Biosphere 2 — это научный эксперимент, проведённый в США для изучения замкнутых экосистем и их взаимодействия с человеком. Проект был реализован в 1991 году в пустыне Аризоны. Он представлял собой огромный герметичный комплекс, где группа людей жила в автономных условиях, имитируя жизнь на других планетах.
Основные факты
- Дата запуска: 26 сентября 1991 года
- Местоположение: Oracle, Аризона, США
- Размеры: Комплекс площадью 13,000 кв.м (1.3 гектара), окружён стеклянными стенами
- Участники: 8 человек (4 мужчины и 4 женщины) жили в изоляции на протяжении двух лет
Устройство комплекса
Biosphere 2 включала несколько биомов, представляющих различные экосистемы Земли:
- Тропический лес — с растениями, обеспечивающими кислород.
- Саванна — с травами и кустарниками.
- Пустыня — для изучения засушливых экосистем.
- Мангровые болота — для исследования водных экосистем.
- Океан — с коралловыми рифами.
- Агроэкосистема — для выращивания пищи.
- Жилая зона — с жилыми модулями и лабораториями.
Цели эксперимента
- Изучение замкнутых экосистем — проверка возможности выживания человека в автономной среде.
- Разработка технологий для космических путешествий — моделирование условий жизни на Марсе или Луне.
- Экологические исследования — влияние человеческой деятельности на природные системы.
Проблемы и вызовы
1. Дефицит кислорода
Причина: Кислород внутри комплекса начал стремительно уменьшаться, падая с нормального уровня 21% до 14%.
Последствия: У участников развились симптомы гипоксии — слабость, ухудшение когнитивных функций.
Решение: Через 16 месяцев в комплекс был принудительно закачан кислород.
2. Избыток углекислого газа
Причина: Растения не справлялись с его поглощением из-за недостатка света и других факторов.
Последствия: Уровень CO₂ создавал нестабильные условия для животных и растений.
Решение: Проблема осталась нерешённой.
3. Вымирание видов
Причина: Нарушение биоразнообразия, вымирание насекомых-опылителей.
Последствия: Экосистема стала нестабильной.
4. Снижение урожайности
Причина: Низкая плодородность почвы и недостаток солнечного света.
Последствия: Участники страдали от недостатка калорий и витаминов.
5. Социальные конфликты
Причина: Разделение участников на «лагеря» из-за разногласий по поводу вмешательства извне.
Последствия: Разделение команды снизило эффективность работы.
Изначальный план эксперимента
Эксперимент был задуман как масштабный проект для изучения замкнутых экосистем, которые могут использоваться для колонизации других планет. Основной идеей было создание автономной биосферы, способной поддерживать жизнь человека.
Выводы
- Biosphere 2 доказал возможность функционирования замкнутых экосистем, но подчеркнул их сложность.
- Социальные и технические проблемы стали важными уроками для будущих исследований.