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美国亚利桑那州的未来感建筑群——生物圈 2 号,探索人类脱离地球环境的可能

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发表于 2024-10-5 01:19:14 | 显示全部楼层 |阅读模式
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只有这样我才能继续分享每一个让我笑或者让我惊奇的好故事~

对了,在美国亚利桑那州,有一群未来感十足的建筑,长得像这样

它不是科技公司大楼,也不是军事工业基地。

它是历史上最大的人造封闭生态系统和生态盒子,被称为“生物圈2号”。

那么生物圈1号是什么?

如果你聪明的话,你可能已经猜到这就是我们现在生活的地球。

这个“生物圈2号”,用白话来说,实际上是一个非常大的模拟地球生态系统的高科技温室。

它有什么用?

大自然就是探索和发现,看看人类是否可以脱离地球环境,依靠模拟生态系统生存……

如果可以的话,那么飞离地球定居外太空后的生存问题将向前迈进一大步。建造一个新的外星人家园似乎不仅仅是一个梦想。

自20世纪90年代以来,

一场举世闻名的生物实验在这里进行——八名志愿者将自己封闭在“生物圈2号”中,共同生活了两年。

是不是感觉很科幻呢?

有点像现代封闭真人秀?

当时对这个实验寄予厚望,

美国媒体曾称其为“继登月计划之后最激动人心的科学实验”。如果成功的话,它可以“拯救世界”。

但不幸的是,这个实验失败了。

不仅被贴上“虚伪”、“伪科学”等形容词,

差点把住在生态盒子里的八个人“逼疯”。他们饥饿、缺氧,甚至反目成仇、打斗起来……

这是怎么回事?

这个故事还得从1960年说起……

【“生物圈2号”的建立】

这一切都始于 20 世纪 60 年代末的旧金山。

那时的旧金山有一个非常自由的环境,人们聚集在一起做各种各样的事情,包括文化、艺术、科学、商业等等。

这些人中有一位名叫约翰·艾伦的男子,四十多岁。

他毕业于哈佛大学,是一名冶金学家、工会组织者、诗人和旅行家。

更重要的是,他的想法很多,是一位优秀的领导者。

因为一次偶然的机会或者朋友的介绍,

许多有想法的年轻人跑到旧金山,加入艾伦的行列,与他一起工作、一起创业。

在这样一个动荡的时代,这些文艺青年想做一些不一样的、能够永垂史册的事情。

他们做了各种尝试,比如成立艺术团演出;在沙漠中开辟自给自足的牧场;建造美术馆和酒店;甚至建造一艘船在海上航行......

这些尝试非常成功。

他们走遍了世界各地,赚了很多钱。

正是在这些尝试中,他们对地球生态系统产生了浓厚的兴趣。另外,这群人非常理想主义,相信自己必须做点什么来拯救被人类毁灭的地球……

然后,一个更大胆的想法出现了——他们想建立一个人工生态系统,一个封闭的迷你世界。

当时,人类成功登陆月球,电影《2001太空漫游》上映。

这样的想法并不是天方夜谭,而是非常“实用”的。如果人类想在其他星球上定居,他们可能需要复制地球的生态系统。

而当时,没有人在建立这样一个“长期居住系统”。这是太空探索的机会,也是市场的空白。

恰巧他们的商业伙伴亿万富翁艾德·巴斯也是一个非常喜欢冒险的人。

就这样,双方一拍即合……

于是在20世纪80年代,在埃德·巴斯的2亿美元资助下,人类历史上最大的封闭系统“生物圈2号”的建设开始了……

前面有这么多伏笔,大家应该都清楚。

这个“生物箱”是在一群出家为僧的非专业人士的领导下建立的。

据一位相关人士透露,他们当时并不知道人类进入太空需要什么,也不知道这个项目会有多大。

约翰·艾伦甚至说,“我们一开始要做的不是严格的科学,而是学习如何创造一个生物圈……第一次可能不会成功,几次也可能不会成功,但它可以使它每次都会发生。我们了解更多。”

