對人工氣候箱的美好展望
人(ren)類(lei)現(xian)在(zai)還(hai)沒(mei)有(you)能(neng)力(li)控(kong)製(zhi)自(zi)然(ran)氣(qi)候(hou)的(de)變(bian)化(hua),然(ran)而(er)所(suo)有(you)動(dong)植(zhi)物(wu)又(you)都(dou)是(shi)在(zai)自(zi)然(ran)環(huan)境(jing)中(zhong)不(bu)斷(duan)進(jin)化(hua)與(yu)演(yan)變(bian),其(qi)一(yi)生(sheng)都(dou)受(shou)到(dao)自(zi)然(ran)環(huan)境(jing)的(de)影(ying)響(xiang)。在(zai)過(guo)去(qu),人(ren)們(men)要(yao)想(xiang)研(yan)究(jiu)動(dong)植(zhi)物(wu)在(zai)特(te)定(ding)自(zi)然(ran)氣(qi)候(hou)下(xia)的(de)反(fan)應(ying),隻(zhi)能(neng)夠(gou)在(zai)野(ye)外(wai)進(jin)行(xing),這(zhe)讓(rang)不(bu)僅(jin)費(fei)時(shi)費(fei)力(li),浪(lang)費(fei)資(zi)源(yuan),而(er)且(qie)容(rong)易(yi)受(shou)到(dao)其(qi)他(ta)因(yin)素(su)的(de)幹(gan)擾(rao),在(zai)研(yan)究(jiu)過(guo)程(cheng)中(zhong),無(wu)法(fa)恒(heng)定(ding)其(qi)他(ta)環(huan)境(jing)因(yin)素(su)在(zai)研(yan)究(jiu)過(guo)程(cheng)中(zhong),隻(zhi)有(you)一(yi)個(ge)氣(qi)候(hou)條(tiao)件(jian)改(gai)變(bian)的(de)情(qing)況(kuang)中(zhong)來(lai)觀(guan)察(cha)該(gai)氣(qi)候(hou)條(tiao)件(jian)對(dui)動(dong)植(zhi)物(wu)的(de)影(ying)響(xiang),導(dao)致(zhi)實(shi)驗(yan)數(shu)據(ju)不(bu)夠(gou)準(zhun)確(que)。同(tong)時(shi)這(zhe)樣(yang)研(yan)究(jiu)時(shi)間(jian)長(chang)。
某些植物為一年生或多年生,某些動物生長發育周期為一年或多年,要在自然界直接進行研究,了解它們的生活規律,人們必須等上幾年才能收集到所需的較完整的數據;三是研究受地域的影響。比如北方人要研究南方動植物,要親自到南方實地去進行研究因此研究者一直想要找到一種不受時間和空間限製,隨時隨地可以研究,且研究周期短的封閉環境來進行實驗。人工氣候箱便是在這樣的需求中應運而生和不斷發展起來的,它把無法控製的大自然環境搬進了實驗室。
人工氣候箱的工作原理大致為在實驗箱體內安裝溫度、濕度和光強傳感器,用以檢測溫度、濕度和光強,然後將所測數據送到控製器進行數據處理,根據處理結果來控製製冷器、加熱器、加濕器或光照燈組等的工作狀態,從而達到精確控製實驗箱體的溫度、濕度和光強等參數,最終實現人工模擬自然界可能出現的氣候環境。
人工氣候箱是一種在人工條件下,實驗者以生物或工農業產品為實驗對象,通過對氣候的三要素-溫度、濕度、光照進行有目的的組合,模擬出自然界可能出現的各種氣候類型來研究氣候因素與研究對象的特性之間的關係,最後得到規律性的結果來指導生產與研究的精密儀器。其結構主要包括實驗箱體、製冷係統、加熱係統、加濕係統、光照係統及控製器等。
隨著科技的發展,人工氣候箱已朝著智能化、高精度、多功能的方向不斷發展。未來的人工氣候箱可以具有容積調節和自適應能力,以適應各種不同尺度的供實驗對象的功能;可以具有光源能夠根據動植物不同生長階段自動組合出所需的光譜的能力;可以具有模擬出打雷、閃電、沙漠、熱帶、寒帶極地等各種複雜的極端氣候環境的性能等等。總之,未來人工氣候箱將發揮出其自身更大的使用價值,為科學研究做出更加巨大的貢獻。



