Projekt je "biosfera", raj koji je puknuo. Projekt - “biosfera”, raj koji je puknuo “Vječni akvariji”

- struktura koja simulira zatvoreni ekološki sustav, koju su izgradili Space Biosphere Ventures i milijarder Edward Bass u pustinji Arizone (SAD).


Broj "2" u naslovu želi naglasiti da je "Biosfera-1" Zemlja. Postoji alternativna verzija o "prvoj biosferi" - to je ime američkog paviljona Biosfere na svjetskoj izložbi Expo 67, nekada ništa manje poznatog od Atomiuma. Ovu verziju podupire primjetna vanjska sličnost u dizajnu Biosfere i Biosfere-2.


Glavni zadatak Biosphere 2 bio je otkriti može li osoba živjeti i raditi u zatvorenom okruženju. U dalekoj budućnosti takvi bi sustavi mogli biti korisni i kao autonomna naselja u svemiru i u slučaju ekstremnog pogoršanja životnih uvjeta na Zemlji.



Oblikovati

Laboratorij je mreža hermetički zatvorenih zgrada ukupne površine 1,5 hektara izrađenih od laganih materijala, podijeljenih u nekoliko neovisnih ekosustava i prekrivenih staklenom kapom koja propušta oko 50% sunčeve svjetlosti. Unutarnji prostor podijeljen je u 7 blokova, uključujući tropsku šumu, minijaturni ocean neobičnog kemijskog sastava, pustinju, savanu i ušće mangrova. Ogromna "pluća" reguliraju unutarnji tlak tako da odgovara vanjskom - to minimalizira curenje zraka.



Napredak eksperimenta

Eksperiment je proveden u dvije faze: prva od 26. rujna 1991. do 26. rujna 1993. i druga 1994. godine. Tijekom prve faze, razine kisika su počele padati za 0,5% mjesečno, što je dovelo do situacije u kojoj su ljudi bili prisiljeni živjeti u uvjetima gladovanja kisikom (slični uvjeti uočeni su na nadmorskoj visini od 4080 m). Budući da je razina kisika pala na tako opasne razine, donesena je odluka da se kisik umjetno pumpa izvana. Druga etapa također je prijevremeno prekinuta zbog organizacijskih i financijskih problema.



Vjeruje se da je pad razine kisika uzrokovan neočekivanim razmnožavanjem mikroorganizama. Usjevi, savana i šuma bili su puni mikroorganizama koji su se počeli razmnožavati i uništavati sadnice.

Život iznutra

Osam ljudi (četiri žene i četiri muškarca) boravilo je u Biosphere 2 oko dvije godine, održavajući kontakt s vanjskim svijetom samo putem računala. Uz njih, tamo je dopremljeno 3000 vrsta biljaka i životinja.

Isprva je eksperiment išao po planu - unutar laboratorija raslo je drveće, trava i grmlje, što je dalo 46 vrsta biljna hrana, tu su bili pašnjaci za koze, svinjci, kokošinjci, riba i škampi su plivali u umjetnim akumulacijama.


Pretpostavljalo se da će kompleks funkcionirati autonomno, budući da su svi uvjeti za normalno funkcioniranje kruženje tvari. Sunčeva svjetlost, prema izračunima znanstvenika, trebala je biti dovoljna za dovoljnu proizvodnju kisika u biljkama kao rezultat fotosinteze; crvi i mikroorganizmi su pozvani da osiguraju preradu otpada, insekti su pozvani da oplode biljke itd.


Međutim, u roku od nekoliko tjedana životi poljoprivrednika koji su se opskrbljivali bili su poremećeni. Mikroorganizmi i kukci počeli su se razmnožavati u neočekivano velikom broju, uzrokujući neočekivanu potrošnju kisika i uništavanje usjeva (upotreba pesticida nije bila predviđena). Stanovnici projekta počeli su gubiti na težini i gušiti se. Znanstvenici su morali prekršiti eksperimentalne uvjete i početi unositi kisik i proizvode unutra (ove su činjenice bile skrivene i kasnije razotkrivene). Prvi eksperiment završio je neuspjehom: ljudi su znatno smršavili, količina kisika se smanjila na 15% (normalan sadržaj u atmosferi je 21%).


