Biosfere-2
La începutul anilor 90, în deșertul american Arizona, a fost lansat un proiect de amploare, numit „Biosphere-2” („Biosphere-1” este planeta noastră Pământ). Această biosferă închisă creată artificial a fost prima încercare la scară largă de a simula procesele care au loc în ecosistemele naturale ale Pământului. Potrivit autorilor proiectului, rezultatele obținute în timpul experimentului ar putea fi foarte utile în timpul zborurilor spațiale lungi.
Complexul de „sere”, complet izolat de mediu (chiar și aerul atmosferic) a ocupat aproximativ 1,5 hectare, volumul atmosferei „Biosphere-2” a fost de aproximativ 204 mii m 3 de aer. Aproximativ 3.000 de specii de animale și plante, precum și 8 reprezentanți ai Homo sapiens, au fost „închiși” într-o „sară” gigantică. Locuitorii inteligenți din Biosfera 2 aveau la dispoziție șapte biomi diferite: o pădure tropicală, un deșert, o savana, un ocean cu un mic recif de corali și un estuar de mangrove, o agrocenoză în care coloniștii cultivau hrană (legume, fructe și animale). ), precum și un bloc de locuințe. Compoziția de specii a organismelor vii a fost selectată pentru a simula cel mai bine ciclul biosferei de substanțe, inclusiv producerea și descompunerea materiei organice, inclusiv descompunerea naturală a deșeurilor umane.
Recrearea artificială a biosferei Pământului s-a dovedit a nu fi o chestiune atât de simplă. Coloniștii s-au confruntat cu multe probleme serioase. Una dintre principalele probleme a fost că plantele nu au putut produce cantitatea necesară de oxigen. Conținutul de oxigen din atmosfera Biosferei-2 a scăzut de la 21% la 15%, ca urmare a fost necesară pomparea oxigenului din mediul extern. Timp de doi ani (din 1991 până în 1993), locuitorii biosferei artificiale au trăit în condiții de înfometare constantă de oxigen (alpiniștii se confruntă cu o înfometare similară de oxigen la o altitudine de 4 km). Oamenii de știință sugerează că microorganismele din sol au jucat un rol semnificativ în creșterea consumului de oxigen.
A doua problemă cu care s-au confruntat oamenii a fost lipsa hranei. Zona agrocenozei Biosphere-2 nu a fost suficientă pentru a oferi 8 persoane suficientă hrană. Pentru a rezolva această problemă, a fost necesar să se mărească densitatea semănării cerealelor și, de asemenea, să se planteze banane și papaya în pădurea tropicală.
A treia problemă care a complicat semnificativ viața oamenilor dintr-un ecosistem izolat a fost creșterea necontrolată a numărului de insecte dăunătoare. Lanțurile trofice ale ecosistemelor artificiale ale Biosferei-2 s-au dovedit a fi incomplete, iar numărul de insecte dăunătoare a început să crească constant în absența inamicilor. În condițiile Biosferei-2, izolată de mediul extern, utilizarea insecticidelor pentru combaterea insectelor dăunătoare este nejustificată, deoarece procesele de auto-purificare în ecosisteme atât de mici sunt foarte lente, ceea ce înseamnă că otrăvirea chimică a tuturor locuitorilor, inclusiv a oamenilor, va avea loc inevitabil. Pentru a rezolva această problemă, coloniștii au trebuit să colecteze insectele dăunătoare manual, precum și să-și reproducă inamicii naturali.
Biomul deșertului nu a durat mult. Dimineața, umezeala s-a condensat pe acoperișul de sticlă al Biosferei 2 și a căzut ca o ploaie artificială. La ceva timp după începerea experimentului, deșertul a început să fie acoperit de iarbă.
În timpul experimentului, unele probleme s-au dovedit a fi destul de neașteptate. Astfel, lipsa vântului a avut un efect dăunător asupra unor tipuri de vegetație lemnoasă. În absența presiunii vântului asupra trunchiului și ramurilor copacilor, țesuturile mecanice ale lemnului s-au dovedit a fi subdezvoltate. Ca urmare, trunchiurile și ramurile copacilor au devenit casante și s-au rupt sub propria greutate.
