人造地球实验：将4对男女关起来，结果证明人类被困在地球

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综述

1968年，科幻电影开山之作《太空漫游2001》上映，电影描绘了人类有朝一日移民月球生活的场景。很多科学家因此设想，假如人类需要进行长时间的星际旅行，就必须建立一个完全不依赖地球，能够自给自足的生态系统，“生物圈2号”就由此诞生。

1991年，4男4女一共8名科学家，正式走进了这个与世隔绝的“新世界”。按照计划，他们要在这座大型实验室中生活2年。但仅仅1年后，这个人造新世界就支撑不下去了，究竟出了什么问题呢？

微型地球

科学家把人类赖以生存的地球生态称为“生物圈1号”。随着人类社会的繁荣，工业的不断发展，地球生态环境日益受到破坏，很多物种因此灭绝。

80年代初期，美国生态技术研究机构的几个科学家突发奇想，可否用人类的科技，制造一个微缩版“地球”，以此来寻找解决生态问题的办法，并为人类开辟星际时代积累经验呢？

在美国石油大亨爱德华·巴斯和美国国家博物馆的赞助下，耗资1.5亿美元的“生物圈2号”破土动工。

整个工程历时8年，占地面积1.2万平方米，空间体积超过20万立方米，几百位科学家参与设计和建设。

该建筑位于亚利桑那州东北64处公里的戈壁中，地面部分为焊接不锈钢板，地上部分是涂有特殊材料的立体钢结构，配有双层玻璃板，内部有2个体积可变室和7个生态群落组成。

为了减轻建筑结构负荷，“生物圈2号”内部气压要高于外界。为防止内部温度变化，引起压力改变破坏建筑结构，科学家配备了2个体积可变室，如同2个“肺”一般，自由伸缩，以平衡内外气压。

圈内有5个野生生物群落，包括热带雨林，热带草原，海洋，沼泽和沙漠，以及2个人工群落，分为农业区和人员居住区。生物群落以南北回归线一带的生态系统为样板，由美英两国生态专家精心挑选设计。一共包含4000多种生物，动植物约3000种，微生物约1000种。

一台5200千瓦的发电机不间断为建筑供电，维持圈内季节交替，夏季气温保持在32℃左右，冬季保持在22℃。

生物圈实验

1991年，4男4女一共8名科学家正式进驻生物圈2号。他们是从不同国家，上百名科学家中挑选出来的，分别来自不同领域，有社会学，医学，系统分析和机械方面的专家，最小年龄27岁，最大年龄67岁。

圈内为每人配备了一套齐全的两室单元房，还有各自医学工具和药品，以及乐器，书籍影院等娱乐设备。未来的700个日夜里，他们除了阳光以外，将不会有来自外界的任何帮助，要完全依靠双手自给自足生活。

圈内有种类丰富的农作物和家畜，包括水稻，小麦，高粱和土豆等，以及山羊，鸡鸭，家猪，蜜蜂等动物。而且圈内还专门留出了一片土地，用月球土壤来栽培植物，旨在为太空环境下植物培育积累数据。

8名科学家每天上午4小时进行农业生产，下午4小时进行各项实验研究，其余时间自由安排。项目行政负责人奥古斯丁表示，如果圈内出现大面积生物死亡，8人必须全部撤出。

负责人的话一语成谶，科学家们寄予厚望的“生物圈2号”，几次实验都未达到预期效果。8名科学家于1991年9月26日首次进驻，1993年6月26日被迫撤离。1994年3月6日，科研人员再次进驻，但仅仅10个月后又被迫撤离。

实验的失败

8名科学家进驻圈内初期，一切状况良好。但在1年以后，圈内的生态状况急剧恶化，含氧量从21%降至14%，CO₂，NO₂含量却不断上升，海水酸化，大批物种灭绝。

25种脊椎动物中，只有6种存活。由于蜜蜂蜂鸟授粉动物的灭绝，导致依靠授粉的植物也全部死亡。有的物种却疯狂繁衍，牵牛花遍地，疯蚁爬满了建筑金属架，蟑螂家族人丁兴旺。

由于降雨失控，人造沙漠成了草地和林地。尽管科学家通过空气通道，向圈内输送了10吨的氧气，但仍然难以改变圈内大气失衡的情况。生物学家林恩·马格里斯说，这个实验虽然很吸引人，但还是存在不符合科学的地方。

在这样一个封闭环境中，生物化学循环速率会显著加快。地球环境中，CO₂在外界的平均滞留时间为3年，而圈内仅为1—4天，这就导致CO₂的浓度和氧气难以平衡。

圈内放置的动植物虽然多达4000种，由专家精心挑选，符合生态平衡。但比起地球，圈内的物种依然还不够完备。圈内的生态系统犹如一个精密仪器，非常脆弱，一旦有生物链失控，就会牵一发动全身，波及到整个生态系统，导致实验的失败。

结尾

1996年，哥伦比亚大学宣布接手生物圈2号项目，并将其改造成了一个研究环境问题的基地。如今，该地已经称为了一处旅游景点，每年吸引着大批游客前来参观。

生物圈2号是一项伟大的实验，人们通过它获得了很多关键数据，为以后的研究积累了宝贵经验。同时实验也证明了一个事实，茫茫宇宙，人类的家园只有一个，地球不是人类的实验室，人类也输不起。只有保护好地球，人类才会有新的未来。

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