基本介紹
- 中文名：生物圈二號實驗計畫
- 外文名：Experimental Plan for Biosphere No 2
- 學科：環境科學
- 詞目：生物圈二號實驗計畫
簡介,結局,
簡介
釋文：該計畫擬耗資2億美元，美國科學家將此工程命名為“生物圈二號”的原因，其意思是將現在人類居住的地球看成是“生物圈一號”。此實驗的主要任務是模擬地球的生態過程。這項實驗是在一個占地3.1英畝（12 550平方米），大約有兩個足球場的大小的、用玻璃和鋼架建成的一個密閉的拱形玻璃罩內進行的。這個拱形玻璃罩從外觀看，由三個圓拱形結構和一個金字塔形結構組合成的建築群組成，有10～20層樓高，裡面設定了多個連通的實驗室。一些科學家將此實驗戲稱為“在一個瓶子中的星球”。這是世界上最大的、用人工建築與陸地表面連線起來的一個封閉生態系統。“生物圈二號”試驗的目的是：觀察空氣、水和廢物在一個封閉的環境中怎樣有效地進行再循環，以及評價在這樣的實驗條件下，是否能夠創造出一個穩態的生態系統，以尋找維持生存和淨化環境的有效途徑。在這個封閉生態系統中，設定了土壤、水、空氣與動植物，還人為再造了一系列棲息地，如鹽鹼灘涂、沙漠、珊瑚礁、樹林、湖泊、亞熱帶的大草原和密集型的農業；選用了4000多個代表熱帶雨林的自然物種；還利用了製造人工風雨的裝置。該系統除了電力供應和計算機與外界聯繫外，其他方面均與外界完全隔絕。1993年1月開始，這個系統由8名男女科學家自願者在密閉系統中工作兩年，通過種植農作物、飼養家禽和家畜進行生態試驗，以自我維持、自我滿足。如果發生病蟲害，只允許用瓢蟲和金小蜂進行生物防治，不準使用任何農藥。可以說這個實驗系統，已集中了當時各項科學技術最先進的成就，反映了所能夠實驗的所有意圖和目的，科學家們嘗試著循環使用各種自然資源並維持生態平衡。例如，人和動植物的呼吸作用要消耗氧氣，同時放出二氧化碳；而綠色植物的光合作用則剛好相反。科學家通過不斷地測定系統內部的空氣中氧氣和二氧化碳的含量，來準確地測定並調整人與動植物的適當比例。如果食草動物過多，有可能破壞草原，他們就食用一些食草動物；如果某種植物消失了，他們就嘗試用試管內儲存的細胞重新培養這些植物，並且逐步找出它們消亡和保存的條件。這項預期進行兩年的實驗，在進行了18個月過後，該系統就嚴重失去平衡，氧氣濃度從21.5%降到14%，不足以維持研究者的生命，被迫從外部向系統內輸入氧氣，以便完成原定兩年的實驗。此封閉系統總共開啟了24次加以補救，但原有的25種小動物中有19種絕滅；為植物傳播花粉的昆蟲也全部死亡，植物無法繁殖。為期兩年的實驗，於1993年9月26日正式以失敗告終。
結局
1996年1月1日，哥倫比亞大學接管了“生物圈二號”，同年9月，由數名科學家組成的委員會對實驗進行了總結，這項試驗得出的一個重要結論是：即使利用人類最發達的科學技術來對地球生物圈大尺度生態過程進行模擬和控制，其能力也是非常有限的，用科學技術圈代替地球生物圈是不可能實現的。
