A forgotten Space Age technology could change how we grow food | Lisa Dyson

Translator: hassan qodusi Reviewer: soheila Jafari

Imagine you are a part of a crew of astronauts

تصور کنید عضوی از گروه فضانوردان هستید

traveling to Mars or some distant planet.

که به سوی مریخ یا سیاره ای دور حرکت می‌کنید.

The travel time could take a year

زمان مسافرت یک سال

or even longer.

یا بیشتر است.

The space on board and the resources

فضا و منابع در دسترس تان

would be limited.

محدود است.

So you and the crew would have to figure out how to produce food

پس شما و گروه باید راهی برای تولید کردن غذا

with minimal inputs.

با کمترین مواد اولیه بیابید.

What if you could bring with you just a few packets of seeds,

چه می‌شود اگر بتوانید با خودتان چند بسته دانه برده،

and grow crops in a matter of hours?

و چند ساعتی به کشت مواد غذایی بپردازید؟

And what if those crops would then make more seeds,

و چه می‌شود اگر آن محصولات بعدش دانه های بیشتری تولید کنند،

enabling you to feed the entire crew

که به شما امکان غذا دادن به تمام گروه را

with just those few packets of seeds for the duration of the trip?

تنها با همان چند پاکت دانه در تمام طول سفر بدهد؟

Well, the scientists at NASA actually figured out a way to do this.

خوب، دانشمندانی در ناسا راهی برای انجام این کار پیدا کردند.

What they came up with was actually quite interesting.

چیزی که آنها کشف کردند خیلی جالب بود.

این کشف شامل میکروارگانیسم‌ها می‌شد،

It involved microorganisms,

which are single-celled organisms.

که ارگانیسم‌هایی تک سلولی هستند.

And they also used hydrogen from water.

آنها همچنین از هیدروژنِ آب استفاده کردند.

The types of microbes that they used were called hydrogenotrophs,

انواعی از میکروبها که آنها استفاده کردند، موسوم بودند به هیدروژن‌اوتروف‌ها،

and with these hydrogenotrophs, you can create a virtuous carbon cycle

و با این هیدروژن‌اوتروف‌ها، می توانید یک چرخه کربنی کارا خلق کنید

that would sustain life onboard a spacecraft.

که از زندگی درون فضاپیما محافظت می‌کند.

Astronauts would breathe out carbon dioxide,

فضانوردان با تنفس کردن کربن دی‌اکسید تولید می‌کنند،

that carbon dioxide would then be captured by the microbes

سپس این کربن دی‌اکسید توسط میکروب‌ها دریافت شده

and converted into a nutritious, carbon-rich crop.

و به مواد مغذی و محصولات غنی از کربن تبدیل می‌گردد.

The astronauts would then eat that carbon-rich crop

سپس فضانوردان آن محصولاتِ کشاورزی غنی از کربن را می‌خورند

and exhale the carbon out in the form of carbon dioxide,

و کربن آن را به صورت کربن دی‌اکسید در بازدم‌شان بیرون می‌دهند،

which would then be captured by the microbes,

که بعد باز توسط میکروب‌ها جمع آوری می‌شود،

to create a nutritious crop,

برای تولید محصولات کشاروزی مغذی،

which then would be exhaled in the form of carbon dioxide

که بعد به شکل کربن دی‌اکسید در بازدم فضانوردان

by the astronauts.

آزاد می‌شود.

So in this way, a closed-loop carbon cycle is created.

پس بدین ترتیب، یک چرخه‌ي مداربسته از کربن ایجاد می‌شود.

So why is this important?

خُب این امر چرا مهم است؟

We need carbon to survive as humans,

ما انسانها برای زنده ماندن به کربن نیاز داریم،

and we get our carbon from food.

و کربن خودمان را از غذا تأمین می‌کنیم.

