Фотонный нос для мониторинга посевов

08.08.2022

Эксперты из двух британских университетов приступают к новому проекту по разработке фотонного "носа" для мониторинга посевов на наличие вредителей и болезней растений.

Университет Астона в Бирмингеме сотрудничает с Университетом Харпера Адамса по исследованию и разработке технологии использования света для мониторинга состояния растений. Будут тестировать новую технологию на землянике. Ведь ее ягоды уязвимы к картофельной тли, которая может уничтожить годовой урожай.

В общем, в связи с ростом давления на поиск альтернатив пестицидам из-за беспокойства окружающей средой и здоровьем человека, одним из методов является использование интегрированной борьбы с вредителями (IPM) для создания системы раннего предотвращения. Суть состоит в том, чтобы постоянно следить за тем, чтобы на растениях не накапливались насекомые и болезни, вместо того чтобы опрыскивать растения химикатами. Впрочем, есть сомнения относительно стоимости и надежности этого способа.

В новом проекте используются последние разработки фотонной технологии, которые могут анализировать низкие уровни летучих органических соединений, выделяющих растения, свидетельствующие о состоянии их здоровья. Таким образом, подключив аппаратное обеспечение машинного обучения, можно применить на практике искусственный интеллект в коммерческих условиях.

Технологии мониторинга беспозвоночных вредителей и заболеваний растений значительно помогут сократить потери урожая.

Однако большинство электронных носов используют электрохимические датчики, которые имеют проблемы с чувствительностью, дрейфом датчика или эффектом старения и не имеют специфичности. Мы же намерены решить эту проблему, опираясь на быстротечную технологию фотоники - науки о свете - и сотрудничая с учеными по другим дисциплинам", - отметил профессор Дэвид Вебб из Астонского института фотонных технологий (AIPT).

<< Назад: Добыча железа на Марсе 09.08.2022

>> Вперед: Искусственная мышца 08.08.2022

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Кислотность океана разрушает зубы акул 03.10.2025

Мировые океаны выполняют важнейшую функцию - они поглощают около трети углекислого газа, выбрасываемого в атмосферу. Это помогает замедлять темпы глобального потепления, но имеет и обратную сторону. Растворяясь в воде, CO2 образует угольную кислоту, которая повышает концентрацию водородных ионов и приводит к снижению pH. Вода становится более кислой, а последствия этого процесса уже заметны для морских экосистем. Средний показатель кислотности океана сейчас равен примерно 8,1, тогда как еще недавно за условную норму брали значение 8,2. По прогнозам, к 2300 году уровень может упасть до 7,3 - это сделает океан почти в десять раз кислее нынешнего состояния. Для обитателей морей подобные изменения означают не просто сдвиг химического равновесия, а реальную угрозу физиологическим процессам, начиная от формирования раковин у моллюсков и заканчивая охотничьим поведением акул. Чтобы выяснить, как именно кислотная среда отражается на зубах акул, группа немецких исследователей провела эксп ...>>

Почтовый космический корабль Arc 03.10.2025

Космические технологии становятся частью инфраструктуры, способной повлиять на логистику, медицину и даже военную сферу. Идея использовать орбиту как глобальный склад для срочных поставок звучала еще недавно как научная фантастика, но стартап Inversion пытается превратить ее в практическое решение. Компания Inversion появилась в начале 2021 года благодаря Джастину Фиаскетти и Остину Бриггсу, которые на тот момент были студентами Бостонского университета. Их замысел состоял в том, чтобы сделать возможной доставку грузов не только через спутниковые сети данных, но и в буквальном смысле - физических предметов. В основе лежит простая мысль: если космос обеспечивает доступ к любой точке Земли, то и грузы должны перемещаться тем же маршрутом. Уже за три года работы команда из 25 специалистов успела построить демонстрационный аппарат "Ray". Его запуск состоялся в рамках миссии SpaceX Transporter-12. Устройство весом 90 килограммов проверяло ключевые технологии Inversion, включая двухком ...>>

Лазерное обогащение урана 02.10.2025

Ядерная энергия остается одним из ключевых источников стабильного электричества, особенно для стран с растущими потребностями в энергоснабжении. Однако обеспечение бесперебойных поставок топлива для атомных станций требует современных технологий обогащения урана, которые одновременно эффективны и безопасны. Американская компания Global Laser Enrichment (GLE) делает значительный шаг в этом направлении, завершив масштабное тестирование лазерной технологии обогащения урана. Демонстрационная программа была проведена на объекте в Уилмингтоне, Северная Каролина. Тестирование технологии SILEX (Separation of Isotopes by Laser EXcitation), разработанной австралийской Silex Systems, стартовало в мае 2025 года и продлится до конца года. В ходе экспериментов компания планирует получить сотни фунтов низкообогащенного урана (LEU), который может быть использован в качестве топлива для атомных электростанций. GLE была создана в 2007 году для коммерциализации лазерных методов обогащения урана в С ...>>

