Reflexiones sobre la Biosfera 2
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La Biosfera 2 construida en el desierto al norte de Tucson, Arizona, en Estados Unidos, es un sistema de ciclo ecológico artificial en miniatura, porque la Tierra misma se llama el Biosphere lleva el nombre del número 1. Fue iniciado por el ex jugador de fútbol americano John Allen y lo financió conjuntamente con varios consorcios, confiando a la Space Biosphere Venture Capital Company la construcción que duró 8 años y costó 150 millones de dólares.
El 26 de septiembre de 1991, ocho investigadores científicos, cuatro hombres y cuatro mujeres, se encontraban estacionados en la Biosfera 2 por primera vez el 26 de junio de 1993 y permanecieron en total 21 meses. toda la experiencia acumulada en sus respectivos campos de investigación. Ricos datos científicos y experiencia práctica. 4 hombres y 3 mujeres ***7 experimentadores de 5 países, incluidos el Reino Unido, México, Nepal, Yugoslavia y los Estados Unidos, evaluaron los primeros resultados y mejoraron la tecnología. en marzo de 1994. Entraron a la estación por segunda vez el día 6 y salieron en enero de 1995 después de 10 meses de trabajo. Durante este período, llevaron a cabo investigaciones científicas extensas y sistemáticas sobre la atmósfera, el reciclaje de agua y desechos y la producción de alimentos. Biosphere 2 es el ecosistema artificial cerrado más grande del mundo. Permite a los humanos estudiar la ecología a un nivel holístico por primera vez, abriendo así una nueva forma de comprender el actual proceso de cambio ecológico a escala global de la biosfera de la Tierra. servirá como la primera regeneración biológica permanente. Es un dispositivo de simulación terrestre de un sistema de salvamento que puede usarse en futuros asentamientos humanos en planetas extraterrestres y exploración espacial tripulada.
1.
Biosphere 2 tiene una superficie de 1,28 hectáreas. La parte aérea es una estructura de acero tridimensional recubierta con polvo y equipada con paneles de ventana de doble acristalamiento; la parte del suelo está hecha de placas de acero inoxidable soldadas y selladas con; almohadillas de acero. El volumen total es de aproximadamente 180.000m3. Su interior está compuesto principalmente por 7 áreas comunitarias ecológicas y consta de dos cámaras de expansión atmosférica (también llamadas "pulmones"). Además, existen instalaciones como centros de energía y torres de enfriamiento. Su apariencia y los parámetros estructurales relacionados se muestran en la Tabla 1 y la Figura 1.
Para reducir la carga sobre la estructura tridimensional, la presión interna de Biosphere 2 es ligeramente mayor que la presión atmosférica circundante. Como todos sabemos, los cambios de temperatura conducirán inevitablemente a cambios de presión, y este cambio de presión durante la expansión y contracción es suficiente para dañar los paneles de vidrio de la ventana (el valor calculado puede exceder fácilmente los kPa para resolver esta contradicción). Tomando medidas para resistir la presión como de costumbre, el círculo estaba equipado con dos cámaras de volumen variable llamadas "pulmones" para permitir que la atmósfera se expandiera y contrajera bajo presión constante. Los dos "pulmones" son como un enorme pistón conectado al cilindro a través de un. Película de sellado, la distancia de movimiento vertical hacia arriba y hacia abajo es de aproximadamente 15 m. El peso del pistón genera una presión positiva interna en relación con la presión atmosférica circundante. La presión positiva tiene dos ventajas principales: no importa dónde haya una fuga, la atmósfera interna. se extenderá hacia afuera para asegurar la eliminación de la contaminación externa; la continua caída del pistón indica que hay una fuga en alguna parte. El volumen de los dos "pulmones" representa el 30% del volumen cerrado del círculo. >
Además de las instalaciones anteriores, sus instalaciones internas también incluyen salas de análisis, médicas, veterinarias, de seguimiento, mantenimiento, ejercicio, cine y televisión y otras, distribuidas en diferentes partes.
