«Биосфера-2» — сооружение, предназначенное для моделирования замкнутой экологической системы , построенное компанией «Space Biosphere Ventures» и миллиардером Эдвардом Бассом в пустыне ( США ). Цифра «2» в названии призвана подчеркнуть, что «Биосферой-1» является вся планета Земля . Существует альтернативная версия по поводу «первой Biosphere» — именно так назывался американский павильон Biosphere на всемирной выставке Экспо-67 , в своё время не менее популярный, чем сооружение, известное, как Атомиум . В пользу этой версии говорит заметное внешнее сходство в конструкции Biosphere и Biosphere-2. Главной задачей «Биосферы-2» было выяснить, смогут ли человек и другие живые существа существовать (а человек ещё и работать) в замкнутой среде. В отдалённом будущем такие системы могут быть полезны и как автономные поселения в космосе, и в случае крайнего ухудшения условий жизни на Земле.

Конструкция

Лаборатория представляет собой сеть герметичных зданий общей площадью 1,5 га из лёгких материалов, разделённых на несколько независимых экосистем и покрытых стеклянным колпаком, пропускающим около 50 % солнечного света. Внутреннее пространство разделено на 7 блоков, среди которых — тропический лес , миниатюрный океан с необычным химическим составом, пустыня , саванна и мангровый эстуарий . Гигантские «лёгкие» регулируют внутреннее давление таким образом, чтобы оно соответствовало наружному — это сводит к минимуму утечки воздуха .

Ход эксперимента

Эксперимент был проведён в два этапа: первый продлился с 26 сентября 1991 года по 26 сентября 1993 года и второй — с 6 марта по 6 сентября 1994 года . Во время первого этапа уровень кислорода начал падать на 0,5 % в месяц, что привело к ситуации, когда люди вынуждены были жить в условиях кислородного голодания (аналогичные условия наблюдаются на высоте 4080 м над уровнем моря). Поскольку уровень кислорода упал до такого опасного уровня, было принято решение искусственно закачивать кислород извне. Второй этап также был преждевременно прерван из-за организационно-финансовых проблем.

Предполагается, что падение уровня кислорода было вызвано непредвиденным размножением микроорганизмов : посевы, саванна и лес были заполнены микроорганизмами, которые стали размножаться и истреблять всходы.

Первый этап

В лабораторию были помещены восемь человек (четыре женщины и четверо мужчин) и 3000 видов растений и животных . Внутри лаборатории росли деревья, травы и кустарники, дававшие 46 видов , а также были пастбища коз , свинарники и курятники, в искусственных водоёмах размножались рыбы и креветки . Участники эксперимента пробыли в «Биосфере-2» около двух лет, обмениваясь информацией с внешним миром только через компьютер .

Спустя около двух недель после начала эксперимента произошёл несчастный случай: одна из участниц, работая на сельскохозяйственном оборудовании, случайно отрезала себе палец. Попытки пришить палец, находясь внутри, окончились неудачей, и участнице пришлось временно покинуть эксперимент; в дальнейшем она вернулась обратно.

Довольно быстро команда разбилась на две противоборствующие группы, что сильно мешало нормальному ходу исследований. Спустя 30 лет эти группы продолжают избегать встреч ^{[ нет в источнике ]} .

Предполагалось, что комплекс будет функционировать автономно, так как были созданы все условия для нормального круговорота веществ . Солнечного света, по расчётам учёных, должно было хватить для достаточного воспроизводства кислорода растениями посредством фотосинтеза , черви и микроорганизмы должны были обеспечить переработку отходов, насекомые — опылять растения и т. д.

Спустя несколько недель жизнь людей, живших натуральным хозяйством, нарушилась. Микроорганизмы и насекомые стали размножаться в неожиданно больших количествах, вызывая непредвиденное потребление кислорода и уничтожение сельскохозяйственных культур (использование ядохимикатов не предусматривалось). Обитатели проекта стали терять в весе и задыхаться. Учёным пришлось пойти на нарушение условий эксперимента и начать поставку внутрь кислорода (23 тонны) и продуктов (эти факты скрывались и впоследствии были разоблачены ^{[ кем? ]} ). Первый эксперимент закончился неудачей: люди сильно потеряли в весе, количество кислорода снизилось до 15 % (нормальное содержание в атмосфере — 21 %).

Второй этап

После окончания 2-го этапа первого эксперимента в 1994 году началось трёхгодичное восстановление огромного комплекса. За это время спонсоры отказались от проекта, признавая, что эксперимент не принёс ожидавшихся результатов. В начале 1996 года «Биосфера-2» была передана под научный надзор Б. Марино и его коллег из при Колумбийском университете . Поскольку было неясно, как решить проблему питания и сохранения неизменного состава воздуха, было решено второй этап эксперимента проводить без людей в сооружении.

В середине 1996 года учёные начали новый эксперимент, уже без участия людей. Предстояло выяснить:

• действительно ли с увеличением процентного содержания СО ₂ повышается урожайность и до каких пор;
• что происходит с излишками углекислоты, и где они накапливаются;
• возможен ли при неконтролируемом росте содержания в атмосфере диоксида углерода некий обратный катастрофический процесс.

Обнаруженные проблемы

• В лаборатории расплодилось огромное количество микробов и насекомых, особенно тараканов и муравьёв .
• По утрам под стеклянной крышей комплекса конденсировалась вода, из-за чего начинался дождь , что послужило причиной нарушения экосистемы «Пустыня».
• Создатели не предусмотрели такого явления, как ветер : выяснилось, что без регулярного раскачивания деревья становятся хрупкими и ломаются.
• Не была учтена способность бетона к поглощению/выделению углекислого газа и кислорода, что на первом этапе также сыграло большую роль в нарушении газового состава внутри ; на втором этапе эксперимента бетонные конструкции были полностью изолированы .

Распродажа

10 января 2005 года компания-владелец уникального комплекса выставила лабораторию на продажу.

В 2011 году Аризонский университет возобновил исследования в комплексе .

Выводы

На одной из внутренних стен «планеты» сохранилась сделанная одной из участниц эксперимента надпись: «Только здесь мы почувствовали, насколько зависимы от окружающей природы . Если не будет деревьев — нам нечем будет дышать, если вода загрязнится — нам нечего будет пить».

Примечания

Ссылки

• (англ.)
• (англ.)
• (неопр.) . 6 марта 2011 года.
• (неопр.) . 28 сентября 2007 года.