Nakon završetka eksperimenta 1994. godine započela je trogodišnja obnova ogromnog kompleksa. Za to vrijeme sponzori su odustali od projekta, uvidjevši da eksperiment nije dao očekivane rezultate. Početkom 1996. Biosfera-2 prebačena je pod znanstveni nadzor B. Marina i njegovih kolega iz Zemaljske zvjezdarnice na Sveučilištu Columbia. Odlučili su prekinuti eksperiment i maknuti ljude iz građevine, jer nije bilo jasno kako riješiti problem prehrane i održavanja stalnog sastava zraka.

Sredinom 1996. znanstvenici su započeli novi eksperiment, ovaj put bez sudjelovanja ljudi. Morali su otkriti:

  • povećava li se prinos stvarno s povećanjem postotka CO 2 i koliko?
  • što se događa s viškom ugljičnog dioksida i gdje se nakuplja;
  • Je li moguć obrnuti katastrofalni proces s nekontroliranim povećanjem sadržaja ugljičnog dioksida u atmosferi?

Pronađeni problemi

  • U laboratoriju se razmnožio ogroman broj mikroba i insekata, posebno žohara i mrava.
  • Pod staklenim krovom kompleksa ujutro se kondenzirala voda i lijevala umjetna kiša.
  • Kreatori nisu predvidjeli takav fenomen kao što je vjetar: pokazalo se da bez redovitog njihanja drveće postaje krhko i lomi se.

Prodaja

10. siječnja 2005. tvrtka koja je vlasnik jedinstvenog kompleksa stavila je laboratorij na prodaju.

zaključke

Na jednom od unutarnjih zidova “planete” još uvijek je sačuvano nekoliko redaka koje je napisala jedna od žena: “Tek smo ovdje osjetili koliko smo ovisni o prirodi koja nas okružuje. Ako nema drveća, nećemo imati što disati, ako je voda zagađena, nećemo imati što piti.”

Šokantni detalji eksperiment "Biosfera 2", koju su izveli Amerikanci u pustinji Arizone.

Nedavno se rusko-američka posada koju čine Mihail Kornijenko i Scott Kelly vratila na Zemlju nakon jednogodišnje (!) ekspedicije na ISS. Ni Roscosmos ni NASA nisu skrivali da je ova duga misija bila ništa više od probe za let na Mars. Prema izračunima, slanje grupe za slijetanje na Crveni planet moglo bi se dogoditi u sljedećih 15-20 godina. Let Kellyja i Kornijenka trebao je odgovoriti na glavno pitanje: je li moguće zaštititi tijelo astronauta od kozmičkog zračenja tijekom 15-mjesečnog leta do susjednog planeta?

Na kraju jednogodišnje misije liječnici su izvijestili da su riješili ovaj problem. Dakle, otvoren je put kolonizaciji Mjeseca i Marsa? Ali nije to tako jednostavno. Čim astronauti napuste Zemljinu orbitu, mogli bi se suočiti s opasnostima koje znanstvenici trenutno ne mogu izračunati. Upečatljiva ilustracija ove teme bio je poznati eksperiment "Biosfera-2", koji dogodila se u SAD-u početkom 90-ih.

"BIOSFERA-2"

Milijarder entuzijast Edward Baas potrošio je 200 milijuna dolara za stvaranje zatvorenog ekološkog sustava u pustinji Arizone. Svrha eksperimenta: shvatiti može li osoba živjeti u umjetno stvorenom okruženju. Grandiozni eksperiment izveden je upravo s ciljem kolonizacije Marsa ili stvaranja skloništa na Zemlji u slučaju globalne ekološke katastrofe.

Biosfera-2 sastojala se od paviljona s različitim klimatskim zonama (tropska šuma, pustinja, ocean, savana, mangrove), a nastanjivalo ga je više od tri tisuće predstavnika flore i faune. A posada potpuno zatvorene divovske kapsule sastojala se od vrhunskih znanstvenika. Kad je eksperiment započeo, mnogi su mislili da kolonisti idu na dvogodišnji rajski odmor. Međutim, osam znanstvenika moralo je balansirati na rubu života i smrti.

"JELI SMO SEBE"

Isprva su kolonisti bili zainteresirani isključivo za eksperiment.

Tek tada sam prvi put shvatila da sam dio biosfere”, rekla je Jane Poynter. - I to uopće nisu apstraktne riječi. Ugljični dioksid koji sam izdahnuo apsorbiralo je lišće batata. Pojeli smo toliko batata da mi je koža na kraju postala narančasta. I ugljik iz tog slatkog krumpira ponovno je postao dio mene. Moglo bi se reći da sam uvijek iznova jeo isti ugljik. U biti, jeo sam sam sebe.