On a long space journey,

در یک سفر فضایی طولانی،

you simply wouldn't be able to pick up any carbon along the way,

به سادگی نمی‌توانید هنگام سفرتان هیچ کربن اضافه‌ای بارگیری کنید.

so you'd have to figure out how to recycle it on board.

پس مجبورید راهی برای بازیافت آن درون فضاپیما پیدا کنید.

This is a clever solution, right?

راه زیرکانه‌ای است٬ نه؟

But the thing is, that research didn't really go anywhere.

ولی موضوع اینجاست که آن پژوهش به جای خاصی نینجامید.

We haven't yet gone to Mars. We haven't yet gone to another planet.

ما هنوز به مریخ نرفته‌ایم. هنوز به سیاره‌ی دیگری نرفته‌ایم.

And this was actually done in the '60s and '70s.

اما این تحقیق در دهه ۶۰ و ۷۰ انجام شده.

So a colleague of mine, Dr. John Reed, and I,

خُب من و یکی از همکارانم٬ دکتر جان رید John Reed

were interested, actually, in carbon recycling here on Earth.

به بازیافت کردن کربن اینجا در زمین علاقمند بودیم.

We wanted to come up with technical solutions

می‌خواستیم به راه حل‌های فنی‌ای برای

to address climate change.

مقابله با تغییرات اقلیمی برسیم.

And we discovered this research

و ما با خواندن چند مقاله منتشر شده در

by reading some papers published in the '60s -- 1967 and later --

دهه‌های ۶۰ و ۷۰ و جلوتر به این پژوهش برخورد کردیم --

articles about this work.

مقاله‌هایی مرتبط با آن.

And we thought it was a really good idea.

و فکر کردیم ایده‌ی خیلی خوبی است.

So we said, well, Earth is actually like a spaceship.

پس گفتیم٬ خب٬ زمین هم شبیه یک فضاپیماست.

We have limited space and limited resources,

اینجا فضا و منابع محدودی داریم٬

and on Earth, we really do need to figure out

و روی زمین٬ باید راهی پیدا کنیم که

how to recycle our carbon better.

کربن موجود را بهتر بازیافت کنیم.

So we had the idea,

حالا که ما ایده‌ی مان را پیدا کردیم٬

can we take some of these NASA-type ideas and apply them

می‌توانیم بعضی از این ایده‌های ناسا-طور را بگیریم و ازشان

to our carbon problem here on Earth?

در مشکل کربن سیاره زمین استفاده کنیم؟

Could we cultivate these NASA-type microbes

می‌توانیم این میکروب‌های ناسا-طور را کشت بدیم

in order to make valuable products here on Earth?

تا محصولات باارزش غذایی اینجا روی زمین تولید کنیم؟

We started a company to do it.

یک شرکت برای انجام این کار تاسیس کردیم.

And in that company, we discovered that these hydrogenotrophs --

و در آن شرکت متوجه شدیم که این هیدروژن‌اوتروف‌ها --

which I'll actually call nature's supercharged carbon recyclers --

که من به‌شون می‌گم بازیافت کننده‌های بسیارسریعِ کربن --

we found that they are a powerful class of microbes

متوجه شدیم که اینها یک مجموعه خیلی قوی‌ای از میکروب‌ها هستن

that had been largely overlooked and understudied,

که عمدتاً نادیده گرفته شده و کنار گذاشته شده بودند٬

and that they could make some really valuable products.

و اینکه می‌توانند محصولات خیلی مغذی‌ای تولید کنند.

So we began cultivating these products, these microbes, in our lab.

پس شروع کردیم به کشت دادن این محصولات٬ این میکروب‌ها٬ در آزمایشگاهمان.

We found that we can make essential amino acids from carbon dioxide

فهمیدیم که می‌توانیم از کربن دی‌اکسید به‌وسیله این میکروب‌ها

using these microbes.

آمینو اسیدهای اساسی درست کنیم.

And we even made a protein-rich meal

و حتی غذایی غنی از پروتئین هم درست کردیم

that has an amino acid profile similar to what you might find

که پروفایل آمینو اسیدی داشت شبیه به آنچه در پروتئینِ

in some animal proteins.

