В своите произведения много автори на научна фантастика са описали как може да изглежда светът след опустошителна катастрофа. В САЩ, в средата на пустинята Аризона, учените изпробваха фантазиите на футуролозите на живо.
21 април 2011 г. в 0:00 ч. Michal Ač
Много научнофантастични автори са описали в своите произведения как би изглеждал светът след опустошителна катастрофа, ако хората трябваше да живеят под стъклено покритие, защото въздухът щеше да бъде замърсен. В САЩ, в средата на пустинята Аризона, учените изпробваха фантазиите на футуролозите на живо.
Когато искам да пия, ми отнемат максимум две минути. Ще вдигна телефона и ще кажа: Здравейте, донесете ми пица. Когато исках да пика на експеримента „Биосфера 2“, ми отне четири месеца. Първо трябваше да отглеждам пшеница и след това да храня и да доя коза, за да ми дам мляко за сирене. “Ето как американският учен Джейн Пойнтер обясни разликата между познатата ни биосфера и изкуствената биосфера 2, в която живееше. В този експеримент в херметичните сгради се роди най-голямата, създадена от човека, самостоятелна екосистема.
Две години и двадесет минути
Целта на втория проект за биосфера беше да проучи връзките между хората, земеделието и технологиите, от една страна, и останалата част от природата, от друга. Между другото, все още нерешен, беше един от ключовите въпроси: „Може ли малка група хора да се самоиздържат във всичко, сякаш се намират на уединено място някъде в лунен кратер или на Марс?“ Джейн Пойнтер беше член на амбициозен екип.експериментът през 1991-1993 г. се състои от четири жени и четирима мъже.
В стъклена клетка, както наричаше техния временен дом, тя прекара две години с няколко часа почивка, принудена от ранен пръст, която изискваше операция в цивилизования свят. Накрая Джейн изчисли продължителността на временния си престой с научна точност точно на две години и двадесет минути; това беше подзаглавието на книгата „Човешкият експеримент“, която по-късно тя написа.
Биосфера 2 е построена в планината Санта Каталина, на около час път с кола от втория по големина град в Аризона, Тусон. Преди 30 години изобретателят Джон Алън, главен изпълнителен директор на Space Biosphere Ventures, излезе с идеята да тества възможностите на изолирана екосистема. Мисълта на Алън изглеждаше странна на пръв поглед.
В края на краищата, опитайте се да съберете на едно малко място всичко, което прави нашата планета планета, а животът живот. Опитайте се да направите тропическа гора от дървета, да излеете пустиня от пясък и да създадете поле от глина, опитайте се да организирате живота на коралов риф по смислен начин, но преди това не забравяйте да излеете океана в контейнер от неръждаема стомана и запечатайте всичко херметично под покрива на няколко сгради.
Не просто звучи странно, изглежда като абсолютна глупост. В крайна сметка, както всички страхотни идеи. Space Biosphere Ventures купува земя в Аризона през 1984 г. През декември същата година видни учени решават на международна конференция, че проектът на Джон Алън не е продукт на лудост, а отлична идея, която може да се използва не само за изследване на екосистемите, но и за изучаване на екосистеми.подготовка за колонизацията на други планети.
Следователно тя трябва да бъде подкрепена по всякакъв възможен начин. В проекта участваха и признати научни институции като Британското кралско общество в Лондон. „Биосфера 2“ бе кредитирана и от финансиста и филантропа от Тексас Едуард Пери „Ед“ Бас. Той му е направил първоначална инжекция от тридесет милиона долара и досега е инвестирал около двеста милиона долара в нея.
Жива лаборатория
През 1987-1991 г. е издигната много интересна архитектурна сграда. Взаимосвързаната сграда Biosphere 2 има шест хиляди и петстотин прозореца и обхваща площ от почти тринадесет хиляди квадратни метра. Прилича на огромна оранжерия, залепена за хипермодерен замък.
Учени, дизайнери и инженери са успели да настанят жива лаборатория, съставена от три хиляди растителни и животински видове. Той е дом на няколко отделни 26 екосистеми, включително основните им обитатели: тропици, пустини и савани, гори и сладководни езера, блата и други резервоари, симулиращи химичния състав на морето и живота на кораловите рифове.
