30多年前,科学家将4男4女关在封闭空间进行实验,是何结果?

地球是人类 唯一的家园 吗?不同的人有不同的回答,但就目前而言,人类是不可能离开地球的。

地球

如今的科技手段如此发达,为了验证人类是否能够创造独立的生态环境,科学家 将四男四女关在封闭的空间进行试验


(相关资料图)

结果如何?我们一起来看看。

生物圈2号项目

该试验是由美国石油大王洛克菲勒投资,委托空间生物圈公司建造的一个微型地球生态循环系统。

生物圈2号位于美国的亚利桑那州,占地面积12000平方千米,斥资 1.5亿美元

为了将外界的环境 完全隔离 ,生物圈2号采用了特制的双层玻璃隔离板,在其中还有密封的钢垫。

生物圈2号主要由7个部分组成,包括居住区、农业区、雨林、海洋、沼泽、沙漠、草原。

生物圈二号结构

为了更完美地模拟出地球的环境,当中还添加了两个大气扩张室,用于调节大气循环。

顶层采用透光的 玻璃结构 ,使得外界的光照能够顺利地通过玻璃折射到其中,为植物进行光合作用创造必要的条件。

生物圈2号建造的位置是一片沙漠,周围的环境十分恶劣,宛如火星的表面。

该实验本就是模拟人类移居到火星上的生活,所以选择了这样一个不毛之地。

生物圈二号结构

而且,由于地势偏远,受到的干扰也比较少,有利于实验的顺利进行。

除了能够直播的电视等电子仪器之外,生物圈2号没有任何与外界有交集的地方。

此次实验完全采取了 密封式的结构 ,使得数据更加精准。

一切准备就绪之后,科学家向社会广泛征集志愿者,并承诺实验结束之后,会给予他们一笔丰厚的奖金。

人们踊跃报名参加,毕竟不用工作还能够拿到奖金的事情可不多,谁都想要尝试一下。

为了实验数据的客观,科学家分别从中挑选了四男四女,他们分别来自不同的国家和地区。

生物圈二号志愿者们

实验开始

在进入到生物圈2号之前,科学家对他们进行了 简单的训练 ,教会他们如何种植粮食,如何利用各种工具生存。

并且还测量了志愿者的身体数据,用于对比。

该实验的计划是两年,从理论上来讲,只要不发生特殊情况,志愿者们能够在其中安稳地度过。

对此志愿者也是信心满满,他们经过了一番培训之后,觉得完全没有问题。

刚开始,实验都是正常进行的,志愿者们每天都的生活作息十分规律,并且各还进行各种有氧活动,通过视频直播向人们展示生活的乐趣。

生物圈二号内部环境

女性志愿者则是种植更多的花花草草,与其中的动物们打闹。

到了晚上,几个素未谋面的人还会 互相交谈 ,讨论未来的打算等等。

他们齐心协力地在生物圈2号当中生存下去,将科学给予的种子播撒到农田当中,等待来年丰收。

但是不出意外的话是要出意外了。

志愿者们打理植物

意外出现

很快,人们就觉得有些呼吸困难,其中一位志愿者在观察生物圈2号 氧气含量 计数表的时候,惊讶地发现,整个空间的氧气浓度竟然已经从当初的22% 降低到了18%

但奇怪的是,生物圈2号的植被都生长得很好,也在有条不紊地进行光合作用,为何氧气含量下降得如此之快呢?

生物圈二号模拟热带雨林

志愿者们摸不着头脑,但是为了奖金,谁也不愿意放弃,大家到处寻找可能存在的问题,几天下来一无所获。

直到生物圈2号的氧气浓度下降到安全范围之外,他们才紧急呼叫了科学家,对他们进行人工输氧。

二氧化碳过多人可没法存活

实验结束之后,科学家通过调查发现,原来是土壤中的 微生物 生长过多,大量的氧气被吸附。

而经由微生物排放出来的二氧化碳又被混凝土的墙壁所吸收,导致光合作用失衡。

科学家为了收集更多的 实验数据 ,并未让实验停止,而是继续进行。

很快志愿者又发现了新的问题,那就是空间中的水圈变得异常。

由于无法完全模拟出降雨的环境,生物圈2号内的淡水湖泊得不到有效的水源补给,在不断进行的蒸发作用下,盐分大量累积在了湖水当中。

生物圈二号模拟湖泊

一年不到的时间,就 从淡水湖变为了咸水湖 ,当中的淡水鱼类大量死亡,尸体漂浮在水面上。

一开始,人们还会处理水面上鱼类的尸体,将其用于堆肥,但是久而久之,人工海洋当中的鱼类也大量死亡。

志愿者们再也 忙不过来 ,农田地区堆积了大量的鱼类尸体,它们腐烂之后散发出恶臭,让人难以忍受。

在微生物的作用下,鱼类的尸体成为了 细菌病毒滋长的温床 ,人们在耕种的时候很容易受到感染,出现各种疾病。

细菌结构如图所示

对此,科学家为他们送来了大量的抗生素。

虽然志愿者们的疾病并无大碍,但是生物圈2号内部已经 糟糕透了

由于鱼类的大量减少,其他生物也受到影响,数量纷纷下降,生物链是一个环环相扣的整体,一个环节的问题势必会影响整个生态圈。

紧接着蜜蜂和蝴蝶也相继消失,它们的无法有效传播花粉和植物的种子,导致下一代植被的数量大大减少。

蜜蜂授粉

越来越多的 温室气体 得不到植被的有效转化,在空间当中累积起来。

生物圈2号的温度也越来越高,即使是寒冷的冬季,他们还是穿着短袖。

这种非正常的生态循环愈演愈烈,最终生物圈2号不再适合人类生存,该项目也被紧急叫停。

志愿者们在其中生活了1年零11个月。

生物圈二号志愿者们

其实早在第6个月的时候,就已经出现了问题,志愿者和科学家“缝缝补补”才坚持了如此长久。

科学家们也总结了这次失败的经验,并且完善了生物圈2号结构。

1994年,该团队开启了第二次实验,没想到在一开始的时候,内部就出现了矛盾,有人从外部将生物圈2号破坏,导致 内部的气压异常 ,实验不得不终止。

生物圈二号

此后,由于投资公司经营不善,生物圈2号 没有经费 再继续维持研究,低价转让给了哥伦比亚大学,用于农学研究。

启示

生物圈2号的对我们的启示无疑是巨大的,地球的生态环境难以人工模拟,其中有诸多因素仍旧是现代科技无法掌握的存在。

所以,不管有没有可以宜居的外星球,地球终究 只有一个 ,我们要爱护环境,合理开发自然资源。

千万不要竭泽而渔,妄图移民到其他星球来解决一切问题。

当然,人类对于外星移民的研究也不能停止,尤其是国际局势越来越紧张的今天,地球在核威胁下变得岌岌可危。

霍金 就曾警告过我们,一定要在200年内移民到火星,否则人类将遭受 灭顶之灾

关键词: 光合作用 实验数据

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