Din 1996, Biosphere 2 a fost condusă de Universitatea Columbia, care a continuat cercetările suplimentare, dar fără participarea omului. Unii biomi ai complexului de cercetare erau accesibile excursioniştilor. În 2005, Biosphere 2 a fost scos la vânzare.
Puteti vedea cum este Biosphere-2 in 2010 in fotografiile facute Noah Sheldon.
Proiectul „Biosphere-2” - este viața posibilă într-un habitat artificial?
Un experiment incredibil de serios!
Civilizația umană trebuie să aibă un plan de rezervă; altfel, continuând o mișcare atât de rapidă spre distrugerea planetei noastre, ea, o civilizație, este inevitabil condamnată la dispariție. Prin urmare, cercetătorii se confruntă cu întrebarea: ce dacă condițiile de viață de pe Pământ devin nepotrivite existenței umane. O sarcină la fel de interesantă este legată de colonizarea spațiului cosmic. Mai mult, primul zbor uman către Marte este deja planificat să aibă loc în 2018. Au încercat deja să obțină răspunsuri la acestea în 1991. Space Biosphere Ventures, în colaborare cu oamenii de știință, a creat un model artificial al unui ecosistem cu cicluri biologice închise. A fost un proiect grandios la scară, numit. Unde numărul „doi” a subliniat că Pământul nostru este încă biosfera nr. 1.
„Biosfera-2” din vedere de ochi de pasăre.
Esența proiectului Biosphere-2
În deșertul Sonoran (Arizona, SUA), pe o suprafață de 1,2 hectare, a fost construită o rețea de clădiri cu cupolă închise ermetic, izolate de mediul Pământului. Complexul a fost împărțit în 5 zone peisagistice: savană, pădure, deșert, estuar de mangrove și chiar un ocean în miniatură cu zonă de plajă. Restul spațiului a fost alocat pentru nevoi agricole, spații rezidențiale și un centru de control și calcul pentru monitorizarea tuturor proceselor în curs și comunicarea cu lumea exterioară. Fauna laboratorului cuprindea peste trei mii de reprezentanți diferiți, inclusiv capre, găini, porci și pești. Flora (aproximativ 4 mii de specii) - copaci, ierburi și arbuști, ar putea aduce 46 de soiuri de hrană pentru plante. Potrivit calculelor, oxigenul produs de plante, hrana cultivată și reutilizarea aceleiași ape purificate ar fi suficiente pentru ciclul necesar de viață. Complexul era dotat cu echipamente tehnice complexe care simulau numeroase fenomene naturale (ploaie, curenți oceanici, surf maritim etc.). Se presupunea că această arcă, inclusiv 8 persoane, trebuia să funcționeze autonom timp de doi ani.
O pădure tropicală.
Fermă.
„Biosphere-2” i-a costat dezvoltatorilor 200.000.0000 USD.
Ocean.
Progresul experimentului Biosphere-2
4 bărbați și 4 femei, inclusiv profesioniști în agricultură certificați, un botanist, un lucrător de salubritate, un mecanic, un medic și un oceanograf, s-au izolat voluntar de lumea exterioară pentru a se angaja în agricultura de subzistență în beneficiul științei. Mulți angajați erau gelosi pe colegi, numindu-i norocoși, crezând că pleacă într-o vacanță cerească. La început, viața în biosfera artificială părea cu adevărat roz. Bionafts a lucrat cu entuziasm la ferme, a pescuit, a controlat sistemul de aprovizionare, s-a relaxat pe ocean, iar seara se întâlneau la o singură masă, purtând conversații filozofice, mâncând mâncare excelentă din produse proaspăt preparate - ce nu este raiul?
Un grup de participanți la proiectul științific „Biosphere-2”, în plină forță.
Doctorul de grup Roy Walford.
Zona de luat masa a „Biosphere-2”.
Bloc de bucătărie „Biosphere-2”.
Dormitorul unuia dintre participanți.
