Internet roślin

W Sekcji Archeo w Pulsarze prezentujemy archiwalne teksty ze „Świata Nauki” i „Wiedzy i Życia”. Wciąż aktualne, intrygujące i inspirujące.

Rośliny nie słuchają radia, ale zespół naukowców z Grecji niedawno znalazł sposób, jak przekształcić cytryny w miniaturowe „stacje radiowe”, które mogą wysyłać informacje o stopniu wilgotności ich drzew na smartfony. Jest to pierwszy krok w kierunku stworzenia tzw. internetu roślin.

Wcześniej naukowcy umieszczali na drzewach czujniki mierzące zużycie wody, ale „żaden inny zespół nie stworzył bezprzewodowej sieci [radiowej] łączącej rośliny, która przesyła informacje, wymagając tylko kilku mikrowatów mocy i kosztuje zaledwie kilka dolarów” – mówi kierujący projektem Aggelos Bletsas, profesor inżynierii elektrycznej i komputerowej na Polytechneio Kritis (Politechnice Kreteńskiej).

Sieć składa się z kilku podstawowych elementów: istniejącej stacji radiowej FM, anteny przyczepionej do rosnącej na drzewie cytryny, czujnika wilgotności umieszczonego w cytrynie, tranzystora podłączonego do anteny oraz odbiornika FM (podobnego typu jak w smartfonach). Najpierw antena odbiera sygnał ze stacji FM. Antena przekazuje sygnał do tranzystora, który jest połączony z czujnikiem wilgotności. Czujnik przełącza tranzystor w tempie zależnym od poziomu wilgotności rośliny: jeśli gleba jest mokra lub jeśli atmosfera jest wilgotna, tempo to jest niższe; jeśli jest sucho – wyższe. Na koniec antena wysyła te informacje do odbiornika radiowego w telefonie komórkowym.

W ten sposób rośliny mogą informować farmerów, że chce im się pić. „Możemy dosłownie »słyszeć« wilgotność rośliny, wykorzystując do tego celu przenośne radio FM i czujnik, który kosztuje 3 euro – mówi Bletsas. – Umieszczenie dwóch takich czujników na każdym akrze gospodarstwa może zmienić sposób, w jaki »rozumiemy« rośliny i mieć wpływ na dalszy rozwój rolnictwa”. Bletsas zauważa, że aby uzyskać optymalne wyniki, potrzebnych będzie więcej czujników, szczególnie w przypadku, gdy nachylenie pola nie jest równomierne. Naukowcy twierdzą, że takie informacje, przekazywane w czasie rzeczywistym, umożliwią lepszą kontrolę wilgotności powietrza i gleby oraz być może ograniczą stosowanie pestycydów i zoptymalizują nawożenie.

Ale po co sprawiać sobie tyle kłopotu i nie skorzystać z powszechnie używanej techniki bezprzewodowej, takiej jak Bluetooth? „Nasza metoda jest mniej skomplikowana, ponieważ wykorzystuje sygnały ze środowiska – mówi Bletsas. – Cena czujnika opartego na technice Bluetooth wynosi około 22 euro, zaś naszym ostatecznym celem jest wprowadzenie na rynek czujników kosztujących mniej niż dolar”.

Pomysł ten spodobał się również innym. „Bletsas i jego zespół rewolucjonizują metody detekcji, korzystając z bardzo prostego sprzętu, który zużywa zaskakująco mało energii – mówi Alexandros Dimakis, profesor nadzwyczajny inżynierii elektrycznej i komputerowej na University of Texas w Austin, który nie brał udziału w badaniach. – Ich praca może stać się częścią internetu rzeczy w obszarze rolnictwa i monitorowania środowiska”.

Bletsas i jego koledzy złożyli już w USA wniosek o patent na swoją innowacyjną metodę.

Dziękujemy, że jesteś z nami. Pulsar dostarcza najciekawsze informacje naukowe i przybliża wyselekcjonowane badania naukowe. Jeśli korzystasz z publikowanych przez Pulsar materiałów, prosimy o powołanie się na nasz portal. Źródło: www.projektpulsar.pl.