生物圈3号?并没有生物圈3号。只有生物圈2号项目,生物圈2号是美国建于亚利桑那州图森市以北沙漠中的一座微型人工生态循环系统,为了与生物圈1号区分而得此名,它由美国前橄榄球运动员约翰·艾伦发起,是爱德华·P·巴斯及其他人员主持建造的人造封闭生态系统。那么,生物圈3号?一起来了解一下吧。
生物圈2号当时失败的原因似乎是因为混凝土建筑破坏了大气的碳循环
从技术角度讲,我们现在应该是有能力避免生物圈2号失败的原因再次作用,但恐怕我们现在的技术进步至多是能将人工生态的维持时间从生物圈2号的基础上进行一定程度的延长。这个延长可能是几倍甚至几十倍的,甚至其中可以生活上一代人也说不定,但如果在此期间没有技术输入,不进一步改进的话,我相信生物圈3号的崩溃也只是个时间问题。
从根本上讲,人工生态的失败是在于我们对生态系统内部详细相互作用机制了解的不完善,而可怕的是我们并不知道我们的知识储备有多么不完善(听起来像不可知论⋯⋯)。
相信生物圈2号开始的时候我们一样是自信满满的,我们可以列举出相比于当时的30年前,我们的技术进步了多少多少,我们建立起了系统的生物学、气象学、遗传学甚至先进的工程学,我们拥有温室、混凝土、无土栽培等等等等从前无法想象的技术(我没有考证这些技术出现的先后,仅仅举例而已),我们为什么不可以再建立一个自然界呢?
然而事实证明了当时人们尝试的幼稚,谁又能肯定地说现在我们就成熟了呢?当然,没有实验验证,也不能说人类就一定依然是不成熟的⋯⋯
简单举几个注定试验失败的可能原因:
遗传多样性的丧失——小生境内生物近亲繁殖是难以避免的,遗传多样性的丧失将在不大的时间尺度上迅速导致物种的退化,经不起任何环境波动——如此生态系统的自我修复能力之低可想而知
关于能量和熵——自然界生态系统通过不断输入低熵值的能量来维持生态系统的稳定有序,但人造系统的能量利用效率、物质循环效率能否达到自然界的水平?我认为目前条件下依然是有差距的。
“生物圈2号”建造在美国亚利桑那州的沙漠中,其命名是把地球视为“生物圈五号”而言的。“生物圈2号”是一个人工建造的模拟地球生态环境的全封闭的实验场,也有人把它称为“微型地球”,或“火星殖民地原型”。这个占地1.3万平方米,8层楼高的的圆顶形密封钢架结构玻璃建筑物,是人们花费了近2亿美元和9年时间建造起来的,实验的目的是为了考察人类离升了地球“生物圈三号”是否能生存。在这个微型世界中,有海洋、平原、沼泽、雨林沙漠旅业区和人类居住区,是个自成体系的小生态系统。“生物圈2号”虽然与外界隔绝,但可以通过电力传输、电信与计算机与外部取得联系。工作人员在“生物圈2号”内可以看电视,可以通过无线电通讯与亲友联系。
1993年1月,8名科学家进入“生物圈2号”。科学家们原计划让工作人员在“生物圈2号”中生活两年,为今后人类登陆其他星球建立居住基地进行探索。然而,一年多以后,“生物圈2号”的生态状况急转直下,氧气(O2)含量从21%迅速下降到14%,而二氧化碳(CO2)和二氧化氮(NO2)的含量却直线上升,大气和海水变酸,很多物种死去,而用来吸收二氧化碳的牵牛花却疯长。大部分脊椎动物死亡,所有的传粉昆虫的死亡造成靠花粉传播繁殖的植物也全部死亡。
1993年1月,8名科学家进入“生物圈2号”。科学家们原计划让工作人员在“生物圈2号”中生活两年,为今后人类登陆其他星球建立居住基地进行探索。然而,一年多以后,“生物圈2号”的生态状况急转直下,氧气(O2)含量从21%迅速下降到14%,而二氧化碳(CO2)和二氧化氮(NO2)的含量却直线上升,大气和海水变酸,很多物种死去,而用来吸收二氧化碳的牵牛花却疯长。大部分脊椎动物死亡,所有的传粉昆虫的死亡造成靠花粉传播繁殖的植物也全部死亡。由于降雨失控,人造沙漠变成了丛林和草地。“生物圈2号”内空气的恶化直接危及了居民们的健康,科学家们被迫提前撤出这个“伊甸园”。“生物圈2号”的实验以失败告终。