Dar după 7 zile, tehnicianul entuziasmat a informat pe toată lumea că designerii Biosphere-2 au făcut o greșeală în calcule și procentul de oxigen din aer a scăzut. Și dacă tendința continuă, atunci va fi imposibil să trăiești în dom într-un an. Din acel moment, coloniştii au început o activitate intensă menită să elimine eroarea. Primul pas a fost de a lua decizia de a cultiva intensiv plante care produc niveluri ridicate de O2. Apoi a fost lansat absorbantul de CO2 de rezervă. Salvatorul brusc a fost oceanul, în care s-a așezat dioxidul de carbon, totuși, acest lucru a făcut ca aciditatea rezervorului să crească constant și a fost necesară scăderea lui artificial.Toate măsurile luate nu au dat rezultatul dorit - aerul a devenit din ce în ce mai mult. rarefiat.
De-a lungul timpului, a apărut o altă problemă. S-a descoperit că întreaga întreprindere agricolă Biosphere-2 poate hrăni oamenii de știință doar 80%. Dieta zilnică trebuia redusă la 1.700 kcal (această cifră este normală pentru lucrătorii de birou, dar nu pentru persoanele angajate în muncă fizică). Bufetul a fost înlocuit cu porții măsurate. Oamenii au simțit foame pentru o vreme. Acest lucru a dat naștere la situații conflictuale între bionafte. În special, cămara cu alimente a trebuit să fie încuiată; după un incident revoltător de jaf, care a rămas nerezolvat, nimeni nu și-a recunoscut vinovăția.
Bionaftele lucrează la fermă.
Ulterior s-a dovedit că Jane Poynter (directorul fermei), cu două luni înainte de lansare, calculase lipsa de alimente. Dar, sub presiunea doctorului echipei Roy Walford, ea a decis să nu-și exprime gândurile. Se pare că doctorul lucra separat pentru a demonstra teoria creșterii speranței de viață ca urmare a reducerii aportului de calorii. Primii săi șobolani experimentali, al căror aport de calorii a fost redus la jumătate, au trăit de două ori mai mult. El a plănuit să efectueze experimentul său secret pe oameni în condițiile „Biosferei-2”. I-a băgat în cap femeii că o astfel de dietă nu ar face decât să îmbunătățească sănătatea participanților. Medicul a fost singura persoană care nu s-a plâns de lipsa hranei. După 6 luni de mâncare în acest fel, oamenii au slăbit în medie 10 kg, analizele de sânge s-au îmbunătățit, colesterolul a scăzut și metabolismul s-a normalizat.
În același timp, subiecții s-au simțit din ce în ce mai rău. Lunile de vară ale anului viitor în Biosphere 2 s-au dovedit a fi cele mai dificile. Lanțurile trofice din mediul artificial au fost incomplete, iar numărul insectelor dăunătoare, în absența unui număr compensator de inamici naturali, a crescut rapid. Recolta de orez a fost distrusă. A trebuit să mănânc leguminoase și morcovi. Abundența carotenului acumulat în organism a dat pielii lor o tentă portocalie. Copacii mari din sectorul „jungla” au început să se prăbușească și să cadă (după ce oamenii de știință, zguduindu-și mintea asupra fenomenului de fragilitate a copacilor, au ajuns la concluzia că motivul a fost lipsa vântului în complex, care în condiții naturale, slăbind, le întărește. trunchiuri). Lumea animală și vegetală a început să scadă. Singurii care au avut o viață bună erau gândacii și pielea de găină, populația lor creștea pe zi ce trece.
La acel moment, nivelul de O2 din Biosphere-2 a arătat 16% (norma este de 21%). Ca urmare a înfometării de oxigen, coloniștii au simțit oboseală constantă, amețeli și nu și-au mai putut îndeplini sarcinile așa cum era necesar. Oamenii au devenit triști, deprimați și iritabili; această stare emoțională a dus la confruntări constante în cadrul grupului. Motivul principal al scandalurilor a fost o diferență de opinie: unii dintre participanți au crezut că, în ciuda dificultăților experimentului, este necesar să se finalizeze lucrarea și să rămână sub cupolă pentru timpul planificat, patru au avut părerea opusă. Ei au considerat că este necesar să ceară ajutor urgent și să implice alți oameni de știință în proiect pentru a înțelege unde dispare aerul. De asemenea, nu le-a deranjat să pună oxigenul lipsă și să organizeze proviziile de mâncare din exterior.