Nekoliko tjedana nakon početka eksperimenta, otkriveno je da sadržaj kisika u atmosferi kapsule pada iz nepoznatih razloga. A za nekoliko mjeseci trebalo bi doći do gladovanja kisikom. Naknadno se pokazalo da projektanti nisu uzeli u obzir da će velike količine kisika apsorbirati bakterije, kojih je u posebno uvezenom plodnom tlu bilo vrlo mnogo. Osim toga, kisik je reagirao s betonskom oblogom unutar Biosfere i taložio se na zidovima u obliku kalcijevog karbonata.

Kolonisti su mogli računati da će ih spasiti zelena pluća – drveće iz tropskog pojasa. Osim toga, svaki su komad zemlje zasadili brzorastućim biljkama kako bi povećali fotosintezu. Ali još jednu pogrešku otkrili su kreatori kompleksa. Nisu predvidjeli takav fenomen kao što je vjetar. A bez redovitog ljuljanja, debla su postala krhka i lomljiva. Povremeno su zelena stabla za koja su se znanstvenici molili padala s treskom, lomeći sve oko sebe...

Zbog porasta koncentracije ugljičnog dioksida počelo je uginuće životinja. Većina stanovnika farme je izumrla, a svi kukci oprašivači su nestali. Ali mrava i žohara bilo je u nevjerojatnom broju.

16 mjeseci nakon početka eksperimenta razina kisika toliko je pala da su se ljudi počeli gušiti noću, kada biljke zbog mraka prestanu proizvoditi kisik. Tijekom dana osjećali su stanje kronične apatije i umora.

Jednog dana, liječnik Roy Walford nije mogao u mislima zbrojiti dva dvoznamenkasta broja. Tek tada su kolonisti zatražili pomoć s kopna i, suprotno uvjetima eksperimenta, počeli pumpati kisik u kupolu.

“A ONDA MI JE DIREKTOR ISTRAŽIVANJA PLJUNUO U LICE”

Još jedan šokantan događaj za posadu bilo je izgladnjivanje. Jednog lijepog dana, upraviteljica farme Jane Poynter priznala je da njihov cijeli poljoprivredni kompleks može koloniji osigurati samo 83 posto planirane prehrane. Imala je te izračune nekoliko mjeseci prije početka projekta, ali liječnik Roy Walford uvjerio je Jane da šuti o svojim strahovima.

Činjenica je da je Walford razvio teoriju produljenja života na temelju restrikcije kalorija (pod uvjetom da tijelo ipak prima sve vitalne tvari). I, iskoristivši ovu priliku, liječnik je želio provesti vlastiti eksperiment u sklopu projekta Biosphere-2. Njegovi laboratorijski miševi, kojima je kalorijski unos smanjen za 50 posto, živjeli su dvostruko dulje. Ali s ljudima se sve pokazalo mnogo kompliciranijim...

Tijekom prve godine kolonisti su izgubili u prosjeku 16-18 posto na težini. Odnosno izgubili su gotovo petinu svoje tjelesne težine. Nakon krađe banana iz smočnice (nitko nije priznao “zločin”), skladište hrane počelo se zaključavati. Liječnik je, međutim, bio pobjednik: medicinski testovi su pokazali da se razina kolesterola pacijenata smanjila, krvni tlak stabilizirao, a metabolizam i rad imunološkog sustava poboljšali. Muškarci i žene su sve mlađi i njihovi zdravstveni pokazatelji su poboljšani.

Konstantna glad, plus nedostatak kisika, dramatično su utjecali na odnose u timu. Kolonisti su počeli osjećati otvoreno neprijateljstvo jedni prema drugima. Neki su kategorički odbili pomoć izvana, pozivajući se na čistoću eksperimenta i skrivali od kopna probleme koji su se pojavili na postaji. Drugi, predvođeni Jane Poynter, vjerovali su da eksperiment neće izgubiti ništa ako ih se prestane mučiti i ako im se pomogne s hranom i kisikom.

Jednog sam dana čistio obore za životinje na farmi,” prisjeća se Poynter. “Nisam mogao disati i osjećao sam se jako loše.” U tom trenutku začuli su se koraci. Okrenula sam se i ugledala Abigail Ayling. Imala je nešto u ustima. Nisam imao vremena ništa reći prije nego što mi je pljunula u lice. Ostao sam zatečen i mogao sam samo pitati: "Za što?" Abigail je odbrusila: "Znaš i sama!" I otišla je...