多年来,人类梦寐以求地憧憬着冲出地球,向宇宙进军。随着地球环境的恶化,这种愿望里似乎又加进了欲逃离的色彩,人们上下求索,加快了寻找“诺亚方舟”的步伐。也许“生物圈2号”的失败有技术上的失误或设备上的欠缺,也许人们今后还会向“生物圈3号”、“生物圈4号”挑战。然而从“生物圈2号”失败的深层反映出来的信息远比其本身更冷酷无情。它向人们证明:大像无形,大青息声。地球环境是在经历了几十亿年的风风雨雨后形成的,对这种异常可靠的结构,人们渴望窥其脉络,望其项背,但却决不是简单的人工模仿再造能够完成的。
从1991年9 月26日起的两年中,美国科学界进行了人工生物圈实验。八名男女科学家自愿住进了一个由玻璃和钢架建成的3.1 英亩的人造小世界里,从事两年的生态实验。除了一部电传机和电能供给外,他们与外界完全隔离,而且,除患严重疾病外,任何人不得离开这个地方。这项实验被称为"生物圈二号"。
"生物圈二号"就像一个巨大的"生态球",在拱型玻璃罩下,里面有3 800 种动植物。此外还有湖泊、沙漠、树林、草地和农田、楼房,以及制造人工风雨的装置。两年里,八位科学家要亲自饲养家禽、牲畜,种植农作物,方能维持生活。在这里,任何东西也不会浪费,都会循环使用,比如人吸入氧气呼出二氧化碳,绿色植物进行光合作用则正好相反。任何农药都严禁使用,庄稼有病虫害,将用瓢虫、黄小蜂进行生物防治。
在这个生物圈里,科学家将对生态环境严格控制。如果食草动物过多,将引起草地破坏,就必须猎食一些食草动物,如果一种植物灭亡了,他们将取出试管内储存的植物细胞,重新培养。科学家们需要进行大量的实验,才能维持生存、净化环境,稍有不慎,生态危机就会出现。
"生物圈二号"实验为世界瞩目,因为这项实验的成功不仅将对人类面临的环境危机、能源危机提出有意义的解决途径,而且可以有效利用现有资源,向宇宙空间、沙漠、海底进军。
生物圈2号风雨十年
著名的美国“生物圈2号”实验是用来检验人类能否在火星上生存的。从实验伊始
到现在,已持续10年时间,中间经历了多次失败。这从侧面反映出,地球仍是已
知的唯一适合人类居住的星球,保护环境是何等重要。
如果对此次实验的历程进行反省,就会发现以下几个问题:
圆屋居大不易…….10年以前,在美国亚利桑那州的索诺兰沙漠博物馆建成了一
座圆顶的透明建筑,4对男女科研人员来到里面准备呆上两年时间。在这里,他们
在他们进入圆顶屋以前的4年中,有关人员已在圆顶屋内布置好了雨林、沙漠、草
原、海洋、农田,另一个微型的世界造就成了。哥伦比亚大学的许多科学家在这
一地区为这个实验项目提供着技术支持。
科研人员刚刚进入到圆顶屋时很兴奋,他们自称是“生物驾驶员”。但很快他们
就发现情况不妙。从1991年9月开始,圆顶屋内的“生态环境”开始恶化,氧气含
量下降如此之快以至于科研人员的健康受到严重挑战,他们不得不要求打开“屋
顶”以便从“地球”获得氧气补给。
为期两年的实验在经历了一连串的技术故障、“生物驾驶员”之间的激烈争吵之
后终告失败。许多人将失败原因归咎于“生物驾驶员”以及本次实验的赞助商亿
万富翁埃德沃德·巴斯缺乏基本的科技知识。
以上就是生物圈3号的全部内容,生物圈2号当时失败的原因似乎是因为混凝土建筑破坏了大气的碳循环从技术角度讲,我们现在应该是有能力避免生物圈2号失败的原因再次作用,但恐怕我们现在的技术进步至多是能将人工生态的维持时间从生物圈2号的基础上进行一定程度的延长。这个延长可能是几倍甚至几十倍的,甚至其中可以生活上一代人也说不定,内容来源于互联网,信息真伪需自行辨别。如有侵权请联系删除。