Similar a las. La biosfera de la Tierra, la Biosfera 2, está físicamente cerrada y tiene prohibido interactuar con la Tierra a través de medios de ingeniería. La atmósfera externa y el suelo subterráneo sufren una transformación material. El circuito se abre en términos de energía, permitiendo que la luz solar pase a través de la estructura de vidrio. fotosíntesis de las plantas, al mismo tiempo que se introduce electricidad para el funcionamiento de los sistemas técnicos. El circuito también se abre en términos de información, a través de sistemas informáticos, teléfonos, cámaras y televisores se intercambian datos e información con el mundo exterior. Conversaciones cara a cara con personal externo y familiares. También puede proyectar películas y ver programas de televisión comerciales. La energía eléctrica y la energía de control térmico se transmiten desde el exterior a través de dispositivos herméticos. Durante la transferencia de energía, se puede realizar cualquier forma de intercambio o mezcla. No se permiten fluidos internos y externos.
Tabla 2 Temperatura atmosférica, presión y rango de peso en el círculo
Temperatura de la comunidad biológica (°C) ¿Presión mínima de composición atmosférica (kPa)? ) ¿Porcentaje? () ¿Peso total? (kg)
Selva tropical 35 13 O2 18?10 20?51 31800
Pastizales tropicales/ 38 13 N2 67?51 76?51
103775
Océano/Pantano CO?2 0?03 0?03 67
Desierto 43 2 H?2O 1?78 2?02 1761
Agricultura Intensiva Área 30 13 Ar 0?81 0?92 1782
Zona residencial 35 15 Total 88?24 100?00 139185
El "sistema nervioso" de Biosfera 2 es un computador completo de datos Sistema de adquisición y control, que es un sistema de red de microprocesador que irradia desde la sala de comando ubicada en el área residencial. Este "sistema nervioso" interno está conectado al centro de computación en el edificio de "control de vuelo" cercano a través de canales de información. centro, este edificio se ha convertido en la ventana principal para la obtención de datos de análisis y la comunicación entre la Biosfera 1 y 2. La sala de mando en la zona residencial pasa por más de 5.000 sensores en todo el círculo (grabando cada 15 minutos y leyendo la base de datos de crecimiento infinito) puede controlar eficazmente todos los parámetros operativos principales, como temperatura, humedad, intensidad de la luz, flujo de agua, valor de pH, concentración de CO2, humedad del suelo, estado de funcionamiento del instrumento, etc., y puede monitorear el estado de los sensores de datos y todos los dispositivos de alarma. Cada dispositivo tiene un interruptor de control manual para evitar fallos de cualquier parte del "sistema nervioso".
Aunque todo el círculo tiene un clima tropical, debido a los diferentes requisitos de refrigeración y calefacción de los distintos biomas, cada uno tiene un interruptor de control manual. sus propias características únicas Hay temperaturas relativamente independientes Dado que la Biosfera 2 está ubicada en un desierto a una altitud de 1200 m, su presión atmosférica periférica no es la presión estándar de 101,3 kPa, sino sólo alrededor de 88,2 kPa. solo será ligeramente superior, es decir, 88,24 kPa. Detalles Ver Tabla 2. Utilice sistemas mecánicos para simular el entorno natural de la tierra, como crear olas oceánicas, mareas, arroyos, cascadas, controlar el viento, la lluvia, la humedad, etc. a las necesidades estacionales, y controlar los gradientes de sal y las velocidades de circulación de nutrientes y desalinizar el agua de mar.
2 Comunidades ecológicas
Biosfera 2 tiene 5 biomas silvestres (selva tropical, sabana, océano, pantano, desierto) y dos biomas artificiales (área agrícola intensiva y área residencial) ). Están modelados sobre el ecosistema entre el Trópico de Cáncer y el Trópico de Capricornio, y fueron diseñados por biólogos y ecologistas estadounidenses y británicos respectivamente. p>Hay alrededor de 4.000 especies en el círculo, entre las cuales animales (incluidos planctónicos, cuerpos blandos, artrópodos, insectos, peces, anfibios, reptiles, aves, mamíferos, etc.), alrededor de 3.000 especies de plantas (incluidos planctónicos, musgos, helechos, gimnasia y edredones, etc.), microorganismos (incluidas bacterias, mohos limosos, existen alrededor de 1.000 especies de hongos, microalgas, etc., que provienen de Australia, África, América del Sur, América del Norte y otros lugares.