بعضی حیوانات پیدا می‌کنید.

We began cultivating them even further,

ما آنها را باز هم بیشتر کشت دادیم٬

and we found that we can make oil.

و فهمیدیم می‌توانیم روغن درست کنیم.

Oils are used to manufacture many products.

روغن‌ها در تولید خیلی از محصولات استفاده می‌شوند.

We made an oil that was similar to a citrus oil,

ما روغنی ساختیم که شبیه به روغن میوه‌ها/مرکبات بود٬

which can be used for flavoring and for fragrances,

که می‌تواند برای چاشنی و طعم غذا به کار برود٬

but it also can be used as a biodegradable cleaner

همچنین می‌تواند بعنوان پاک‌کننده‌ زیست تجزیه‌پذیر

or even as a jet fuel.

یا حتی بعنوان سوخت جت استفاده شود.

And we made an oil that's similar to palm oil.

و روغنی ساختیم که شبیه به روغن پالم (نوعی میوه) بود.

Palm oil is used to manufacture

روغن پالم برای تولید گستره‌ی وسیعی

a wide range of consumer and industrial goods.

از کالای صنعتی و مصرفی کاربرد دارد.

We began working with manufacturers to scale up this technology,

شروع کردیم به همکاری با تولیدکننده‌ها تا مقیاس این فناوری را بزرگتر کنیم٬

and we're currently working with them

و درحال حاضر مشغول همکاری با اونها

to bring some of these products to market.

برای واردکردن این محصولات به بازاریم.

We believe this type of technology can indeed help us

براین باور هستیم که این نوع فناوری عملاً می‌تواند کمکمان کند

profitably recycle carbon dioxide into valuable products --

خیلی مفید کربن دی‌اکسید را به محصولاتی باارزش بازیافت کنیم --

something that's beneficial for the planet

چیزی که هم به سود این سیاره است

but also beneficial for business.

و هم به سود بازار.

That's what we're doing today.

این کاری است که امروز انجام می‌دهیم.

But tomorrow, this type of technology and using these types of microbes

ولی فردا٬ این نوع فناوری و استفاده از این نوع میکروب‌ها

actually could help us do something even greater

می‌توانند کمکمان کنند کاری عظیم‌تر کنیم

if we take it to the next level.

اگر که به سطحی بالاتر برسانیم‌اش.

We believe that this type of technology

بر این باور هستیم این نوع فناوری

can actually help us address an issue with agriculture

می‌تواند کمکمان کند با مشکل کشاورزی مقابله کنیم

and allow us to create a type of agriculture that's sustainable,

و این امکان را می‌دهد که نوعی کشاورزی با ظرفیت پایدار خلق کنیم که

that will allow us to scale to meet the demands of tomorrow.

اجازه می‌دهد عرضه‌ای درخور تقاضاهای عظیم آینده تهیه کنیم.

And why might we need a sustainable agriculture?

و چرا به کشاورزی پایدار نیازمندیم؟

Well, actually, it is estimated

خوب٬ تخمین زده شده که

that the population will reach about 10 billion by 2050,

جمعیت دنیا تا سال ۲۰۵۰ نزدیک به ۱۰ میلیارد نفر شود٬

and we're projecting that we will need to increase food production

و پیش‌ بینی می‌کنیم که نیازمند افزایش تولید غذا

by 70 percent.

تا ۷۰ درصد خواهیم بود.

In addition, we will need many more resources and raw materials

بعلاوه٬ نیازمند خیلی مواد خام و مواد اولیه دیگری هم برای

to make consumer goods and industrial goods.

تولید کالاهای مصرفی و صنعتی خواهیم بود.

So how will we scale to meet that demand?

پس چطور جوابگوی آن تقاضای بزرگ باشیم؟

Well, modern agriculture simply cannot sustainably scale to meet that demand.

