
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11:13 - 11:15我们可以想象一个富余的未来
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11:16 - 11:22让我们创造这样的系统，
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11:22 - 11:24使我们的地球和飞船不仅可以免受冲撞，
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11:24 - 11:29而且还让我可以研发出生存的系统和方式
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11:29 - 11:33那将有利于我们自己的生存
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11:33 - 11:36和截止2050年存在的100亿人类的生存
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11:37 - 11:38非常感谢
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11:38 - 11:42（掌声）
- Title:
- 一项被遗忘的太空时代的科技可以改变我们生产食物的方式
- Speaker:
- Lisa Dyson
- Description:
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我们正在走向一个拥有100亿人口的世界，但是我们未来吃什么呢？Lisa Dyson 重新发现了由美国国家航空航天局在60年代深度太空旅行中提出的观点，那将是彻底改造生产食物方式的关键。
- Video Language:
- English
- Team:
closed TED
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- TEDTalks
- Duration:
- 11:55
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