Земеделската земя заема най-много пространство (2500 квадратни метра), тропическите гори растат на площ от 1900 квадратни метра, площта на пустинята е с около петстотин квадратни метра по-малка. Море с коралови рифове се разлива на площ от осемстотин и петдесет квадратни метра, крайбрежните мангрови гори растат в около половината площ.
Всичко това е осеяно с множество сензори и монитори, които измерват температурата на въздуха и водата или съдържанието на кислород в изкуствената атмосфера или наблюдават състоянието на почвата или кораловите рифове; тяхната имитация е толкова уникална, колкото естественият модел, по който са създадени.
За морските биолози проучването на кораловите рифове на закрито е особено интересно. Те могат да го сравнят с живота на естествените рифове и да разберат по-добре чувствителните механизми на функциониране на тези най-разнообразни, но в същото време най-застрашени екосистеми в света.
Неговият духовен баща Джон Алън за първи път опитва живота в затворена екосистема, включително самодостатъчност на храната. През септември 1988 г. той е първият човек, оцелял три дни в тестов модел с рециклиран въздух и вода, без храна. Тогава Абигейл Алинг (пет дни) и Линда Лий (двадесет и един дни) успешно взеха теста.
През 1989 г. се проведе международна конференция за затворените екологични системи в Красноярск, Сибир, Русия. Изборът на място не е случаен, тъй като по това време руснаците вече са имали опит със собствен експеримент, наречен Bios 3, който се е състоял в края на шейсетте години на миналия век.
На конференция в Красноярск учените може би са обявили създаването на нов научен отдел, биосфера, малко преждевременно. Той трябва да се занимава с материално затворени системи, които са отворени за енергия и информация.
Експеримент, изчислен за век
На 26 септември 1991 г. милиони телевизионни зрители могат да видят експеримента, който започва да тества първата изкуствена биосфера. Първоначално е изчислена за век. Jane Eynter, нискокалоричен диетолог и химик Taber MacCallum, Mark Nelson, Sally Silverston, Mark Van Thillo, Linda Leigh и Abigail Alling, която по-късно беше заменена от Silke Schneider, бяха в осемчленния екип, към който се присъедини Jane Poynter Биосфера 2.
Здравето на екипажа беше наблюдавано от лекар вътре (Уолфорд) и медицински екип отвън. След една година експериментиране се оказа, че предимно растителна диета с по-ниско съдържание на калории, както е обичайно в цивилизования свят, укрепва имунната система на участниците, намалява тяхното налягане и съдържанието на вредния холестерол в кръвта им.
Но не беше безплатно. Изследователите трябваше да плащат за по-добри здравни параметри с често чувство на глад и прекомерна загуба на тегло; средно те са загубили шестнадесет процента от теглото си през първата година. Следователно през втората година те увеличиха производството на храни, въпреки че съставът му остана същият: зърнени култури от всякакъв вид, сладки картофи (сладки картофи), банани. Пицата или свинското месо на Пойнтер се сервират само за подправка на менюто.
И до днес някои членове на екипа не могат дори да погледнат сладки картофи. По-късни проучвания показват, че метаболизмът на био биосферите се е адаптирал добре към новата храна и е станал по-ефективен при получаване на хранителни вещества от нискокалорични диети. Други независими проучвания за намаляване на калоричността на храната дори предполагат, че тук води пътят към копнеж към дълголетие.
Един от учените от другия екип под купола на оранжерията. Опит в екип
за дълъг престой в Биосфера 2 завърши с бързо фиаско
Където кислородът изчезна?
В допълнение към добрите новини от оранжериите, все по-често идваха и лоши новини. Животът във втората биосфера страда от колебания в нивата на въглероден диоксид. Ежедневните разлики в съдържанието му в атмосферата варират в диапазона от 600 ppm (брой молекули въглероден диоксид на милион молекули и атоми сух въздух).
Това е много, като се има предвид, че общото съдържание на нарастващия дял на въглероден диоксид в земната атмосфера вече се доближава до 400 ppm. Въпреки че концентрациите на този парников газ намаляват през слънчевите часове на деня поради фотосинтеза, рязко покачване следва през нощта, когато растенията почиват.
Съдържанието на въглероден диоксид във въздуха също е повлияно от времето на годината. През зимата беше 4000 - 4500 ppm във въздуха, през лятото под 1000 ppm. През май 1992 г. се случи нещо по-лошо: устройствата сигнализираха почти незабелязано, но постоянно намаляваха с 0,3 процента кислород на месец.
