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科技日历|被誉“克隆版地球”,8名科研人员首次进驻“生物圈2号”

2019-09-26 18:47 前瞻网   

地球上的生物繁衍生息,千万年来循序演变,但如果离开了赖以生存的生态圈,人类还能够继续生存吗?在地球生态失去平衡的现象越来越多时,是否人类能在别处为自己创造一个“克隆版地球”?

为了揭晓这一奥秘,美国也进行了一次大胆的尝试——“生物圈2号”生态实验基地。

1991年9月26日,美国启用“生物圈2号”实验室,8名科研人员首次进驻。

科技日历|被誉“克隆版地球”,8名科研人员首次进驻“生物圈2号”
(图源:视频截图)

这背后的“设计师”是美国土豪+梦想家——爱德华·巴斯,被打造出来的“生物圈2号”就像一个微缩版的地球。

“生物圈二号”实验计划(Experimental Plan for Biosphere No 2)是从1984年起,在美国亚利桑那州沙漠地区,运用科技手段再造一个地球的实验计划。它主要是为了研究封闭环境下空气、土壤、动植物、微生物和人类之间的相互作用和影响,同时也为未来太空殖民计划提供前期的移民基地方案。甚至还想着被用来测试生存在其内部的生命——是否能够按照地球上生命进化的轨迹进行自我调节, 以适应太空环境下的生活。

巴斯为了实现最终计划,怒投2亿美元,请来了上千位国际一流的,农业和种群生命多样化方面的工程师、科学家以及其他专家共同参与为时7年的设计和施工。

此外,他还请到了当时著名的生态学家约翰·艾伦(John P. Allen),作为生物圈2号工程的主要负责人。

生物圈2号终于在美国亚利桑那州的荒漠中拔地而起。在这块钢架玻璃“穹顶”之下,与世隔绝的小世界里,划分出了7块区域,其中包括五块自然区域,分别是:热带雨林、稀树草原、滨海沙漠、河口沼泽和热带海洋(海洋还包括珊瑚礁和海滩生态)。另外,还有两个与空气和水循环系统相连接,但是设置了屏障以阻挡昆虫入侵的区域——集约型农业生物区和人类住宅区。

总体积达180000立方米的“生物圈2号”与外界完全隔绝,只有太阳光可进入。植物、动物、人类等生物环境被模拟出来,里面“住着”4000个物种……外界无不期待着相互作用的奇妙火花。

而进驻的8名科研人员,虽然身体与外界隔离,但他们仍能用通讯工具与外界联系,与亲朋好友通电话等。他们的家人也能来到馆外,隔着玻璃探望。照理来说,这是个完美的“人造世界”。

即便以今天的视角来看,这样规模的仿生生态圈也几乎是存在于科幻片中的存在。当时,它还被认为是继登月计划以后,美国实施的最令人激动的科学研究项目。

爱德华·巴斯一掷千金,就是为了完成自己的一个夙愿,但最终这个“大梦想”还是在1993年9月26日正式以失败画上了句号。原本设计者自信地认为,这个人工生态系统至少可以维系个上百年。结果却连两年都撑不住,志愿者们就从里面仓皇出逃。期间生物圈2号的大门还被开启逾24次!

随着计划的失败,这个实验也成了科学笑柄,甚至被嘲讽为“奢侈的科学幻想”。这背后究竟发生了什么?

进驻的8位居民虽然事先花去几年时间接受了相关培训,拥有每年耗资百万美元的技术支持,各种各样的问题仍然接踵而至。比如技术问题(含氧量开始下降)、人与社会问题、生物问题(过分简化)、管理问题等,这些问题最终也导致了此次任务的失败。

他们首先面对的,便是极度影响生活质量的粮食减产。虫害猖獗更是无法遏制,到最后的日子里,他们只能靠食红薯根充饥。

圈内的大气就一直处于不太稳定的状态,最终志愿者们的生命可谓岌岌可危。

此外,生物圈2号内的25种脊椎动物,只有6种存活了下来。绝大多数昆虫也都灭绝了,死亡的首先就是益虫。人造沙漠也变成了丛林与草地。

科学舆论界对“生物圈二号”的批评主要有:作为一个生态系统,它和外界真正的生态系统不能同日而语,如土壤是非自然的;野生动植物数量远远减少,尤其只剩下蚂蚁和蟑螂等几种动物。此外,这个迷你生物圈的封闭也是不完全的,电力、信息、药品等要从外界输入,作为一个超大温室又太暗了,维持费用太高。此外,其商业化运作的痕迹也太过明显,以致噱头太多,考虑太少。

在严格的科学评估中,生物圈二号也许是失败的,但它仍给了我们很多启示。它同时也在告诫人类:地球不是实验室,要善待地球才可持续发展。今天,生物圈二号已经是一个旅游景点,作为全球最大的生态实验室供游人参观。

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责任编辑: 4041WCHEN

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