Din memoriile participantului Jane (care a susținut atragerea ajutorului extern): „Am simțit o amețeală constantă, dar a trebuit totuși să fac ordine în vitele din hambar, în timp ce mă odihneam în fiecare minut, altfel cădeam inconștient. Dimineața am discutat din nou cu echipa problemele actuale din „Biosfera-2”, apoi am exprimat că a fi în astfel de condiții, înfometând și sufocant, nu mai este știință, ci o sectă! M-am gândit la tot ce se întâmplă și chiar în acea secundă, Abigail Ayling (director de cercetare) s-a apropiat de mine și m-a scuipat în față! Am spus confuz: „De ce?” „O să mănânci”, a răspuns ea în timp ce pleca.
Între timp, autobuzele de excursie cu turiști urcau în fiecare zi pentru a se uita cu privirea la personajele fantastice reclame în presă, care trăiau într-un acvariu mare și habar nu aveau despre pasiunile care năvălesc înăuntru. Apropo, după cum au recunoscut mai târziu creatorii primului reality show „Big Brother”, „Biosphere-2” a servit drept prototip pentru crearea unui proiect olandez.
În fiecare zi, sute de turiști s-au adunat sub zidurile Biosferei-2.
Deja în toamna anului nouăzeci și doi, O2 a scăzut la un nivel de 14,2%. Doctorul Walford a spus oficial că își dă demisia din toate atribuțiile oficiale din cauza faptului că nu mai putea adăuga numere cu două cifre în mintea lui. În întuneric a devenit și mai dificil, ca urmare a lipsei fotosintezei plantelor, O2 a scăzut rapid. În acest stadiu, toate mamiferele din Biosphere-2 muriseră deja. Managerii externi de testare au decis să înceapă să pompeze oxigen și să furnizeze produse suplimentare. Măsurile luate au avut un efect bun asupra sănătății subiecților, dar acest lucru nu a condus la utilizarea lor, ceea ce a împiedicat cercetările ulterioare.
În septembrie 1993, totul s-a încheiat oficial și oamenii au ieșit. Curând, jurnaliștii au aflat despre furnizarea secretă de aer și alimente și au numit imediat „Biosfera-2” cel mai mare eșec științific al secolului.
Unde s-a dus oxigenul?
După cum sa dovedit mai târziu, problema a fost în pereții despărțitori de ciment ale domului, cu care O2 a reacționat și a căzut pe pereți sub formă de oxizi. Al doilea factor au fost microorganismele din sol. Pentru test a fost ales cel mai fertil sol negru, cu intenția de a păstra în el oligoelemente naturale pentru mai mult timp. Dar un astfel de sol conține și cel mai mare număr de bacterii, care consumă și oxigen. Dacă experimentul ar fi efectuat pe o altă planetă, atunci sfârșitul lui ar fi moartea coloniștilor. În interiorul complexului Biosphere-2 există încă o inscripție făcută de unul dintre participanți pe peretele interior: „Numai în acest loc am simțit cât de mult depindem de natură. Dacă copacii vor dispărea, nu vom avea nimic de respirat, dacă apa se poluează, nu vom avea nimic de băut.”
Ulterior, au fost făcute încercări de a efectua studii similare, dar fără participanți umani. Încercarea nu a adus rezultatele așteptate, sponsorii au refuzat finanțarea și proiectul a fost înghețat. Timp de mulți ani, Biosphere-2 și-a schimbat proprietarii și a rămas o atracție turistică. Până în 2011, Universitatea din Arizona a reluat lucrările științifice pe teritoriul complexului legat de studiul schimbărilor climatice, care continuă și astăzi. Au trecut 23 de ani de la sfârșitul experimentului și știința nu stă pe loc; așteptăm cu nerăbdare publicarea de noi descoperiri în domeniul astrobiologiei.
Videoclip: Jane Poynter vorbește despre viață și despre dificultățile de a lucra la Biosphere 2.
Alte postări 
- o structură care simulează un sistem ecologic închis, construită de Space Biosphere Ventures și miliardarul Edward Bass în deșertul Arizona (SUA).