然而,这并不意味着他们完全是在胡闹。

整个项目聘请了大量科学顾问,包括大学教授、海洋实验室专家、纽约植物园专家等……

最后,这个“生物圈2号”于1991年建成。

占地13000平方米,高约8层,有三个小穹顶。

顶部是钢铁和玻璃密封的,底部是铁密封的,所以这是一个完全密封的小世界。

所有循环均在内部完成。

工作人员在玻璃建筑内打造了五个迷你版的野生动物群落,每个群落都是一片1900平方米的热带雨林。

1,300平方米的稀树草原,

450平方米红树林湿地,

1400平方米的沙漠,

以及850平方米的珊瑚礁海洋。

还有两个人工生物群落,

一是农业区,面积2500平方米。

另一个是人类居住区,包括活动空间、实验室和工作室。

在建设初期,生物圈2号包含了来自全球近40个国家的4000多种动植物。

它还配备了数千个传感器和一些控制系统来检测和调节生态环境。

此外,生物圈2号还有两个“肺”,通过升降来调节系统内内外气压的差异。

乍一看,似乎很强大……

那么问题来了,到底该派谁去住呢?

[输入“生物圈2”]

建造生物圈2号的初衷是为了测试人类能否在这样一个封闭的生态系统中生活和工作。

也是为了探索未来人类能否通过这样一个封闭的系统在外太空支撑和维持生命。

所以我们当然得派人进去留下来……

那么如何选人呢?

艾伦团队通过发表文章的方式选拔了15名进入“生物圈2号”的志愿者候选人,并对他们进行了系统的培训。

这种训练方法值得一提。他们除了生存技能和农牧技能外,还被派往世界各地采集各种植物和种子。

艾伦还亲自上阵,通过表演帮助他们训练情绪。

一位工作人员回忆道:“约翰·艾伦的天才在于他让人们意识到这实际上是一个剧院。”

很难确定这次培训是否让志愿者们变得更加“戏剧专家”,但最终,艾伦的团队选出了8人。

这八个人,四男四女,包括医生、科学家、工程师和研究人员,其中一些人来自艾伦自己的团队。

他们都很有能力,而且性格各异。

团队还特别挑选了8名“思想自由”的人,把那些喜欢跟随别人、没有独立意见的人全部淘汰掉。

当我们即将进入“生物圈2”时,

为了让更多人对《生物圈2》感兴趣,艾伦团队还聘请了专业的公关团队进行宣传。

最终,《生物圈2》成功造势,取得巨大成功……

1991年9月26日,在众多媒体的关注和无数人的告别下,

这八名被称为“生物圈人”的志愿者穿着连身裤,正式落户生物圈二号,开始为期两年的封闭实验。

看看他们当时得意的眼神,

可以说是非常意气风发了……

然而,这样的兴致并没有持续多久……



因为逆转发生得很快。

【《生物圈2》中的生活】

理论上来说,未来两年内,这八名志愿者的生活将只能靠自给自足,无法获得外来的技术支持和物资供应。

那么最基本的食物从哪里来呢?

答案是,自己种植。

队员们带着种子,开始在农区种植香蕉、木瓜、红薯、花生、豆类、小麦、水稻等农作物。

畜牧区还生活着山羊、鸡、猪等,池塘里也有鱼。

这些自给自足的食物占食物总量的83%,剩下的17%来自进入封闭空间之前的预储存。

看起来有点像世外桃源

确实,一开始大家都很高兴。他们负责自己的领域,互相帮助种植……

为共同的目标而共同努力...

但没过多久,问题就接二连三地出现了……

首先,他们没有足够的食物。

尽管生物圈中有86种农作物,但许多农作物需要很长时间才能生长或需要大量工作才能成熟。

八名志愿者之一的珍妮特曾在2009年发表演讲,疯狂抱怨生物圈2号的生活,并举了“在现实中吃披萨与在生物圈2号中吃披萨”的例子。

(Janet 上图:1991 年,下图:2009 年)

她说,现实中吃披萨只需要2分钟——叫外卖。

但在生物圈2号,如果你想吃披萨,哈哈,需要四个月——

如果你想要面粉,你必须先种植和收获小麦;如果你想要奶酪,你必须从喂养山羊开始......