Este sistema tiene árboles altos (como manglares) y arbustos enanos y plantas herbáceas. Es bien proporcionado, tranquilo y hermoso. Los hábitats en cada comunidad biológica silvestre no son consistentes. , 4 y 6 tipos de hábitats respectivamente, como el océano, la playa, la laguna poco profunda, el arrecife de coral y el agua de mar. Hay 4 tipos de comunidades biológicas. Hay zonas ecológicas relativamente independientes que las separan entre sí. un grupo de arbustos entre la sabana y el desierto, que está relativamente aislado para proteger a cada comunidad del estrés ambiental, se plantan a su alrededor plantas con fuerte tolerancia, como por ejemplo, la selva tropical está rodeada por tres lados de densas plantas de jengibre. para proteger las especies arbóreas internas de la fuerte luz lateral, mientras que el bambú se planta en la interfaz con el océano para resistir la infiltración de sal.
Para estar lo más cerca posible del entorno natural, el suelo y el césped. El agua de mar y el agua dulce en este círculo se toman de diferentes áreas geográficas del mundo exterior y se reutilizan mediante ciertos procesos artificiales. Por ejemplo, el agua de mar utilizada en el experimento se prepara mezclando el agua de mar y el agua dulce transportada en proporciones apropiadas.
Los criterios para seleccionar plantas en la Biosfera 2 consideran principalmente el soporte vital de los consumidores animales, la diversidad taxonómica, los parámetros físicos, la disponibilidad de las plantas y el valor estético para adaptarse al proceso de selección natural de Darwin. con más de lo que el sistema puede soportar puede compensar la pérdida o extinción de especies y, en última instancia, promover la estabilidad continua del sistema
3 Alcance de la investigación y principales resultados
>El primer grupo de 8 científicos realizó observaciones, registros y análisis extensos, detallados y profundos de acuerdo con sus respectivos alcances de investigación en un entorno ecológico artificial cerrado durante 21 meses. Los proyectos de investigación incluyeron biogeoquímica, suelo, agua y océano. , "Global "Biomasa, agricultura, genética, fisiología, nutrición, medicina, psicología, tecnología e ingeniería, etc. Este artículo solo resume algunos de los resultados de investigación más importantes de la siguiente manera:
1 ¿Dinámica atmosférica? y fugas en la atmósfera
La tasa de ciclos biogeoquímicos en pequeños ecosistemas cerrados aumenta significativamente porque carecen de la enorme función de almacenamiento de la biosfera de la Tierra y la proporción de organismos a materia inorgánica aumenta considerablemente incluso en un dispositivo tan grande. Como Biosfera 2, el tiempo medio de residencia del CO2 atmosférico es de sólo 1 a 4 días, en comparación con unos 3 años en la biosfera de la Tierra.
La atmósfera de la Biosfera 2 tiene una concentración de 1500 ppm de CO2 (aproximadamente 4). veces la concentración de CO2 en la atmósfera terrestre) equivale aproximadamente a 100 kg de carbono. Esta cantidad es muy reducida en comparación con la biomasa en el círculo y el carbono orgánico en el suelo, que son 100:1 y 5000:1 respectivamente. Las proporciones correspondientes en la Tierra son 1:1 y 2:1 respectivamente.
El rango de fluctuación del CO2 en la Biosfera 2 es de 700 a 800 ppm/d, generalmente de 500 a 600 ppm/d, a veces más bajo, lo que es directamente. relacionado con el flujo y reflujo dinámico de la fotosíntesis y la respiración causados por las estaciones, los ciclos día-noche y los cambios climáticos. Cuando la intensidad de la luz (flujo luminoso fotosintético, PPF) alcanza el valor más bajo del año (16,8mol·m-2d-1). ), la concentración promedio de CO2 es de 2466ppm, por el contrario, cuando la PPF alcanza el valor más alto (53,7mol·m-2d-1), la concentración de CO2 alcanza el valor más bajo en un año, 1060ppm. p>Para amortiguar esto, cuando el sistema tiene un alto nivel de concentración de CO2 durante condiciones de poca luz en el primer invierno, utiliza un sistema de circulación de CO2 para formar primero CaCO3 a través de una reacción química. Si es necesario, este último se puede calentar a 950. °C para liberar CO2 a la atmósfera 4 Aproximadamente 53880 moles (equivalentes a 9450 ppm) de CO2 se depositaron en forma de CaCO3 durante el mes [DK10] mediante el uso regular de este sistema fisicoquímico. Esta precipitación puede explicar indirectamente la disminución del O2 atmosférico de aproximadamente el 1% (mediante la oxidación del carbono orgánico y la posterior separación de CaCO3). Por el contrario, la adición de 10 atmósferas externas para compensar las fugas atmosféricas en diciembre de 1991 tuvo un pequeño impacto y la concentración de CO2 cayó temporalmente. en 200 ppm, que es 1/3 de la variación diaria normal.
