想象你是那些宇航員中的一員，你們前往火星或遙遠的行星，這次旅行可能會需要一年或者更長的時間，飛船上的空間和資源將會受到限制，於是你和你的團隊將不得不弄清楚如何用最少的給料來生產食物。
假如你能攜帶一小包可以在幾個小時內成熟的種子會怎樣呢？假如那些作物可以產出更多的種子，使你可以僅僅憑藉這幾包種子就足以在旅行期間養活整個團隊。美國國家航空航天局的科學家們實際上已經找到了這樣的方法。
他們的想法非常有趣，它涉及到微生物，一些單細胞的有機物，而且他們還使用了從水中提煉的氫。他們所使用的微生物被稱為“氫利用菌”，利用這些氫利用菌，你可以創造出有效的碳循環，而有效的碳循環將會維持飛船上的生活。宇航員們呼出二氧化碳，那些二氧化碳會被這些微生物捕捉到，然後轉化為一種有營養的、碳含量高的農作物。於是宇航員們可以吃這些含碳量高的作物，然後再以二氧化碳的形式呼出，然後再被這些微生物捕捉，產出營養價值高的作物，再由宇航員以二氧化碳的形式呼出…於是以這種方式，一個封閉的碳循環就形成了。
為什麼碳循環這麼重要呢？作為人類，我們需要碳來維持生存，而且我們從食物中獲取碳。在遠途空間旅行中，你可能無法在沿途獲取任何碳物質，所以你不得不想清楚如何在飛船上使用碳循環。
但問題在於，這個研究並沒有在實踐中應用於任何地方，我們還沒有去火星，也沒有去其它的行星。這個研究實際上是在上世紀60-70年代期間完成的，當時科學家們對於地球上碳的重複利用非常感興趣，我們希望可以想出科學的辦法來解決氣候變化問題。
我們通過閱讀1967年及其以後發表的與這項工作有關的文章，得到了這樣的研究結果。於是我們提出，地球其實就像一個飛船一樣，我們擁有有限的空間和有限的資源。而且在地球上，我們著實需要想清楚如何更好地循環利用碳。於是我們有了一個主意：我們能不能利用美國航空航天局的這個思路，並把它應用於解決我們地球上的碳問題？我們能不能培養他們所謂的那種微生物，使我們能夠在地球上生產出有價值的產品？
於是我們創辦了一個公司做這件事。我們發現這些氫利用菌（又稱為自然界碳資源的超級循環器）是一類強大的微生物，這類微生物曾一直被忽視，被當成替補。我們還發現它們可以創造一些非常有價值的產品，於是我們開始在實驗室裡製造這些產品。我們發現我們能夠利用這種微生物，從二氧化碳中得到基礎的氨基酸。我們甚至製造出一種富含蛋白質的粉，這種粉有一種氨基酸的外形，就像你可能會從一些動物蛋白中看到的那樣。
我們開始更深層次地培養它們，於是我們發現我們能夠製造出油，油可以用來加工很多產品。我們製造了一種類似於檸檬油的油，它可以被用來調味或用於香水中，但也可以被用於製造一種具有生物降解功能的清潔劑，或者一種噴氣燃料。而且我們還生產了一種類似於粽櫚油的油，棕櫚油被用於供給很大範圍的消費者和製造工業商品。
我們開始和製造商一起工作以擴大這項技術的規模，以便把一些產品推向市場。我們相信這種科技的確可以幫我們合理地回收二氧化碳，並再次作用於有價值的產品，而這些產品對地球是有益的，對我們的商業也是很有益的。而且未來，如果我們把這項技術和對這種微生物的利用應用到下一個層次的話，著實可以幫我們實現更環保。我們相信這種技術也可以幫我們解決農業上的問題，它能使我們創造出一種可持續的農業模式，那將使我們擴大農業規模以滿足未來的需求。
為什麼我們需要一個可持續的農業模式呢？實際上，有人預測截止2050年，地球人口數量將會達到100億，我們需要增加70%的食品產量。除此之外，我們將需要更多的資源和原材料來製造消費品和工業化商品。那麼我們應該如何擴大範圍以滿足這樣的需求呢？
