После воды и воздуха самая актуальная потребность для человека – пища. Недаром говорят, что наше здоровье в нашей тарелке, и человек есть то, что он ест. С каждым годом население Земли только увеличивалось, и однажды встал острый вопрос о том, как прокормить всех людей, населяющих нашу планету. Хорошо, что ученые давно его прорабатывали и были готовы дать людям ответы.

Моя бабушка, рожденная в 2020 году, рассказывала, как во времена ее детства пытались перейти на органическое земледелие, чтобы сделать пищу менее ядовитой и более полезной. К тому времени в продуктах питания было уже мало натуральных ингредиентов: они были полны различных химических добавок, ГМО. Да и производилась продукция в изначально вредных условиях. Различные катастрофы, аварии на атомных станциях повлияли на качество почвы, воздуха, воды.

Наука билась над вопросами замены химикатов на натуральные средства борьбы с вредителями, первые – вроде и были эффективны, но в то же время негативно сказывались на качестве выращенных на загрязненной земле продуктов питания. А между тем, количество вредителей всё увеличивалось.

Одним из первых шагов в данном направлении стало создание специального робота, который охотился на слизняков, колорадских жуков и гусениц. Робота-хищника назвали Пожиратель слизней. Он был небольшой и компактный по размерам, что позволяло ему с лёгкостью ездить вдоль грядок. Своими инфракрасными датчиками он, словно глазами, обнаруживал вредителей и хватал их специальной клешнёй, которая могла поворачиваться на 360 градусов, а в длину вытягивалась до 1,5 метра. За час робот собирал почти сотню слизняков и жуков [1].

В конце своего рабочего дня робот доставлял то, что «добыл» в специальную лабораторию, где под действием бактерий вредители перерабатывались в жидкость, а затем в пар. Выделяющийся в результате этой переработки горючий газ служил топливом для электрогенератора, от которого впоследствии заряжали батареи робота [1].

В качестве жертв слизняки и колорадские жуки были выбраны не случайно. К тому времени их стало очень много, они размножались с колоссальной скоростью и наносили серьёзный урон сельскому хозяйству.

Потом Пожирателя слизней сделали более быстрым, усовершенствовали, чтобы он мог охотиться не только на слизняков, но и на крыс и мышей. Модифицировали и микробиологический аппарат для переработки пойманной добычи в электроэнергию и горючий газ. Сначала эта камера была громоздкой, потом ее сделали компактной, и она запросто помещалась внутри робота и играла своеобразную роль его желудка. Таким образом, робот стал полностью автономным.

Это изобретение имело ряд плюсов. Посевы на полях не подвергались химической обработке, поля были свободны от вредителей. Робот стал независимым от внешних источников энергии, автономным. Энергия, на которой он работал, была возобновляемой и безвредной для экологии [1].

А вот с такими вредителями, как вирусы и бактерии Пожиратель слизней не справлялся, он был крупноват для таких целей. Зато с ними отлично справлялись нанороботы, ставшие результатом открытия самой передовой науки 21 столетия – нанотехнологии.

Микроскопические роботы, которых создали на основе нанотехнологий, способны проникать в организм человека и других живых существ, а также внутрь клетки. Ученые считают, что нанороботы в будущем смогут выявлять вирусы и бактерии и уничтожать их, что справятся не только с человеческими болезнями, но и с различными заболеваниями сельскохозяйственных растений и животных. Принцип работы микроскопического робота простой – поймал вредителя, проглотил, в результате получил энергию для своей дальнейшей работы и существования.

Робот, питающийся растительной пищей, уже давным-давно перестал быть плодом фантастических произведений. Изобретатель Стюарт Уилкинсон из Флориды еще в 2020-х создал робота по кличке Жуй-Жуй, который питался сахаром. Внутри него была микробиологическая топливная камера с бактериями, служащая для растворения сахара, который впоследствии перерабатывался в электричество.  Позже ученый доработал свое изобретение – модифицировал «желудок» робота, приспособив его под мясо, которое стало даже более эффективным источником питания для робота, потому что в нём содержится намного больше энергии, чем в сахаре. Доктор Уилкинсон был уверен, что растительная пища в будущем превратится в один из самых надёжных источников энергии для многих роботов. И оказался прав.