Numărul „2” din titlu este destinat să sublinieze faptul că „Biosfera-1” este Pământul. Există o versiune alternativă despre „prima biosferă” - acesta este numele pavilionului biosferei americane la expoziția mondială Expo 67, la un moment dat nu mai puțin faimos decât Atomium. Această versiune este susținută de similitudinea externă vizibilă în designul Biosphere și Biosphere-2.
Sarcina principală a Biosphere 2 a fost să afle dacă o persoană poate trăi și lucra într-un mediu închis. În viitorul îndepărtat, astfel de sisteme pot fi utile atât ca așezări autonome în spațiu, cât și în cazul deteriorării extreme a condițiilor de viață pe Pământ.
Proiecta
Laboratorul este o rețea de clădiri închise ermetic cu o suprafață totală de 1,5 hectare realizate din materiale ușoare, împărțite în mai multe ecosisteme independente și acoperite cu un capac de sticlă care transmite aproximativ 50% din lumina soarelui. Spatiul interior este impartit in 7 blocuri, inclusiv o padure tropicala, un ocean in miniatura cu o compozitie chimica neobisnuita, un desert, o savana si un estuar de mangrove. „Plămânii” giganți reglează presiunea internă astfel încât să se potrivească cu cea externă - acest lucru minimizează scurgerile de aer.
Progresul experimentului
Experimentul a fost realizat în două etape: prima de la 26 septembrie 1991 până la 26 septembrie 1993 și a doua în 1994. În prima etapă, nivelul de oxigen a început să scadă cu 0,5% pe lună, ceea ce a dus la o situație în care oamenii au fost nevoiți să trăiască în condiții de foamete de oxigen (condiții similare se observă la o altitudine de 4.080 m deasupra nivelului mării). Deoarece nivelul de oxigen a scăzut la niveluri atât de periculoase, a fost luată decizia de a pompa oxigen artificial din exterior. A doua etapă a fost și ea întreruptă prematur din cauza unor probleme organizatorice și financiare.
Se crede că scăderea nivelului de oxigen a fost cauzată de o reproducere neașteptată microorganisme. Culturile, savana și pădurea au fost umplute cu microorganisme care au început să se înmulțească și să distrugă puieții.
Viața în interior
Opt persoane (patru femei și patru bărbați) au rămas în Biosfera 2 aproximativ doi ani, menținând contactul cu lumea exterioară doar prin intermediul unui computer. Odată cu acestea, acolo au fost livrate 3.000 de specii de plante și animale.
La început, experimentul a decurs conform planului - în interiorul laboratorului au crescut copaci, iarbă și arbuști, care a dat 46 de specii. planteaza mancare, erau pășuni pentru capre, coșuri, coșuri de găini, pești și creveți înotau în rezervoare artificiale.
Sa presupus că complexul va funcționa autonom, deoarece toate condițiile pentru normal circulatia substantelor. Lumina soarelui, conform calculelor oamenilor de știință, ar fi trebuit să fie suficientă pentru producerea suficientă de oxigen de către plante ca urmare a fotosintezei; viermii și microorganismele erau chemați pentru a asigura procesarea deșeurilor, insectele erau chemate să fertilizeze plantele etc.
Cu toate acestea, în câteva săptămâni, viața fermierilor de subzistență a fost perturbată. Microorganismele și insectele au început să se înmulțească în număr neașteptat de mare, provocând un consum neașteptat de oxigen și distrugerea culturilor (nu a fost avută în vedere utilizarea pesticidelor). Locuitorii proiectului au început să slăbească și să se sufoce. Oamenii de știință au trebuit să încalce condițiile experimentale și să înceapă să furnizeze oxigen și produse în interior (aceste fapte au fost ascunse și au fost ulterior expuse). Primul experiment s-a încheiat cu eșec: oamenii au slăbit mult, cantitatea de oxigen a scăzut la 15% (conținutul normal din atmosferă este de 21%).
După încheierea experimentului în 1994, a început o restaurare de trei ani a uriașului complex. În acest timp, sponsorii au abandonat proiectul, recunoscând că experimentul nu a adus rezultatele scontate. La începutul anului 1996, Biosphere-2 a fost transferată sub supravegherea științifică a lui B. Marino și a colegilor săi din Observatoarele Pământului la Universitatea Columbia. Ei au decis să oprească experimentul și să elimine oamenii din structură, deoarece nu era clar cum să rezolve problema nutriției și menținerea unei compoziții constante a aerului.