CO2 El aumento de la concentración puede provocar un aumento de la acidez del agua de mar. Para evitar este fenómeno, se utilizan carbonato de sodio y bicarbonato de sodio. añadido al agua de mar en etapas para mantener el valor del pH por encima de 7,7
Tabla 3, Biosfera 2-1 Producción agrícola total durante el año (kg) hortalizas: frijoles 8, hojas de remolacha 273, remolacha 308, pimiento. 13, zanahoria 88, pimiento 63, repollo 83, pepino 17, berenjena 155, col rizada 11, lechuga 90, cebolla 107, bok choy 12, guisantes 1, semillas de calabaza 8, calabacín 287, acelgas 58, hojas de boniato 64, tomates 288, melón de invierno 261; cereales: arroz 196, sorgo 131, trigo 113; verduras con almidón: patatas blancas 198, batatas 1335, malanga 84, frijol alto en grasas: maní 24, soja 14; : habas 63, guisantes 15; frutas: manzana 1, plátano 1024, higo 39, guayaba 41, kumquat 4, limón 10, lima 4, cítricos 6, papaya 639; productos animales: leche de cabra 407, carne de cabra 8, cerdo 35; , peces 10, huevos 6, pollo 8, total 6630.
La dinámica del oxígeno es confusa Entre septiembre de 1991 y junio de 1992, la concentración de oxígeno en la Biosfera 2 cayó de 20,51 a 16,95, y a mediados de enero de 1993. era 14,5 Según el consejo médico, en las semanas posteriores a junio de 1992, ingrese continuamente oxígeno puro para lograr su concentración.
Volver a 19. La disminución en la concentración de O2 se produjo principalmente en los primeros 4 meses después del sellado, que era 18 en ese momento. Después de abril de 1992, la concentración de O2 disminuyó a un nivel lineal de 0,25 por mes. en la concentración de O2 no estaba del todo claro, y aún se están realizando estudios de la cinética del oxígeno utilizando varios métodos, incluido el estudio de la distribución de los isótopos de oxígeno en el círculo.
La Biosfera 2 es muy hermética. relación entre la tasa de fuga y la presión Se infiere que la tasa de fuga anual es 6, y los resultados de la medición basados en la dilución gradual del gas traza etiquetado (SF6) demuestran que la tasa de fuga anual no excede 10. En los primeros 4 meses (de septiembre a diciembre de 1991), la fuga atmosférica fue de aproximadamente 10. El gas externo correspondiente se inyectó de una sola vez a finales de 1991. La tasa de fuga diaria de otros ecosistemas artificiales cerrados (como la cabina de producción de biomasa fabricada por el Centro Espacial Kennedy) Centro) está entre 1 y 10.
2. Producción de alimentos y eliminación de residuos
El sistema agrícola en la Biosfera 2 debe cumplir 3 requisitos principales: libre de contaminación, intensivo y sostenible. Los principales requisitos de Space Biosphere Ventures y su área agrícola El consultor, Laboratorio de Investigación Ambiental de la Universidad de Arizona, inicialmente experimentó con técnicas de cultivo hidropónico y aeropónico, pero finalmente tuvo que recurrir a técnicas agronómicas basadas en el suelo por varias razones. Las razones fueron que la hidroponía debe depender del aporte de soluciones de nutrientes químicos, y esto es difícil de resolver en el espacio. Otra razón es que sin la capacidad de hacer abono o utilizar sistemas vegetales/microbianos para la regeneración de aguas residuales, los problemas asociados con la promoción del reciclaje de animales. y los desechos humanos y las porciones de biomasa no comestible de los cultivos son una solución aún más difícil. Además, los sistemas de compostaje o de tratamiento de aguas residuales de pantanos son más eficientes energéticamente que los sistemas físicos como la oxidación húmeda o la incineración. *** tiene 50 especies y 150 variedades, con alrededor de 30 especies plantadas en cada rotación, principalmente Hay cereales, verduras, frutas, además de criar animales y peces (criados en arrozales, la alimentación animal incluye alfalfa, pasto elefante, jacinto de agua y diversos cultivos (utilizando su biomasa no comestible), ver Tabla 3 y Figura 2
Figura 2 El crecimiento de algunos cultivos en la Zona Agrícola Intensiva de la Biosfera 2
El sistema agrícola. establecido después del cierre proporciona un promedio del 80% de las necesidades nutricionales de 8 personas, incluidos cereales, frijoles y verduras, pero en los primeros meses después del cierre, es necesario comer alimentos cultivados antes del cierre (el 20% restante). de las necesidades nutricionales). Debido a la falta de radiación ultravioleta en el círculo, se debe complementar la vitamina B12 y la vitamina D. Hay muy poca carne, huevos por persona por un promedio de uno por semana. 10 meses se limitó a 2000Cal/d (1Cal = 4,18J), y posteriormente se aumentó a 2200Cal/d. Los alimentos se pesaron y registraron antes del consumo.