Tim je ipak uspio dovršiti eksperiment. Iako su morali otvoriti zalihe hrane za hitne slučajeve i unijeti dodatni kisik. U kontekstu leta na Mars ili kolonizacije Crvenog planeta ovaj trik više nije funkcionirao. Ljudi bi umrli jer im nije imao tko priskočiti u pomoć.

"Biosfera 2" je dobra lekcija i upozorenje organizatorima budućih ekspedicija. Naš je svijet vrlo krhak. A da biste stvorili kopiju Zemlje na drugom planetu, morate postati poput samog Stvoritelja.

KRONOLOGIJA DOGAĐAJA

26. rujna 1991. - početak eksperimenta. Tim od 8 sudionika morao je živjeti 2 godine u umjetno stvorenom biosustavu potpuno izoliranom od vanjskog svijeta.

studeni-prosinac 1991. Znanstvenici su otkrili da razina kisika u atmosferi počinje opadati po stopi od 0,5% mjesečno. Kolonisti su počeli intenzivno uzgajati biomasu kako bi povećali sadržaj kisika u zraku, ali njihovi napori bili su uzaludni.

siječnja 1992. Pred kolonistima je prijetila prehrambena kriza. Usjeve riže uništile su štetočine. Švedski stol je otkazan i uvedeni su obroci. Njihova energetska vrijednost bila je 1700 kalorija dnevno po osobi. Što nije dovoljno za ljude koji se bave teškim fizičkim radom.

Travanj-svibanj 1992. Kao rezultat stalnih sukoba, tim je podijeljen u 2 zaraćene skupine. Četvero ljudi na čelu s Jane Poynter inzistirali su na prihvaćanju vanjske pomoći. Druga polovica posade bila je kategorički protiv narušavanja čistoće eksperimenta.

studenog 1992. Stanovnici Biosphere 2, koji su patili od gladi, otvorili su hitne zalihe hrane. Jane Poynter je o tome obavijestila vodstvo projekta. Odmah je otpuštena i naređeno joj je da napusti eksperimentalno područje, ali Jane je to odbila učiniti.

Do siječnja 1993. razina kisika je pala s 21 na 14,2%. Ova koncentracija plina opažena je u planinama na nadmorskoj visini od 4080 metara. Ljudi su počeli osjećati ozbiljan nedostatak kisika. Uprava projekta odlučila je potajno pumpati 23 tone kisika unutar Biosfere.

Svibanj-srpanj 1993. godine. Kolonisti su uspjeli uzgojiti dobar urod težak više od tone. To je omogućilo povećanje kalorijskog sadržaja prehrane i ljudi su djelomično nadoknadili značajan gubitak težine koji je uočen u prvoj godini.

RESURSI

Novi Robinzoni imali su poljoprivredno zemljište površine 1,27 hektara. Uzgajali su banane, papaju, slatki krumpir, ciklu, kikiriki, grah, rižu, pšenicu i druge usjeve.

Na stočarskoj farmi živjeli su: 4 koze i 1 jarac; 35 kokoši nesilica i 3 pijetla; 2 krmače i 1 nerast. Osim toga, kolonisti su imali vlastiti ribolov: uzgajali su tilapiju, nepretencioznu ribu.

TIM

Grupa A*

Sally Silverstone, 36 godina. Kapetan kolonije, poljoprivredni stručnjak. Riješena organizacijska pitanja.

Mark Van Tillo, 30 godina. Kapetan kolonije, profesionalni mehaničar. Odgovoran za tehnička pitanja

Abigail Ayling, 31 godina. Oceanolog, voditelj znanstvenih istraživanja.

Mark Nelson, 44 godine. Odgovoran za sustave navodnjavanja i sanitacije. PR direktorica projekta održavala je kontakt između stanovnika “Biosfere” i vanjskog svijeta.

Grupa B*

Jane Poynter, 29 godina. Specijalist za intenzivnu poljoprivredu. Vodila je farmu i opskrbljivala koloniju hranom.

Taber McCallum, 27 godina. Tehnički asistent.

Linda Ley, 39 godina. Botaničarka, područje njezine odgovornosti je flora biosfere.

Roy Walford, 67 godina. Timski doktor.