如此长的粮食收获周期意味着他们需要非常节约,

并且为了可持续发展,他们的饮食也被刻意调整为“高营养、低热量”的状态。

最终的结果就是他们经常吃不饱。每个队员都表示,长时间饥饿,体重迅速下降。

直到第二年,我的身体才适应了这种饮食习惯,体重又恢复了一些。

其次,生物圈二号成为“动物园展览”。

由于这里的实验非常有名,每天都有一车车的游客和学生前来参观。

如果你说你想参观,那就参观吧。他们甚至拍打玻璃墙,给憔悴的志愿者拍照。这非常令人沮丧。

“我们就像动物园里的灵长类动物一样受到监视。”

同时,也招致了科学界的诸多批评。

有专家表示,这不是科学研究,而是娱乐节目。

不过,这些都是小问题……

很快,让所有人震惊的事情发生了……

当珍妮特使用谷物脱粒机时,

把手指砍掉...

这不是普通的伤害。其他成员在机器中发现了她的指尖,团队的医生表示他们无能为力。

没有办法,只能离开“生物圈2号”出去做手术。

团队里有人还在想,如果她不吃东西出去,只是接受治疗,应该就没有问题了……

但事实上,珍妮特回来的时候,并不是一个人回来的,而是带着两个行李袋回来的……

她带回来了很多物资。

这些物资基本上都是艾伦团队给她的。

生物圈二号的气氛突然发生了变化。

封闭式实验,顾名思义,就是脱离人类社会。

不依赖外来帮助,自给自足,

本来因为你受伤了,开门通风是不对的,而且你还带了物资回来。这似乎没有道理,对吧?

一时间外界媒体和公众议论纷纷,不少人对此提出质疑和抗议。阿伦和球队经理接受了媒体的质疑,但他们都选择了避谈,这引发了更多的猜测。

在《生物圈2》中,也出现了一些障碍。

有人本着严肃的学术研究精神在那里工作,但现在怎么变成了“游戏秀”一样,被人参观,被媒体记录,还能出去带物资回来?

这只是一方面。另一方面,让其他成员无能为力的是

珍妮特回来了,但她的双手根本不能干活,必须让别人分担她的农活。

工作本来就很繁重,现在却要七个人来做八人的工作,自然引起了一些人的不满。

团队里有一个叫罗伊的人,他是病理学教授,担任大家的医生。

据另一位成员回忆,罗伊很早就说过,他很讨厌这种整天务农、干活、没有时间做研究的生活。

但现在,他要活的更多了,这让他更加不开心……

不高兴的不仅仅是他一个人,还有八个人。

吃不饱,没有娱乐设施,封闭的环境,枯燥的日常生活,无人仰望的人,无休无止的农活……

起初的礼貌渐渐消失,人与人之间的摩擦不断升级。再加上这八个人不好惹,所以小争吵不断……

事实上,目前一切都还好。这些摩擦不会持续太久。

其他成员也会通过做美味的食物或者音乐来化解矛盾,所以总体来说还是比较和平的……

直到,一个发现打破了平静。

他们发现空气中二氧化碳的浓度急剧增加!

氧气浓度以每月约0.5%的速度稳定下降。

到了1993年1月,圈内的氧气含量已经从21%下降到了14.2%!

为何如此!

他们没有砍伐树木或排放温室气体。为什么二氧化碳增加这么多?氧气去哪儿了?七吨氧气?