Предполага се, че атмосферата е около 21 процента кислород, но в Биосфера 2 съдържанието му е спаднало до 14,5 процента след шестнадесет месеца, което е опасно ниско. Членовете на екипа имаха проблеми с дишането и физическата форма, сякаш бяха на височина от четири хиляди метра.
Понякога те буквално ахнаха, заспаха лошо и бавно, но сигурно достигнаха границите на силите си. Уолфорд, заедно с екип от медици, решиха през януари 1993 г., че целостта на системата трябва да бъде нарушена и да се добави нов кислород. Те направиха същото през август. Те обаче предпочетоха да го скрият от обществеността. Кой открадна кислорода? Това беше голяма загадка.
Един от заподозрените е климатичният феномен Ел Ниньо, който за дълго време блокира достъпа на слънчевите лъчи. Друг беше почвените микроби, чийто брой бързо нарастваше. Обяснението обаче все още не идва, тъй като в случай на биологична активност на микробите, намаляването на кислорода трябва да бъде последвано от увеличаване на въглеродния диоксид. Но въглеродният диоксид също се е загубил някъде.
Анализ на Джеф Севернингхаус и Уолъс Брокър от Обсерваторията на Ламонт Дохърти в Колумбийския университет само изясни. Те открили, че въглеродният диоксид реагира с бетона, използван при строителството на сгради, и с него задържа кислород в стените.
Маскарад в стил Ню Ейдж?
Заедно с изтощаващия кислород в Биосфера 2, напрежението се увеличава незабелязано. Хората страдаха от подводни болести, преди около година монолитният екип се раздели на две вражески фракции. Не беше далеч до кавги, обиди или оплювания. Фракциите започнаха да се разминават по-специално по отношение на мисията на Биосферата 2.
Научен проект ли е или по-скоро 150 милиона бизнес? Дали това е оцеляване в изолирани условия, или първоначалните изследвания на екосистемите, в които е допустимо да се наруши принципът на самодостатъчност? Или втората биосфера е нещо като напомпано представяне на народното изкуство? Дори и тези отвън не можеха да се съгласят.
Някои говориха за най-големия проект от визията на Кенеди за пътуване до Луната, други за маскарад в стил Ню Ейдж, покрит с просмукано научно покритие. „Група от световноизвестни учени се срещнаха, за да заявят, че„ Биосфера 2 “е изключителна лаборатория, която се занимава с ключови въпроси за бъдещето на Земята и нейната околна среда“, се казва в прессъобщението на Университета на Колумбия през 1994 г.
Въпреки тези хубави думи обаче вторият опит на отбора за дългосрочен престой в Биосфера 2 завърши с бързо фиаско. Освен това там са се провеждали само частични експерименти. Дори Колумбийският университет не оцеля и през 2003 г. неговите лидери се отказаха от участието си в проекта.
Тогава се смяташе, че Биосфера 2 ще трябва да бъде разрушена или запазена само като туристическа атракция. През 2007 г. Университетът в Аризона се намеси и го спонсорира. Просветеният покровител "Ед" Бас отново помогна финансово (жалко, че такива вероятно са се родили само в оплодени с петрол полета в Тексас).
Когато Университетът в Аризона пое Biosphere 2, той обеща да го използва не само експериментално, но и като образователен център. Той спазва това обещание. През март 2011 г. там работеха деветдесет ученици от Охайо, които се научиха да решават реалните проблеми на изследванията на биосферата като уникална и незаменима система.
Може би това откритие е изразено накратко от една от жените, които са участвали в първата научна експедиция до непознатия свят на изкуствената биосфера. Тя написа на стената на стаята, в която живееха по това време: „Едва тук осъзнахме колко много се нуждаем от природата, която ни заобикаля. Когато дърветата изчезнат, няма да имаме какво да дишаме. Когато водата се замърси, няма какво да пием. ”Просто до наивно, но вярно. Бихме могли да кажем по друг начин: Природата живее своя живот. Той наистина не разчита на хората.
Получете преглед на най-важните съобщения по имейл
Обработката на лични данни е предмет на Политиката за поверителност и Правилата за използване на бисквитки. Моля, запознайте се с тези документи, преди да въведете вашия имейл адрес.