Progetto Chain Reaction

Università degli studi di Napoli Federico II

Progettazione di un’Unità di vita

sostenibile nello spazioIl progetto consiste nel fornire la quantità di ossigeno, nutrimento, acqua e luce necessaria durante un viaggio spaziale di oltre due anni.Questa scelta è dettata dal fatto che il costo dei rifornimenti per tale durate sarebbe troppo elevato.

OCCORRENTE PER L’ESPERIMENTO

Pianta elodea (acquatica)

Imbuto trasparenteBurettaFonti luminose

(almeno 100W) di diversi colori (blu e verde)

Contenitore trasparente pieno d’acqua

Contenitore di trasferimento per le piante

Perché proprio l’elodea?

L’Elodea canadensis è una pianta acquatica perenne.Le condizioni necessarie per lo sviluppo e il mantenimento di questa pianta sono la presenza efficiente di luce, e temperature 10-25°C.I vantaggi di questa pianta che spingono al suo impiego in una navicella sono principalmente: la riproduzione veloce e fruttuosa, l’assenza di particolari accorgimenti culturali, la capacità di resistere a temperature non moderate.

Nome Elodea Canadensishabitat Laghi, stagniAltezza massima 3-4 mLunghezza foglia 6-15mmLarghezza foglia 1-4mmm

IL PROCEDIMENTOMettere le piante sul fondo del

contenitore trasparente riempito d’acqua; coprire con un imbuto rovesciato

Inserire la buretta riempita d’acqua e posizionarla sull’imbuto

Posizionare la lampada,una blu e una verde, vicino alla parete di ciascun contenitore;

A intervalli regolari controllare il livello dell’acqua nella buretta. La differenza di volume corrisponde alla quantità di ossigeno prodotto.

I risultatiLuce blu

TEMPO (‘) 1’

V(ml) 0,05 ml

V (O2)0,10ml

V (H2O)0,10ml

t (‘)2’

9h45’ 19.80

9h55’ 19.65 0.15 0.15 10’

10h00’ 19.55 0.25 0.10 5’

10h10’ 19.50 0.30 0.05 10’

10h20’ 19.50 0.30 0.00 10’

10h30’ 19.50 0.30 0.00 10’

Luce verdeTEMPO (‘) 1’

V(ml) 0,05 ml

V (O2)0,10ml

V (H2O)0,10ml

t (‘)2’

12 h 00’ 22.00

12 h 05’ 22.00 0.00 0.00 5’

12 h 10’ 22.00 0.00 0.00 5’

12 h 15’ 21.95 0.05 0.05 5’

12 h 20’ 21.90 0.10 0.05 5’

12 h 25’ 21.90 0.10 0.00 5’

0 2 4 6 8 10 120

0.05

0.1

0.15

0.2

0.25

0.3

0.35

0.4

0.00 0.00

0.05

0.20

0.30

0.35 0.35 0.35 0.35 0.35 0.35

0.00 0.00 0.00 0.00

0.05 0.05

0.00 0.00 0.00 0.00 0.00

Luce verde Luce blu

GRAFICO CARTESIANO

Perché l’efficienza della fotosintesi dipende dal colore

della luce?La luce trasporta energia, necessaria per la fotosintesi delle piante. Questa energia è direttamente proporzionale alla frequenza della luce, a sua volta dipendente in modo inverso dalla lunghezza d’onda. Ad ogni lunghezza d'onda è associabile un colore, ma non è vero il contrario poiché il colore è una percezione del cervello umano e, nella maggior parte dei casi, non si tratta di colori “puri”, ma di sovrapposizioni di lunghezze d’onda. Ciò è valido solo per la luce visibile che esclude quella ultravioletta (frequenza troppo alta) e quella ad infrarossi (frequenza troppo bassa).

La frequenza di un colore dipende dalla lunghezza d’onda poiché tanto più quest’ultima è elevata, tanto più la prima è inferiore. Insomma, i colori a frequenza maggiore sono quelli a lunghezza d’onda minori (il violetto e i colori freddi) ; mentre i colori a frequenza minore sono quelli a lunghezza d’onda maggiore (il rosso e i colori caldi).Di conseguenza ai colori con frequenza maggiore corrisponde una maggiore quantità di energia trasporta, quindi ai colori freddi, come il blu utilizzato nell’esperimento, corrisponde un maggiore trasporto di energia rispetto al verde.

SVOLTO DA:De Luca Maria ElenaLeva FabianaTrocciola FrancescaMusetta FedericaD’Avanzo AntoniettaMarotta MariaRonga PietroFerrandino Gabriele