La mijlocul anului 1996, oamenii de știință au început un nou experiment, de data aceasta fără participarea oamenilor. Trebuiau să afle:
- randamentul creste cu adevarat odata cu cresterea procentului de CO 2 si in ce masura?
- ce se întâmplă cu excesul de dioxid de carbon și unde se acumulează;
- Este posibil un proces catastrofal invers cu o creștere necontrolată a conținutului de dioxid de carbon din atmosferă?
Probleme găsite
- Un număr mare de microbi și insecte, în special gândaci și furnici, crescuți în laborator.
- Sub acoperișul de sticlă al complexului, apa s-a condensat dimineața și s-a revărsat ploaia artificială.
- Creatorii nu au prevăzut un astfel de fenomen precum vântul: s-a dovedit că, fără o balansare regulată, copacii devin fragili și se sparg.
Vânzare
Pe 10 ianuarie 2005, compania care deține complexul unic a scos laboratorul la vânzare.
concluzii
Pe unul dintre pereții interiori ai „planetei” se mai păstrează mai multe rânduri scrise de una dintre femei: „Numai aici simțeam cât de dependenți eram de natura înconjurătoare. Dacă nu sunt copaci, nu vom avea ce să respirăm, dacă apa este poluată, nu vom avea ce să bem.”
La începutul anului 1990, în deșertul american de lângă Arkansas, a fost lansat un proiect care avea scopuri grandioase, de a crea un complex închis, absolut izolat de condițiile lumii exterioare. Adică, conform termenilor proiectului, s-a avut în vedere ca participanții care locuiesc în interiorul complexului să fie ca pe o planetă extraterestră, cu un mediu extern agresiv.
Proiectul a fost numit „Biosfera-2”; numărul 2 însemna că numărul 1 era Pământul însuși. Autorii proiectului au modelat o biosferă la scară largă care ocupa o suprafață de 1,5 hectare. Și proiectul, susținut de miliardarul Edward Bass, a fost construit de Space Biosphere Ventures.
Proiectul Biosphere-2 a fost un complex imens cu sere, care conținea aproximativ 3 mii de specii de animale și plante, cu un volum atmosferic de aproximativ 204 mii m3 de aer. La un proiect la scară largă de modelare a unui ecosistem închis, 8 persoane au participat pe bază de voluntariat.
Cel mai important obiectiv al proiectului Biosphere-2 a fost perspectiva unei aplicații ulterioare în explorarea spațiului. Și mi-am amintit de proiectul oarecum uitat Biosphere-2 în legătură cu interesul tot mai mare pentru explorarea lui Marte și cum s-ar putea întâmpla acest lucru. Până la urmă, scopul proiectului a fost să afle dacă un grup de oameni ar putea trăi și lucra într-un mediu închis.
Și planurile pentru proiect au fost mari, pentru că, dacă au avut succes, dezvoltările proiectului ar putea fi folosite pentru a crea așezări autonome pe planete îndepărtate ale sistemului solar. În plus, complexul Biosphere-2 ar putea fi folosit și în cazul unei deteriorări globale a situației mediului de pe Pământ însuși.
Structura complexului Biosphere-2.
Desigur, complexul Biosphere-2, construit în deșertul Arizona (SUA), nu avea protecția necesară – dacă ar fi fost construit, de exemplu, pe Marte – asta înseamnă protecție împotriva meteoriților și asteroizilor. Cu toate acestea, pe Pământ nu a fost nevoie de acest lucru - altfel este un complex complet izolat de mediul extern, în care participanții la proiect comunicau cu lumea exterioară exclusiv prin intermediul unui computer.
Complexul, situat în deșertul american, era o clădire tip capsulă, închisă ermetic. Fiecare clădire a acestui complex era un ecosistem separat, independent. Pentru construcția clădirilor s-au folosit materiale ușoare, cu un acoperiș de sticlă bombat care permite trecerea a aproximativ 50% din lumina soarelui.