En zonas agrícolas no se utilizan pesticidas, pero sí insectos benéficos. Los pulverizadores (como agua jabonosa y azufre, Bacillus) se utilizan para controlar la aparición de plagas y enfermedades. El reciclaje de residuos es el compostaje de desechos animales y biomasa vegetal no comestible, y se utiliza el sistema de lagos de agua salada de plantas acuáticas para tratar las aguas residuales del "personal estacionado".
3? Las áreas silvestres crecen vigorosamente, con un aumento de la biomasa entre un 60 y un 75 % en los primeros 9 meses. En las selvas tropicales, la copa de los árboles es grande y densa, conectada y sombreada, lo que inhibe el crecimiento de plantas pequeñas, especialmente las suculentas. Las plantas herbáceas en los desiertos crecen rápidamente, lo que también demuestra que el suelo arenoso en condiciones de sequía es propicio para el crecimiento de plantas herbáceas perennes.
El número de especies silvestres disminuyó inicialmente, con menos de 10 plantas, animales terrestres y. insectos Menos de 30, y las especies marinas son alrededor de 10 a 20. Cuando la red alimentaria se vuelve más integrada y la corona de la planta madura, el número de especies perdidas se ralentiza y muchos animales y plantas se reproducen en diversos grados durante este período. establecimiento de Una vez establecido el ecosistema, los humanos actuarán como el principal depredador para controlar la aparición de malezas, plagas y enfermedades y mantener la biodiversidad. Sin la intervención humana directa, la biodiversidad inevitablemente disminuirá durante el funcionamiento inicial de la Biosfera 2.
4? Experimentos fisiológicos, nutricionales y médicos
Los alimentos producidos en Biosphere 2 básicamente pueden cumplir con la "dieta diaria recomendada".
Se necesita la cuota alimentaria (RDA), pero no hay excedente. Los residentes han perdido entre 10 y 20 libras desde el encierro. Esto es el resultado de la inadaptación inicial al nuevo entorno. Después de abril de 1992, el peso ya no bajó, y algunos incluso ganaron algo de peso. Este alimento bajo en grasas, bajo en calorías y rico en nutrientes puede reducir significativamente el colesterol (de un promedio de aproximadamente 195 a 125), la presión arterial, el recuento de glóbulos blancos y los niveles de azúcar en sangre. Los ratones obtuvieron resultados similares y confirmaron que puede retrasar el envejecimiento y aumentar la esperanza de vida.
La concentración de oxígeno después de la disminución anterior es equivalente a la presión parcial de O2 a una altitud de 2900 m. Morfología, indicadores fisiológicos y bioquímicos de los glóbulos rojos y frecuencia respiratoria. Se pueden conocer los efectos adversos de la baja concentración de O2 en la salud. Una vez que la concentración de O2 continúa disminuyendo, se espera que pueda adaptarse a la presión parcial de O2 equivalente a una. de altitud de 4600m. Además, no hay contagio entre humanos y animales en el corral.