خوب٬ ساده است که کشاورزی امروز نمی‌تواند به طور پایدار جوابگوی آن نیاز باشد.

There are a number of reasons why.

به چند دلیل.

One of them is that modern agriculture is one of the largest emitters

یکی اینکه کشاورزی امروزی یکی از بزرگ‌ترین منتشرکننده‌های

of greenhouse gases.

گازهای گلخانه‌ای است.

In fact, it emits more greenhouse gases

درواقع٬ گازهای گلخانه‌ای که کشاورزیِ امروزی ساطع می‌کند بیشتر از

than our cars, our trucks, our planes

گاز تمام خودروهامون٬ کامیون‌ها٬ هواپیماها

and our trains combined.

و قطارهامون با هم است.

Another reason is that modern ag simply takes up a whole lot of land.

دلیل دیگرش اینکه این کشاورزی امروزی زمین‌های بسیار زیادی را تصاحب کرده.

We have cleared 19.4 million square miles for crops and livestock.

ما ۵۰ میلیون کیلومتر مربع زمین را برای کشاورزی و دامداری پاکسازی کرده‌ایم.

What does that look like?

این به چه معناست؟

Well, that's roughly the size of South America and Africa combined.

خوب٬ این تقریباً هم سطح آمریکای جنوبی و آفریقا روی هم است.

Let me give you a specific example.

بگذارید مثال مشخصی بیاورم.

In Indonesia, an amount of virgin rainforest was cleared

در اندونزی٬‌ مقدار جنگل بکری که پاکسازی شده

totaling the size of approximately Ireland,

سرجمع هم‌سطح ایرلند است٬

between 2000 and 2012.

فقط بین سال‌های ۲۰۰۰ و ۲۰۱۲.

Just think of all of the species, the diversity,

به آن همه گونه های حیاتی٬ به آن تنوعی فکر کنید

that was removed in the process,

که در این فرایند نابود شدند٬

whether plant life, insects or animal life.

حیات گیاهی٬ حشرات٬ یا حیات جانوری.

And a natural carbon sink was also removed.

و نیز یک بازیافت کننده‌ی طبیعی کربن هم نابود شد.

So let me make this real for you.

خوب بگذارید موضوع را ملموس کنم.

This clearing happened primarily to make room for palm plantations.

این پاکسازی درآغاز انجام شد تا جا برای کاشت گیاه پالم باز شود.

And as I mentioned before,

و همانطور که قبلاً گفتم٬

palm oil is used to manufacture many products.

روغن پالم در تولید خیلی از محصولات کاربرد دارد.

In fact, it is estimated that over 50 percent of consumer products

درواقع٬ تخمین زده شده که بیش از ۵۰ درصد محصولات مصرفی

are manufactured using palm oil.

با استفاده از روغن پالم تولید می‌شود.

And that includes things like ice cream, cookies ...

و این شامل چیزهایی می‌شود مثل بستنی٬ بیسکوییت ...

It includes cooking oils.

شامل روغن خوراکی هم می‌شود.

It also includes detergents, lotions, soaps.

شامل مواد شوینده٬ ضدعفونی کننده و صابون‌ها هم می‌شود.

You and I both probably have numerous items

من و شما هم احتمالاً چیزهای زیادی در

in our kitchens and our bathrooms

آشپزخانه‌ها و دستشویی‌هایمان داریم

that were manufactured using palm oil.

که در تولیدشان از روغن پالم استفاده شده.

So you and I are direct beneficiaries of removed rainforests.

پس من و شما ذی‌نفعان مستقیمِ پاکسازی جنگل‌های استوایی هستیم.

Modern ag has some problems,

عصر نوین مشکلاتی با خود دارد٬

and we need solutions if we want to scale sustainably.

و ما باید راه حلی پیدا کنیم اگر می‌خواهیم با آن به خوبی مقابله کنیم.