Pentru viața a patru femei și patru bărbați, complexul Biosphere-2 a avut mai multe biomi diferite - deșert și savană, pădure tropicală și ocean cu un recif de corali. Desigur, un modul rezidențial. Modulul de agrocenoză, unde coloniștii cultivau fructe și legume, și locul în care pășunau caprele, sunt, de asemenea, participanți la proiect. Adică domeniul de aplicare al proiectului, vă puteți imagina.....
Oamenii de știință din proiect au abordat compoziția speciilor cu o atenție deosebită pentru a reproduce cât mai bine ciclul natural al substanțelor. Aceasta include și descompunerea materiei organice, inclusiv deșeurile participanților la proiectul Biosphere-2. Cu toate acestea, simularea biosferei Pământului s-a dovedit dificilă pentru cercetători.
Problemele proiectului „Biosphere-2”.
Problema lipsei de oxigen a venit pe primul loc. După cum sa dovedit, plantele, în ciuda calculelor preliminare atente, nu pot furniza conținut normal de oxigen în modulele de proiect. Treptat, din primele săptămâni ale proiectului, nivelul de oxigen a început să scadă.
Participanții la proiect au fost supuși foametei de oxigen, nivelul a scăzut de la 21% la 15% - în astfel de condiții, participanții au trăit în complex din 1991 până în 1993; alpiniștii se confruntă cu o foame similară la o altitudine de aproximativ 4 mii de metri. După cum au sugerat oamenii de știință care lucrează la proiect, acest lucru se datorează microorganismelor din sol. Ca rezultat, oxigenul a început să fie pompat în complex din exterior.
Următoarea problemă cu care se confruntă participanții la ecosistemul închis este lipsa hranei. S-a dovedit că suprafața alocată pentru agrocenoză este prea mică pentru ca 8 persoane să se hrănească cu ea. Pentru a rezolva problema, a fost necesară creșterea densității de semănat a cerealelor. Și în pădurea tropicală, coloniștii au plantat banane și papaya.
Și a treia problemă cu care se confruntă participanții la ecosistemul artificial „Biosphere-2” a fost incapacitatea de a controla creșterea dăunătorilor insectelor, al căror număr era în creștere. Potrivit termenilor proiectului, utilizarea pesticidelor nu era permisă, iar participanții trebuiau să colecteze manual dăunătorii și, în plus, să-și reproducă în mod independent inamicii naturali.
Un experiment la scară largă a arătat că lipsa vântului are un efect dăunător asupra copacilor. Lipsa de presiune a vântului asupra trunchiului copacului face ca lemnul să fie atât de moale, încât trunchiurile copacilor se sparg sub propria greutate.
Factorul psihologic al unui grup restrâns de oameni care trăiesc în izolare a avut și el impact. În primul rând, unul dintre participanții la experiment și-a tăiat degetul, care nu a putut fi reatașat, drept urmare a trebuit să părăsească proiectul. Iar situația dintre coloniștii voluntari a devenit atât de tensionată încât s-au împărțit în două tabere - având dificultăți în a suporta o societate comună.
Rezultatele proiectului Biosphere-2.
Drept urmare, un proiect de ecosistem închis la scară largă din 1996 a fost realizat în continuare de oamenii de știință de la Universitatea Columbia, deși fără participarea umană. Unele clădiri ale complexului au fost chiar disponibile pentru cei care doreau să vadă proiectul grandios. Cu toate acestea, până în 2005, cercetătorii nu mai aveau nevoie de el, iar complexul Biosphere-2 a fost abandonat și scos la vânzare.
Proiectul Biosphere durează 40 de ani.
Englezul David Latimer și-a dezvoltat propriul proiect Biosphere în urmă cu aproximativ 40 de ani. Exact cu mulți ani în urmă. Luând o sticlă uriașă, a zidit o plantă în ea și a stabilit un ecosistem închis la aproximativ doi metri de fereastră; din acel moment, biosfera nu a mai fost deschisă.
Apa care lasă frunzele plantei s-a condensat pe pereții vasului, apoi se revarsă pe plantă. Iar oxigenul produs ca urmare a fotosintezei a fost absorbit de frunzele care s-au descompus. Oxigenul generat de procesul de descompunere a fost din nou absorbit de plantă, formând materie organică și oxigen. Astfel, planta nu a necesitat îngrijire, iar David Latimer a reușit să creeze un ecosistem închis.