IV.Conclusión
Una gran cantidad de evidencia muestra que el suelo marciano y el regolito lunar. se pueden utilizar como posibles sustratos para el cultivo de plantas después de ser tratadas con ciertas técnicas biológicas y químicas, lo que hace que la aplicación de sistemas de soporte vital regenerativos en hábitats espaciales sea mucho más económica que las instalaciones que requieren recursos terrestres. Pero hasta ahora, ha habido pocas. experimentos con tecnologías basadas en el suelo en sistemas de soporte vital bioregenerativos. Biosphere 2 es el primer sistema de soporte vital bioregenerativo basado en el suelo construido y operativo. Por lo tanto, los datos sobre su rendimiento operativo serán muy útiles para sistemas similares aplicados en el espacio.
Biosphere 2 independientemente A juzgar por la escala, la dificultad técnica y la complejidad, y los resultados obtenidos, puede considerarse una obra maestra en la historia de la ciencia humana y ha recibido amplia atención y reconocimiento a nivel internacional. severamente criticado recientemente por algunos miembros del público.
La crítica pública se debe principalmente a dos razones subjetivas y objetivas: (1) La inversión comercial ha provocado un flujo interminable de turistas, dando a la gente la impresión de falta de información. seriedad científica; (2) lluvias severas, plagas y enfermedades causaron malas cosechas y hubo fugas de aire al principio; (3) la gente no sabía mucho sobre sus actividades científicas experimentales (4) insuficiente experiencia teórica y práctica (; 5) gestión administrativa deficiente, lo que resulta en menos de lo que se podría hacer. No lo hizo.
En comparación con su vida útil de 100 años, Biosphere 2 está solo en la edad de cuna. Es razonable tenerlo. Mientras sigamos acumulando experiencias y aprendiendo lecciones, la diligencia en la práctica y el coraje en la exploración seguramente producirán resultados fructíferos. El viaje al universo puede verse como un problema inevitable para la supervivencia de los seres humanos. Si queremos establecer áreas residenciales allí, debemos desarrollar sistemas ecológicos de soporte de vida y crear un pequeño y cómodo entorno similar a la Tierra, proporcionando así a los futuros astronautas una variedad de alimentos nutritivos, oxígeno y agua, y regenerando CO2, aguas residuales y desechos. en recursos eficaces para la reutilización. Biosphere 2 puede enseñar a las personas exactamente esta habilidad, al comprender: (1) los resultados de la maduración gradual del ecosistema (2) la estabilidad de los componentes en diversos entornos de estrés; continuidad de las poblaciones genéticas; (4) ciclos biogeoquímicos, podemos esperar encontrar una salida al deterioro del ecosistema terrestre.
¿Cuál es la situación actual de la Biosfera 2, que se considera un material didáctico negativo? ¿Sigue siendo la "pseudociencia de la migración extravagante"? ¿Se ha desperdiciado la enorme inversión invertida por el rey del petróleo estadounidense?
Biosphere 2, ¿estás bien?
Hace unos años, Después del fracaso del experimento para recrear una "mini-Tierra" en el desierto de Arizona, el "Biosphere 2", de 200 millones de dólares, se convirtió durante un tiempo en el hazmerreír, e incluso fue denunciado como "pseudociencia de lujo". Muchas personas todavía consideran que Biosfera 2 es un ejemplo negativo de desprecio por la naturaleza. Sin embargo, tal vez pocas personas se hayan dado cuenta de que Biosfera 2 ha ido cambiando silenciosamente a lo largo de los años: ha atraído a un gran número de turistas y estudiantes, y se ha convertido. una excelente atracción turística y una base educativa; lo más importante es que gradualmente se ha ganado el respeto de la comunidad científica y se ha convertido en un centro de investigación global muy raro sobre los efectos del cambio climático
"Pseudociencia de lujo"
p>Alguien propuso una vez algo que parecía una fantasía.
La idea es recrear una "mini-Tierra" en el planeta en el que vivimos, explorar la posibilidad de la autosuficiencia humana en este "Nanniwan" moderno y establecer un espacio habitable en la Luna o Marte en el futuro con petróleo en Texas. , EE.UU. El rey Edward Bass quedó fascinado con esto.