事态已经变得危急……

很快,所有人都开始感到呼吸困难。

即使什么都不做,我也感觉像爬山一样疲惫。爬楼梯时,我需要深呼吸,否则我就无法行走。

一些志愿者在睡眠时开始出现呼吸暂停,他们会从深度睡眠中醒来,急促地吸气。

志愿者中,有一位来自艾伦团队的成员,名叫马克。

他回忆起当时的场景,“如果不先深呼吸,我就无法说完一个长句子。我们所做的每一个动作都像故意放慢的舞蹈动作。如果氧气含量较低,队员们就会严重受伤。”可能会出现健康问题。”

为了解决这个问题,大家开始疯狂植树,并在地下室储存生物肥料。

但情况并没有多大改善。

而恰巧,那是1993年的冬天,随着日照时间的减少,植物进行光合作用的时间也减少了,大家都变得非常害怕……

他们无法控制二氧化碳的增长,

食物越来越少,成熟的时间也越来越长。

于是,他们不得不做出一些艰难的决定——

只种植产量较高的作物,例如甜菜,尽管它们已经吃得吐了。

“甜菜根、甜菜沙拉、甜菜汤……”一名成员回忆起这个悲惨的食谱。

氧气含量的减少不仅影响农作物,

随着氧气减少,生物圈2中的授粉昆虫几乎全部死亡,那些依靠花粉传播繁殖的植物也随之死亡……

只是像蟑螂这样的害虫变得越来越常见......

人类的处境也很糟糕。缺氧几乎到了脑损伤的地步。这样的生活实在是不可能了!

在这种低氧、饥饿的条件下,这八个人的情绪变得非常不稳定,变得极其好战。

团队内斗开始,

8人分成两组,每组4人。

因为一点小事,就会互相摔杯子、吐口水,

曾经的亲密朋友变成了不共戴天的敌人……

两群人的主要矛盾点在于是否向外界寻求帮助,提供额外的食物和氧气。

一方面,他们认为实验是至高无上的,不能受到外界的干扰。克服这个问题将是人类的巨大进步。

另一方持相反意见,更倾向于寻求外部帮助,以便整个实验项目能够继续进行……



这种“战斗情绪”瓦解了八人的凝聚力,也让他们对实验的目标产生了分歧和怀疑。

他甚至对负责人艾伦产生了个人仇恨。

因为生物圈2号的志愿者定期与艾伦的团队进行视频对话,但艾伦指定了双方是谁。

志愿者们希望能与科学家就“供氧”进行直接对话,但他们没有这个机会,而且艾伦也没有给他们安排,这让志愿者们非常不满。

更糟糕的是,此时有媒体曝光,

生物圈2号内秘密安装了“二氧化碳洗涤器”,通过机械设备去除空气中的二氧化碳。

一时间,众人炸开了锅……

多家媒体认为此举违反规定,欺骗公众,纷纷追查艾伦团队。

而另一边,生物圈2号的志愿者们却在苦苦挣扎。

多年后他们承认确实有“洗涤器”,但只能吸收有限的二氧化碳,无法拯救他们,而且很少被使用。

种植物、少吃东西、连刷刷机都作弊都救不了,

我应该怎么办?

【拯救《生物圈2》】

眼看事态已经失控,投资者艾德·巴斯成立了一个科学咨询委员会,委员会成员都是受邀科学家,为生物圈2号的志愿者提供科学建议。

这样做也是为了挽救生物圈2号逐渐失去的科学可信度。

然而,这又带来了新的矛盾……

科学家们的想法和约翰·艾伦团队的想法完全不同!

他们想要创造一个完全不同的“生物圈”。

艾伦非常沮丧。他感觉自己已经失去了对整个项目的控制。

他不想让自己的项目被别人接手,也不想承认自己的项目失败了。

但情况这么危急,你还担心这个吗?

艾伦团队中也有人对他不满,认为他有“偏执妄想症”。

于是一时之间,“圈内圈外”都发生了争斗……

直到圈内八人实在坚持不住了……

你还记得上面提到的罗伊医生吗?有一天他发现自己连简单的算术都做不了,大脑几乎失去了思考的能力。

直到这个时候,圈外的人才终于达成了共识。

向生物圈2号注入氧气!

已经呼吸不了这么久了,突然就有氧气了……? ?

圈内八人高兴极了!