Acest experiment interesant a fost organizat de miliardarul american Edward Bus și Space Biosphere Ventures. Ei sperau să afle dacă o persoană poate supraviețui într-un mediu închis fără comunicare cu lumea exterioară. În ciuda faptului că organizarea proiectului a fost abordată cu cea mai mare seriozitate, iar finanțarea a fost asigurată în cantitatea adecvată, experimentul a fost declarat un eșec. Să vedem de ce s-a întâmplat asta.
Un complex grandios numit „Biosphere-2” a fost construit în deșertul Arizona din SUA. Trebuia să fie un paradis pentru cei 8 cercetători voluntari care aveau să devină participanți la proiect. Pentru a exista autonom și a fi complet independent de lumea exterioară, grandiosul complex cu o suprafață de 1,5 hectare a fost conceput ca o mică copie a planetei Pământ. Structura era formată din 7 blocuri separate, dintre care unele imitau diverse ecosisteme: pădure tropicală, mangrove, savana, ocean, deșert. Zone semnificative au fost dedicate cultivării plantelor adecvate consumului uman. Clădirea în sine a fost izolată de lumea exterioară, iar un nivel de oxigen locuibil trebuia să fie asigurat de plantele din interior.
Alături de participanții la proiect au fost aduse în complex capre, găini, porci și mai multe specii de pești care trăiau în iazuri. Se presupunea că oamenii vor cultiva ei înșiși fructe și legume sănătoase, lucrând în sere și vor avea grijă de animalele domestice, care vor deveni și o sursă de hrană pentru ei.
Experimentul științific a fost început în 1991, iar participanții săi au fost 8 persoane: 4 femei și 4 bărbați. Dar, în prima lună a proiectului, au rămas doar șapte participanți, deoarece o femeie s-a rănit la deget în timpul lucrului pe teren. Nu a putut primi îngrijiri medicale la nivelul corespunzător și a fost forțată să părăsească proiectul.
A doua problemă, care a apărut și la începutul experimentului, a fost scăderea oxigenului. În ciuda tuturor calculelor și a numărului mare de plante fotosintetice verzi, instrumentele au arătat o scădere a conținutului de oxigen din aer. S-a dovedit că calculele au fost efectuate incorect, iar oxigenul produs de plante nu a fost suficient pentru a furniza locuitorilor complexului.
În plus, s-a dovedit că microorganismele și insectele dăunătoare s-au înmulțit foarte repede în complex. Nu exista scăpare de gândaci și furnici, iar plantele verzi erau la cheremul dăunătorilor. Deoarece utilizarea substanțelor chimice pentru combaterea dăunătorilor nu a fost inițial destinată în spațiul restrâns al complexului Biosphere-2, s-a decis colectarea și distrugerea manuală a insectelor. Toate acestea au fost foarte obositoare pentru oameni; viața în complex s-a transformat în muncă grea.
Ei bine, ultimul lucru pe care organizatorii l-au pierdut din vedere a fost sănătatea psihologică a participanților la proiect. Totul s-a întâmplat aproximativ așa cum se arată în filmele de la Hollywood despre zborurile către Marte. Aproape imediat, din cauza neînțelegerilor, oamenii au fost împărțiți în două grupuri care comunicau puțin între ei. Din cauza activității fizice crescute și a lipsei de hrană, participanții la proiect au început să slăbească. Pe această bază, cazurile de conflicte în cadrul grupului au devenit mai frecvente, iar climatul moral din echipă a lăsat de dorit. Ei le-au făcut cu mâna veseli reporterilor prin ferestrele panoramice, dar de fapt așteptau cu nerăbdare sfârșitul acestui proiect fără bucurie.
Proiectul a fost finalizat exact doi ani mai târziu. După ceva timp, informația a fost transmisă presei că volumul lipsă de oxigen a fost pompat în mod regulat în complex și au fost furnizate și provizii suplimentare de hrană. Experimentul a fost considerat nereușit. Experții au fost forțați să fie de acord că complexul și conținutul său intern aveau nevoie de îmbunătățiri semnificative.