De 1984 a 1991, Bass invirtió personalmente 200 millones de dólares para construir "Biosphere 2" en el desierto al norte de Tucson, Arizona, EE. UU. una superficie de 13.000 metros cuadrados, como un enorme invernadero, con selvas tropicales, desiertos, praderas y océanos. La "Biosfera 1" es la Tierra en la que vivimos. Como su nombre indica, la Biosfera 2 es una "mini Tierra". p>
El 26 de septiembre de 1991, Biosfera 2 acogió a su primer grupo de voluntarios. Cuatro hombres y cuatro mujeres comenzaron una vida de dos años en aislamiento, aunque estos residentes habían pasado varios años antes habiendo recibido una buena formación en ingeniería. agricultura, etc. (uno de ellos incluso recibió formación dental), con un soporte técnico que cuesta millones de dólares cada año, todavía se suceden todo tipo de desastres: varios animales y plantas mueren en grandes cantidades, las cucarachas y las hormigas están llenas de niños y nietos; para empeorar las cosas, en enero de 1993, el contenido de oxígeno en la Biosfera 2 bajó de 21 a 14, y el oxígeno tuvo que ser suplementado desde el exterior. La ilusión de autosuficiencia quedó completamente destrozada. >El experimento fracasó, la Biosfera 2 dio paso al segundo grupo de residentes después de que cinco hombres y dos mujeres vivieran durante un mes y medio, debido a la acumulación excesiva de gas de la risa (N2O), el 17 de septiembre de 1994. Obligado a abandonar, el experimento volvió a fracasar. Desde entonces, nadie ha vivido en Biosphere 2.
Un proyecto de investigación científica "utópico" se declaró en quiebra. Biosphere 2 sufrió que algunas personas lo ridiculizaran sin piedad. Incluso lo denunció como "pseudociencia de lujo".
Por supuesto, Biosphere 2 también hizo comprender una verdad aparentemente simple: "En la actualidad, la Tierra sigue siendo el único hogar de la humanidad". , sin darse cuenta, también dejó algunas buenas historias para la gente.
Biosphere 2 puede llamarse una "pequeña Naciones Unidas", con residentes de 7 países, incluidos Estados Unidos, Reino Unido, México y Nepal. En estas "pequeñas Naciones Unidas" se cultivó la flor del amor. Unos meses después de finalizar el experimento, una pareja de cada uno de los dos grupos de residentes se casó. Esto puede ser de acuerdo con el viejo refrán: Un amigo en. La necesidad es un amigo.
Además, debido a la mala cosecha, los residentes de Biosphere 2 tuvieron que controlar su dieta, lo que redujo el peso de los cuatro machos y las cuatro hembras de la primera. lote de residentes bajó en un promedio de 18 y 10 respectivamente, y el nivel promedio de colesterol bajó de 195 a El valor normal es 125, lo que añade una sorpresa a estas personas que suelen sufrir una pérdida de peso. Se puede decir que no es intencional. Un residente de la época, el profesor Roy Wolford de la Universidad de California en Los Ángeles, incluso mantuvo la ingesta de alimentos de entonces, "porque es bueno para la salud". >
Aprendiendo de la dolorosa experiencia, Bass decidió ajustar la posición de Biosphere 2. Así que recurrió a científicos de la Universidad de Columbia para ver qué puede hacer Biosphere 2 construida con 200 millones de dólares.
En. En enero de 1996, Bass simplemente entregó Biosphere 2 a la Universidad de Columbia e invirtió 40 millones de dólares para el desarrollo futuro durante cinco años de renovación y costos operativos. Después de algunas consideraciones, la Universidad de Columbia planea transformar Biosphere 2 en un centro de investigación dedicado a la ciencia del sistema terrestre. invita a William Harris a ser el nuevo director. Harris ha trabajado en los Estados Unidos. Ha trabajado para la Fundación Nacional de Ciencias durante muchos años y es un maestro en la gestión de proyectos de investigación científica a gran escala.
De hecho. Los 200 millones de dólares gastados para construir Biosphere 2 no fueron "en vano", como afirman algunos medios. Tomemos como ejemplo el océano artificial con una capacidad de hasta 3,78 millones de litros. Sin duda, es una buena plataforma para estudiar las ciencias marinas. Esta es probablemente una de las razones por las que la Universidad de Columbia y Harris están dispuestas a hacerse cargo del desastre.
En el período de transición, Biosphere 2 fue recibido por primera vez con dolor y confusión sobre su uso. La Biosfera 2 podría usarse. Algunas personas esperaban convertir la Biosfera 2 en un lugar de biodiversidad.