Безлинзовая ИК-система 02.10.2025

Инфракрасные технологии занимают особое место в науке и технике. Они позволяют заглянуть туда, где человеческий глаз бессилен, - в темноту, сквозь дымку или туман, на значительные расстояния. Однако развитие этой области сдерживают дорогие и капризные камеры, требующие охлаждения и сложного обслуживания. Китайские исследователи предложили неожиданный выход: создание безлинзовой системы, которая превращает невидимое инфракрасное излучение в четкие изображения с помощью оптики нового поколения. В основе этой разработки лежит древняя идея "изображения через отверстие", о которой еще в IV веке до нашей эры писал философ Мо-цзы. Современные ученые пошли дальше и вместо физической дырочки сформировали оптическое отверстие прямо в нелинейном кристалле, используя сверхкороткие лазерные импульсы. Такое решение позволяет преобразовывать инфракрасное излучение в видимый свет, который без труда фиксируется обычными кремниевыми сенсорами. Руководитель проекта профессор Хэпинг Цзэн подчеркивае ...>>

Жара вызывает агрессию 01.10.2025

Животный мир чутко реагирует на изменения температуры, и в последние годы ученые все чаще обращают внимание на то, как жара влияет не только на физиологию, но и на поведение живых существ. Рост глобальных температур способен не только изменять экосистемы, но и формировать новые социальные модели у животных. Одним из тревожных проявлений оказывается рост агрессивности, который наблюдается у самых разных видов. В лаборатории Университета Юга в Сьюани, штат Теннеси, экологи наблюдали за чернобрюхими саламандрами Desmognathus amphileucus. Эти небольшие амфибии, обитающие в ручьях Аппалачей, продемонстрировали ярко выраженное территориальное поведение: они пытались кусать соперников и заставлять их покидать занятую территорию. Интересно, что у близкородственных видов - саламандры Окои и тритона - подобных реакций не зафиксировали. Это подчеркивает избирательность явления и его связь с особенностями конкретных организмов. Сходные результаты были получены и в экспериментах с другими вид ...>>

Случайная новость из Архива Семейные скандалы влияют на здоровье спустя десятилетия 02.06.2025 Эмоциональный климат в семье может оказывать влияние не только на душевное состояние, но и на физическое здоровье человека. Несмотря на то что ссоры в отношениях считаются вполне обычным явлением, все больше научных данных указывает на их долгосрочные последствия. Исследование специалистов из Университета Джорджии проливает свет на связь между частыми супружескими конфликтами, чувством одиночества и общим состоянием здоровья. Команда ученых в течение почти двух десятилетий анализировала данные 250 супружеских пар, чтобы отследить, как регулярные ссоры в первые годы брака отражаются на качестве жизни спустя годы. Как выяснилось, те пары, у которых конфликты возникали чаще всего в начале совместной жизни, с высокой вероятностью продолжали сталкиваться с ними и в дальнейшем. Этот устойчивый паттерн поведения, по мнению исследователей, не только сохраняется, но и оказывает накопительный эффект. Один из наиболее заметных результатов этого исследования - рост ощущения одиночества у партнеров, находящихся в постоянной конфронтации. Как показали опросы, люди, находившиеся в напряженных отношениях, чаще сообщали о чувстве изоляции и недостатке эмоциональной поддержки. Особенно тревожно то, что эти чувства сохранялись на протяжении многих лет и сопровождались снижением уровня физического благополучия. Также продемонстрировано, что хронические ссоры не просто ухудшают настроение, но и сопряжены с реальными физиологическими последствиями. Участники, испытывавшие высокий уровень конфликтов, чаще оценивали свое здоровье ниже среднего, по сравнению с другими людьми того же возраста. Таким образом, межличностные проблемы в браке выходят за рамки эмоциональной сферы и затрагивают более широкий спектр жизненных аспектов. Что особенно важно, конфликты, зафиксированные в начале брака, предсказывали не только последующую частоту ссор, но и общее самочувствие партнеров через годы. Это говорит о том, что эмоциональные модели поведения, сформированные на раннем этапе, могут оказывать влияние на здоровье в течение всей жизни. Регулярное напряжение, вызванное конфликтами, по всей видимости, создает устойчивую стрессовую среду, с которой организму сложно справиться. Ведущая автор работы, Кэтрин Уокер о’Нил, младший научный сотрудник колледжа семейных и потребительских наук, подчеркивает значимость раннего вмешательства. По ее словам, если удается сократить количество ссор в начале брака, это может сыграть ключевую роль в поддержании физического и психоэмоционального здоровья в будущем. Именно на этом этапе, считает она, особенно важно развивать навыки конструктивного общения и регулирования конфликтов. Вывод исследования ясен: конфликты в семье - это не просто временные трудности. Они могут оказать долгосрочное влияние на благополучие человека. Гармоничные отношения и умение договариваться - не только залог душевного покоя, но и потенциально важный фактор сохранения здоровья на долгие годы.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2025