К примеру, теперь газонокосилки могут извлекать энергию из скошенной травы. Скошенную зеленую массу робот-газонокосилка всасывает внутрь себя, где в результате брожения она преобразуется в энергию.

Биотопливо, полученное из перебродившего растительного сырья, уже давно не новость. Автопарки многих стран работают не на бензине, а на альтернативном растительном топливе, самое распространенное – спирт и биоэтанол. Биоэтанол производят не только из травы, но и из опавших листьев, опилок. Топливо добывается из возобновляемых источников энергии. Нефтепродукты ушли в прошлое, уступив место горючему на основе растительного сырья.

Благодаря новинкам автопрома, сейчас, когда в баке автомобиля закончилось топливо, мы не торопимся ехать на заправку, а останавливаемся на обочине и задаём на панели автомобиля режим заправки. Автомобиль сам съезжает на лужайку и начинает косить траву. В его днище встроена газонокосилка, она, словно пылесос, всасывает растительность, которая в «желудке» автомобиля превращается в топливо. Заправившись, машина подаёт сигнал о готовности отправиться в дальнейший путь.[1]

Продолжая знакомство с роботехническими новинками, помогающими земледельцам в работе, вспомним изобретение робоптицы, названной Робоястребом. Механическая птица умеет летать и очень эффективно распугивает пернатых.

В перспективе на свет появится еще много роботов, каждый из которых будет бороться с вредителями на сельхозугодиях. Уже почти готовы роботы, которые будут защищать кур, уток, гусей, коров от диких хищников. На борьбу с тлёй и другими летающими вредителями отправится целый рой робопчёл. Они будут летать по полю и искать вредителей, а вечером возвращаться в свой улей.

Для борьбы с множеством болезней, вызванных вирусами и бактериями, к примеру, как коронавирус, будут использоваться невидимые невооруженным глазом нанороботы, которые способны проникнуть не только внутрь организма, но и внутрь клетки, выявить вредителя и уничтожить.[1]

На борьбу с сорняками выйдет робот, наделённый умением отличать культурные растения от сорняков и бороться с ними так, чтобы не повредить посевы. Питаться этот робот будет энергией зелёной биомассы, а излишки преобразовывать в биотопливо и сливать в специальный бак, служащий резервуаром энергии для электричества и отопления.

Кроме того, робот, борющийся с сорняками, сможет перерабатывать скошенную зеленую массу в биопродукты, такие как робомолоко, робосыр и робосметана. Ведь сырьем для них является растительность.

На помощь нам в производстве пищи уже давно пришли генные и клеточные технологии. Благодаря им, мы научились производить мясные, рыбные и молочные продукты без уничтожения животных. По вкусовым качествам и составу они полностью воспроизводят аналоги. Генное редактирование активно применяется и для увеличения объёмов конечного выхода продуктов.[2]

Постепенно мы придём к индивидуальному питанию для каждого отдельно взятого человека. Полезный набор продуктов будет подбираться на основе анализа крови.

А еда из 3D-принтера? Этот метод производства пищи позволил нам значительно сэкономить время для ее приготовления, а также сделал любую еду доступной для пожилых людей, которые испытывают проблемы с пережёвыванием и проглатыванием блюд, приготовленных традиционным путем. Полноценным рационом теперь обеспечены и космонавты во время дальних полетов. В отличие от еды в тюбиках, распечатанные на трехмерном принтере блюда всегда горячие и свежие [2].

Так каково же будущее сельского хозяйства? Уже сейчас ручной труд полностью переложен на плечи машин. Технологии не стоят на месте. Они развиваются, совершенствуются и будут совершенствоваться и дальше. На помощь человеку пришли машины, экологические технологии, позволяющие нам дышать чистым воздухом и производить чистую, качественную сельскохозяйственную продукцию. Как бы удивилась бабушка, окажись она здесь, в нашем 2100 году!

Список использованных источников

1 Будущее земледелия [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://www.sunhome.ru/journal/113761 (Дата обращения: 22.05.2021).

2 Еда будущего: искусственное мясо, насекомые, водоросли и ГМО [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://daily.afisha.ru/futuresimple/12177-eda-buduschego-iskusstvennoe-myaso-nasekomye-vodorosli-i-gmo/ (Дата обращения: 23.05.2021).