En el centro de investigación, algunas personas esperan centrarse en la investigación sobre los efectos del cambio global. Sumado a las dificultades técnicas, el plan de transformación se vio frustrado por un tiempo y la moral de algunos científicos abandonó Biosphere 2.
Como dice el refrán, hay giros y vueltas. Dos años después, el océano artificial finalmente "salpicó un poco de agua". Un artículo publicado en la revista estadounidense "Science" el 13 de febrero de 1998 afirmaba que el dióxido de carbono era un gas de efecto invernadero. en Biosfera 2 Con el aumento del contenido, la supervivencia de los corales en océanos artificiales está amenazada.
Un documento de este tipo puede no ser gran cosa para los profanos, pero probablemente sea un punto de inflexión para Biosfera 2. el mundo Hoy en día, cuando el calentamiento es cada vez más valorado por la comunidad internacional, ese documento muestra claramente que Biosphere 2 es una plataforma ideal para estudiar cómo el calentamiento global afecta a los ecosistemas
En abril de 2001, el mundialmente famoso botánico Berry. Osmond sucedió a Harris en la dirección de Biosfera 2. El Dr. Lin Guanghui, del Centro de Investigación de Biosfera 2, le dijo a este periodista que actualmente se están llevando a cabo en Biosfera 2 una serie de proyectos de investigación relacionados con el cambio climático global, que atraen a muchos científicos de talla mundial.
Nuevos sueños
La sombra del pasado fracaso de Biosphere 2 está desapareciendo gradualmente y poco a poco se está estableciendo una nueva imagen.
Según el Dr. Lin Guanghui, En diciembre de 2001 se celebró una conferencia académica sobre Biosfera 2 con la participación de científicos de todo el mundo y funcionarios del Departamento de Energía de Estados Unidos. Los expertos participantes hicieron una revisión de los resultados de la investigación científica de Biosfera 2 en los últimos cinco años.
Hoy en día, Biosphere 2 se ha convertido en una baza en manos de la Universidad de Columbia: "Nuestro objetivo es convertir Biosphere 2 en la ciencia de la Tierra. ", la primera opción para la educación, la investigación y el intercambio en materia de políticas y gestión", dijo Michael Crow, vicepresidente de la escuela. En comparación con el objetivo ridiculizado original, este objetivo es más pragmático, pero igualmente ambicioso. >
Como el desempeño de Biosphere 2 en los últimos cinco años ha sido reconocido por todas las partes, después de que expiró el contrato, la Universidad de Columbia renovó su contrato con Bass por otros 10 años. La Junta Directiva de la Universidad de Columbia decidió invertir 20 millones. de 2001 a 2005. Dólares estadounidenses, Bass también expresó que agregaría 30 millones de dólares estadounidenses adicionales.
Se puede decir que Bass, quien una vez fue ridiculizado por no entender la ciencia, es "extremadamente benévolo" hacia. En la edición de enero de 2002 de la revista "Science In The American", Gerrit Holloway, de la Universidad de Columbia, escribió que para 2010, es probable que Bass venda Biosphere 2 y las 100 hectáreas de terreno circundantes a la Universidad de Columbia por un valor simbólico de 1 millón de dólares. /p>
Biosphere 2 ha experimentado altibajos, ¿qué traerá a la vida humana? ¿Se harán realidad nuevos sueños? ¿Quizás los nuevos esfuerzos fracasen nuevamente, Joel Cohen de la Universidad Rockefeller y Dai Dai de la Universidad de Minnesota V? Las palabras de Tillman pueden darnos confianza.
Estos dos científicos creen que Biosphere 2 tiene algunas similitudes con el Telescopio Hubble cuando se lanzó por primera vez, que fue criticado por las fotografías borrosas que tomó. pero hoy se ha convertido en una herramienta indispensable e importante para la investigación astronómica. Del mismo modo, también se espera que Biosphere 2 se convierta en una base importante para que los humanos comprendan mejor la Tierra en el futuro. Temo que nadie pueda garantizar que mientras haya inversiones, habrá retornos. Hay muchos ejemplos en tiempos antiguos y modernos, en el país y en el extranjero, en los que cientos de millones de inversiones nunca han regresado. La pregunta es si entendemos esa investigación científica. Los planes han fracasado. La verdadera razón es si realmente entendemos que "el fracaso es la madre del éxito". El pasado y el presente de Biosphere 2 nos proporcionan un modelo excelente.