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30年前,科學家將4男4女關在封閉空間,進行一項奇怪的實驗
2022/01/13
2022/01/13

綜述

蘇軾有一句非常著名的詩,「不識廬山真面目,只緣身在此山中」,意思是如果本身就處在廬山之中,那麼想要知道它的全貌是不可能的,這個道理放到一個更大的情境當中也同樣適用。

對于世世代代生活在地球上的人類來說,我們一直都是自以為對它很了解,但事實並非如此,為了真正審視我們存在的環境,一個名叫生物圈二號的實驗在20世紀80年代開始實施。

生物圈二號

生物圈二號是相對生物圈一號,也就是地球而言的,這個實驗設計的初衷就是為了另外 模擬出一個地球生物圈,探索其中的每一個環節之間是如何配合的,從而掌握地球生態全貌。

生物圈二號的發起人是一名名叫 約翰艾倫的橄欖球運動員,在他的主持和遊說下獲得了當時的 石油大王洛克菲勒的投資,從這個背景也能看出, 生物圈二號實驗其實是有商業考量的。

我們都知道20世紀70年代正是 美國和蘇聯爭霸的關鍵時期,雙方從太空到地底,一直是針鋒相對,誰也不讓誰,而在美國成功實現 載人登月之後,這場競爭的天平明顯已經開始向美國這邊傾斜。

代表人類邁出一大步的美國人此時對征服太空充滿了信心,所以一大批對人類未來的暢想都得到了不少專家的附和,比如在不遠的將來,人類也許可能在外星球建立起新的人類家園。

即便那裡沒有適宜的生存條件,也可以憑藉我們的技術進步來解決這個問題,當生物圈二號實驗宣佈啟動的時候,很多人立刻就將它與這樣的 星際移民計畫聯繫在了一起。

從1987年開始,生物圈二號的實驗基地開始修建,位址位于美國亞利桑那州的一個大型沙漠當中,工程師在這裡劃出了大約 1.3萬平方公尺的面積,全部的預算 1.5億美元全部耗費完畢,最後在1989年搭建完畢。

整個封閉的生態系統達到了超過14萬立方米的容積,內部的結構也都 最大程度地模擬了地球的生物圈,包括最主要的幾種生態環境如 熱帶雨林、熱帶草原、沙漠等,同時也有大氣迴圈的重要組成部分如 海洋、沼澤,而人類的生活空間則包括農業地帶和生活區域。

因為是一個全封閉的系統,所以這些內容要在 兩個巨大的氣壓調節器的配合下獨立形成一個自我運轉的生物圈,甚至連 土壤部分也必須和原來的地面隔絕開來,切斷一切可能的聯通路徑。

當然,在 能量和資訊交換上還是與地球保持同步的,生物圈二號的光熱來源還是太陽,這裡也允許供電技術的存在,生活在這裡的工作人員和科研專家都可以與外界保持溝通,了解世界上正在發生的所有事。

實驗失敗

生物二號建成後的第三年,也就是1991年的秋天, 4男4女一共8名的科研專家正式進入這個完全獨立的生物圈,開始了他們的生存之旅。

這就好比一些野外探險的節目,主人公進入到一個完全陌生的環境當中,全靠自己活下去,這8名科研專家所面臨的環境雖然沒有那麼多突發的危險,但是應該說, 這裡的挑戰要更複雜,因為他們甚至要關心最基礎的一些生存條件。

比如 供幾個人呼吸的空氣、可以飲用的水源和需要從頭開始培植的植物等等,作為已經習慣了便利生活的現代人,他們必須要回到最原始的需求,靠已有的幾種有限資源實現自給自足。

一開始項目組的工作人員都覺得,就算生存感受不是那麼舒適,至少還是能夠滿足大部分需求的,但是他們沒想到的是, 實驗開始的第十天,一個突發狀況就猝不及防地到來了。

參與實驗的一個科研專家在嘗試啟動打穀機的時候, 不小心切斷了自己的手指,因為害怕出現意外,傷及性命,所以 專案組打開了基地將這位專家送到醫院救治

而就是因為這個決定, 導致地球大氣進入到了生物二號的系統當中二氧化碳的含量開始急速升高,而整個基地的綠植能夠產生的氧氣非常有限, 幾個人開始不同程度地出現呼吸困難的情況

以至于專案組不得不違反規則給他們供應了額外的氧氣,到這裡,生物圈二號的第一次實驗已經算是失敗了,8名科研專家不久後也離開了基地。

結語

當然,生物圈二號實驗的意義其實不只在于創造一個新的生存空間,它對于人類了解我們現在所處的地球也是有著重要意義的。

1994年,第二次生存實驗再次啟動,這一次嘗試幫助環境學家對大氣、水以及其他物質的迴圈進行了深入的觀察分析,為前沿的環境科學提供了極具價值的研究范本。




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