當然，僅僅靠現代農業無法實現那樣的需求，這其中有很多理由，其中一個原因就是，現代農業是溫室氣體的一大發射源。事實上，由現代農業所釋放的溫室氣體要比我們的汽車、卡車、飛機和火車加起來還要多，另一個原因是則是現代農業佔據了很大的土地。我們為種植業和家畜提供了約1940萬平方英里的土地，具體有多大呢？那幾乎是南美與非洲加起來那麼大。
舉一個具體的例子。在印度尼西亞，2000年到2012年之間，大量的原始森林被清除，總計有大約愛爾蘭島那麼大的面積。想象在這個過程中,所有的物種及其多樣性，無論是植物,昆蟲還是動物都被遷移，一個天然的碳池就被移走了。清理出來的土地主要被用來種植大片的棕櫚樹，因為棕櫚油能夠被用來製造許多產品。事實上,估計有超過50%的消費產品在製造過程中使用棕櫚油，包括冰淇淋、曲奇餅乾、食用油,還有洗滌劑、洗衣液和肥皂，在我們的廚房和浴室裡有大量使用棕櫚油製造的產品，所以我們也都是雨林被移除的直接受益者。
現代化農業有一些問題,如果我們想要穩定地擴張,我們需要解決方法，而那種微生物可以是一種解決方案。具體而言,就是那些超動力碳元素回收者，就像植物一樣,充當著自然的反覆循環器。它們生活在地球上非常獨特的地方，比如深海熱泉或是溫泉裡，在這些生態系統中,他們吸收碳元素並回收它，把碳元素轉換為那個生態系統中所需要的營養物質，於是這些生態系統就富含了油和蛋白質、礦物質和碳水化合物。
事實上,微生物已經成為我們生活中不可或缺的一部分。如果你想在一個漫長勞累一週後的週五晚上來一杯黑比諾葡萄酒，其實你就是在享受微生物的產品。如果你在品味來自你們當地釀酒廠的啤酒，它其實也是微生物的作品，或者像麵包、奶酪、酸奶，它們也都是微生物的產品。但是這些超動力碳元素回收循環器的美和力量在於，它們能夠在幾個小時內生產幾個月的產量，那就意味著我們可以比現在更快地種植作物。這些微生物在黑暗中生長，所以它們可以在任何一個季節、在任何地形地勢、任何位置生長。它們還可以在極小的容器中生長，於是我們能夠得到一種立體農業代替我們傳統的、需要佔據很多土地的水平農業，我們可以在垂直方向上擴張。這樣一來，我們在單位面積的土地上就可以產出更多的產品。
如果我們使用了這種方法並且使用這些碳元素循環器，我們將不需要移除更多的雨林來製造消耗的食物和商品，因為在大規模上，你在單位土地上實際上可以實現原來10000倍的產出。那麼這種新型農業的產品將會是什麼呢？事實上，我們已經生產出一種蛋白質粉，因此你可以想象出像豆粉、玉米粉或麵粉之類的東西。我們也已經產出了油，所以你可以想象一些像椰子油、或橄欖油、豆油之類的產品。所以這種作物可以生產營養品，從而為我們提供麵食和麵包、蛋糕等各種各樣的營養品。而且，由於油被用於生產製造多種產品、工業品和消耗品，你可以想象一下使用這種作物來製造洗滌劑、肥皂或洗衣液等等。
我們目前不僅僅在漸漸用盡我們的土地，而且，如果我們還要繼續維持現代農業這一現狀的話，我們還將使後代失去一個漂亮的地球。但是我們不必這麼做，我們可以想象一個富餘的未來讓我們創造全新的生態系統，不僅使我們的地球和飛船可以免受衝撞，而且將有利於我們自己的生存。
FY: Lee Ham
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