I believe that microbes can be a part of the answer --

من بر این باور هستم که میکروب‌ها می‌توانند بخشی از پاسخ باشند --

specifically, these supercharged carbon recyclers.

خصوصاً٬ این بازیافت کننده‌های فوق سریع.

These supercharged carbon recyclers,

این بازیافت کننده‌های فوق سریع.

like plants, serve as the natural recyclers

همچون گیاهان٬ مانند بازیافت کننده‌هایی طبیعی عمل می‌کنند

in their ecosystems where they thrive.

در اکوسیستم‌های مربوط به خودشان.

And they thrive in exotic places on Earth,

و اینها در جاهای غیرطبیعی زمین هم

like hydrothermal vents and hot springs.

مثل منافذ هیدروترمال و چشمه‌های آب گرم موجودند.

In those ecosystems, they take carbon and recycle it

در این اکوسیستم‌ها٬ آن‌ها کربن را گرفته و به چیزی مغذی

into the nutrients needed for those ecosystems.

که در آن اکوسیستم نیاز هست بازیافت می‌کنند.

And they're rich in nutrients,

این‌ها مواد مغذی غنی‌ای هستند٬

such as oils and proteins, minerals and carbohydrates.

مثل روغن‌ها٬ پروتئین‌ها٬ مواد معدنی و کربوهیدرات‌ها.

And actually, microbes are already an integral part of our everyday lives.

و میکروب‌ها هم که بخشی ثابت از زندگی روزانه‌ی ما هستند.

If you enjoy a glass of pinot noir on a Friday night,

اگر از نوشیدن یک گیلاس شراب در یک شب تعطیلات بعد از یک

after a long, hard work week,

هفته‌ی کاری سخت و طولانی لذت می‌برید٬

then you are enjoying a product of microbes.

درواقع از ماحصل میکروب‌ها لذت می‌برید.

If you enjoy a beer from your local microbrewery --

اگر از یک شراب محلی لذت می‌برید --

a product of microbes.

محصول میکروب‌ها است.

Or bread, or cheese, or yogurt.

یا نان٬ پنیر یا ماست.

These are all products of microbes.

همه‌ی این‌ها محصول میکروب‌ها هستند.

But the beauty and power associated with these supercharged carbon recyclers

اما قدرت و زیبایی که در این بازیافت کننده‌های کربن فوق‌سریع جمع آمده

lies in the fact that they can actually produce in a matter of hours

متکی به این حقیقت است که می‌توانند به جای چند ماه٬ در مدت چند ساعت

versus months.

تولید شوند.

That means we can make crops

این یعنی می‌توانیم محصولات غذایی‌مان را

much faster than we're making them today.

خیلی سریع‌تر از روش‌های امروزی تولید کنیم.

They grow in the dark,

این‌ها در تاریکی رشد می‌کنند٬

so they can grow in any season

پس در هر فصلی می‌توانند رشد کنند

and in any geography and any location.

و نیز در هر جغرافیا و منطقه‌ای.

They can grow in containers that require minimal space.

می‌توانند در ظرف‌های دربسته رشد کنند که حداقل فضا را اشغال می‌کند.

And we can get to a type of vertical agriculture.

و می‌توانیم به نوعی از کشاورزی عمودی دست پیدا کنیم.

Instead of our traditional horizontal agriculture

به جای کشاورزی سنتی‌مان در جهت افقی

that requires so much land,

که زمین‌های زیادی لازم دارد٬

we can scale vertically,

می‌توانیم در جهت عمودی جلو برویم٬

and as a result produce much more product per area.

و در نتیجه محصولات زیادتری در واحد سطح تولید کنیم.

If we implement this type of approach and use these carbon recyclers,

اگر این نوع فناوری را تکمیل کنیم و از این بازیافت کننده‌های کربن استفاده کنیم

then we wouldn't have to remove any more rainforests

دیگر لازم نیست جنگل‌های بارانی بیشتری را به منظور

to make the food and the goods that we consume.

تولید غذا و کالاهای مصرفی‌مان نابود کنیم.