他们感觉自己的身体突然年轻了,大脑也能更好地运作。

他们开始大笑并跑来跑去。

“我感觉自己已经 90 岁了,但突然间我又回到了少年。我意识到我已经好几个月没有看到任何人到处乱跑了,”马克回忆道。

与此同时,额外的食物和工具也从外界运来。

负面情绪立马就消失了……

志愿者的生活变得更加轻松,

但在外界看来,生物圈2号的声誉却一落千丈……

这个项目被认为越来越违背科学精神,甚至变成了一场秀,一场“时尚生态娱乐秀”。

很多人认为,当生物圈2号不得不打开大门接受外部供给时,这个所谓的密不透风的实验就失败了。

不久之后,1993年9月26日,实验结束了。

八名志愿者被要求离开生物圈 2 号。

此次也引起了众多媒体和公众的关注。

但人气却远不如一开始,嘲讽的人也不少……

一开始就进行了激烈的尝试,

最后却被众人嘲笑,令人非常失望……

但想一想,这个实验真的有那么糟糕吗?

虽然这些志愿者没能依靠内部生态系统生存到最后,但“有多少人进去,就有多少人出来,那就是胜利”。

而且,因为他们的食物热量低,营养丰富,每个人的健康都保持得很好。

他们的血液胆固醇不仅下降了,新陈代谢也变得更快,免疫系统也变得更强。

第一次测试缺氧的原因后来也找到了,

这是因为志愿者不断施肥,导致土壤中积累了过多的碳。碳分解后,带走空气中的氧气,并带来二氧化碳。然后二氧化碳逸入​​建筑物的混凝土中,从而影响正常条件。碳循环导致了一系列后续问题。

发现问题、解决问题、

与许多其他领域一样,这是人类探索中一项无名的成就。

这个项目本身的想象力和愿景,以及团队的执行力和坚持,就已经足够让人惊叹了。

然而实验的失败让资助者艾德·巴斯非常不高兴。

他解雇了包括约翰·艾伦在内的该项目的六名主管,并决定将该项目的重点从科学研究转向短期收益。

1994年3月,他组织了第二次实验,

这次比上一次准备得更加充分,但由于公司内部的管理问题和权力斗争,整个实验于9月17日彻底停止。

自此,生物圈2号再也没有进行过类似的实验,人类这次可以载入史册的大胆尝试,却匆匆结束了……

此后,生物圈2号几经易手。

现在由亚利桑那大学管理,为世界各地的研究人员提供生态系统研究,也向游客开放。

虽然背离了探索太空殖民的初衷,

但由于生物圈2号这个巨大的封闭生态系统的存在,

科学家在全球变暖、温室效应、生物多样性、农业发展等领域取得了很多进展。

试验结果也推动了人类社会的进步。

而令人欣慰的是,参与实验的八名志愿者

许多行业仍在从事生态研究。

他们中的一些人管理着自己的花园,

有的生活在牧场上,

有的开设了生态系统公司;

大家依然走在这条路上,

有时他们会聚在一起回忆过去。

这个实验可能失败了

但这次实验也让他们和更多的人清楚地认识到生态系统的丰富、美丽、脆弱和局限性。

每个人其实都与生态系统息息相关。

你所做的一切,无论是呼吸、进食还是排泄,都会对整个生态系统产生巨大影响。

“人是封闭系统中最不稳定的因素。”

目前还没有人造系统可以取代地球。

与其寻找替代品,

善待和保护我们的家园是现在最好的出路......

参考:

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小新爱波波:失败也算成功

竹笋与人参:有趣、真实的荒地设置实验

只是一只忠诚的狗:人类是世界上最不稳定的

:关于二氧化碳洗涤器的部分真是……我不知道外人总是在嘲笑什么,还是8个人的生命真的不重要。一点点收获也算是对科学的贡献了,何况这么难,天天被嘲笑,还站出来说话。我确实没有腰痛。

:感想:人类生存很容易,难的是如何防止人类互相残杀。

每个人都在庆祝:这并不是彻底的失败。果然,人们还是需要有一个相对正确的认识。

若尘还是只能叫她若尘:我以前来过这里,现在看起来就像一个植物园。不幸的是,我去的时候,我的英语不够好,所以我不知道完整的故事。如果我现在去,我可能会发现更多。有趣的事情

……………………

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