Because, at a large scale,

چون در مقیاسی بزرگ

you can actually make 10,000 times more output per land area

می‌توان۱۰٫۰۰۰ بار خروجی بیشتری در واحد زمین به دست بیاوریم

than you could -- for instance, if you used soybeans --

در مقایسه با٬ مثلاً٬ اگر سویا بکارید

if you planted soybeans on that same area of land

اگر در همان زمین سویا بکارید

over a period of a year.

در طی زمان مشخصی از سال.

Ten thousand times over a period of a year.

ده هزار برابر در بخشی از سال.

So this is what I mean by a new type of agriculture.

این مقصود من از شیوه‌ای جدید در کشاورزی است.

And this is what I mean by developing a system

و این هدف من است از توسعه‌ی سامانه‌ای که این امکان را به ما می‌دهد

that allows us to sustainably scale to meet the demands of 10 billion.

تا با ظرفیت بزرگ و دائمی تقاضای ۱۰ میلیارد نفر را پاسخگو باشیم.

And what would be the products of this new type of agriculture?

محصولات این شیوه‌ی نوین کشاورزی چیست؟

Well, we've already made a protein meal,

خوب٬ ما الان یک غذای پروتئینی درست کردیم٬

so you can imagine something similar to a soybean meal,

پس می‌شود چیزی شبیه به یک وعده غذا با سویا را تصور کرد٬

or even cornmeal, or wheat flour.

یا حتی با آرد ذرت یا آرد گندم.

We've already made oils,

و الان روغن‌هایی ساخته‌ایم٬

so you can imagine something similar to coconut oil

پس می‌توانید چیزی شبیه به روغن نارگیل را تصور کنید

or olive oil or soybean oil.

یا روغن زیتون یا روغن سویا.

So this type of crop can actually produce the nutrients

پس این نوع از محصولات کشاورزی می‌تواند موادی درست کند

that would give us pasta and bread,

که بهمان پاستا و نان بدهد٬

cakes, nutritional items of many sorts.

کیک و هرنوع مواد خوراکی دیگری.

Furthermore, since oil is used to manufacture multiple other goods,

وانگهی٬ از آنجا که روغن در ساخت خیلی از کالاهای دیگر کاربرد دارد٬

industrial products and consumer products,

در محصولات صنعتی و مصرفی٬

you can imagine being able to make detergents, soaps, lotions, etc.,

می‌توانید تصور کنید مواد شوینده صابون و ضدعفونی کننده و غیره را

using these types of crops.

با این فرآورده‌ها تولید کنید.

Not only are we running out of space,

نه تنها داریم دچار کمبود جا می‌شویم

but if we continue to operate under the status quo

بلکه اگر به همین وضع تولید ادامه دهیم

with modern agriculture,

با کشاورزی امروزی٬

we run the risk of robbing our progeny of a beautiful planet.

احتمال محروم کردن فرزندان آینده‌مان از سیاره‌ای زیبا را افزایش می‌دهیم.

But it doesn't have to be this way.

اما لازم نیست این طور بشود.

We can imagine a future of abundance.

می‌توانیم آینده‌ای پربار را تصور کنیم

Let us create systems that keep planet Earth, our spaceship,

بیایید سامانه‌هایی بسازیم که سیاره‌ زمین این فضاپیمای مان را

نه تنها از خطر برخورد حفظ کنیم٬

not only from not crashing,

but let us also develop systems and ways of living

بلکه سامانه‌ها وشیوه‌های زندگی‌ای نیز ایجاد کنیم

that will be beneficial to the lives of ourselves

که برای زندگی هم خودمان سودمند باشند

and the 10 billion that will be on this planet by 2050.

و هم برای زندگی ۱۰ میلیارد نفری که تا سال ۲۰۵۰ روی این سیاره خواهند بود.

Thank you very much.

بسیار سپاسگزارم.

(Applause)

(تشویق تماشاگران)