* Kolonisti su se podijelili u ova dva zaraćena tabora kada su se suočili s glađu i nedostatkom kisika.


Slični materijali
  • TV-3 istražuje. Izdanje br. 19 (2013)
  • Tajne CIA-e: ubojiti pokusi
  • Zaboravljeni eksperimenti

Prati nas

Projekt "Biosfera-2" - je li život moguć u umjetnom staništu?

Nevjerojatno otrežnjujući eksperiment!

Ljudska civilizacija mora imati rezervni plan; u protivnom, nastavkom tako brzog kretanja prema uništenju našeg planeta, ona, civilizacija, neizbježno je osuđena na izumiranje. Stoga se istraživači suočavaju s pitanjem: što ako životni uvjeti na Zemlji postanu neprikladni za ljudski život. Jednako zanimljiv zadatak vezan je uz kolonizaciju svemira. Štoviše, prvi ljudski let na Mars planiran je već 2018. godine. Odgovore na njih pokušali su dobiti već 1991. godine. Space Biosphere Ventures je u suradnji sa znanstvenicima napravio umjetni model ekosustava sa zatvorenim biološkim ciklusima. Bio je to po razmjerima grandiozan projekt tzv. Gdje je broj “dva” naglasio da je naša Zemlja još uvijek biosfera broj 1.

"Biosfera-2" iz ptičje perspektive.

Suština projekta Biosfera-2
U pustinji Sonoran (Arizona, SAD), na površini od 1,2 hektara, izgrađena je mreža hermetički zatvorenih kupolastih zgrada izoliranih od Zemljinog okoliša. Kompleks je bio podijeljen u 5 pejzažnih područja: savana, šuma, pustinja, ušće mangrova, pa čak i minijaturni ocean s plažom. Ostatak prostora namijenjen je poljoprivrednim potrebama, stambenim prostorima, te kontrolno-računskom centru za praćenje svih procesa koji se odvijaju i komunikaciju s vanjskim svijetom. Fauna laboratorija uključivala je više od tri tisuće različitih predstavnika, uključujući koze, kokoši, svinje i ribe. Flora (oko 4 tisuće vrsta) - drveće, bilje i grmlje, mogla bi donijeti 46 vrsta biljne hrane. Prema izračunima, kisik koji proizvode biljke, uzgojena hrana i ponovna uporaba te iste pročišćene vode bili bi dovoljni za potreban ciklus života. Kompleks je bio opremljen složenom tehničkom opremom koja je simulirala mnoge prirodne pojave (kišu, oceanske struje, morske valove, itd.). Pretpostavljalo se da je ova arka, uključujući 8 ljudi, trebala samostalno funkcionirati dvije godine.

Tropska šuma.

Farma.

"Biosphere-2" koštao je programere 200 000 000 dolara.

Ocean.

Napredak eksperimenta Biosphere-2

4 muškarca i 4 žene, uključujući certificirane poljoprivredne stručnjake, botaničara, sanitarnog radnika, mehaničara, liječnika i oceanografa, dobrovoljno su se izolirali od vanjskog svijeta kako bi se bavili uzgojem za vlastite potrebe za dobrobit znanosti. Mnogi zaposlenici bili su ljubomorni na svoje kolege nazivajući ih sretnicima, misleći da idu na rajski godišnji odmor. U samom početku život u umjetnoj biosferi izgledao je zaista ružičasto. Bionaftaši su s entuzijazmom radili na farmama, lovili ribu, kontrolirali sustav opskrbe, opuštali se na oceanu, a navečer su se sastajali za jednim stolom, vodili filozofske razgovore, jeli izvrsnu hranu od svježe pripremljenih proizvoda - što nije raj?

Grupa sudionika znanstvenog projekta “Biosfera-2”, u punom sastavu.

Grupni doktor Roy Walford.

Blagovaonica "Biosphere-2".

Kuhinjski blok "Biosfera-2".

Spavaća soba jednog od sudionika.

Ali nakon 7 dana, uzbuđeni tehničar obavijestio je sve da su dizajneri Biosphere-2 pogriješili u izračunima i da postotak kisika u zraku pada. A ako se trend nastavi, tada će biti nemoguće živjeti u kupoli u roku od godinu dana. Od tog vremena kolonisti su započeli intenzivnu aktivnost u cilju otklanjanja greške. Prvi korak bila je odluka o intenzivnom uzgoju biljaka koje proizvode visoke razine O2. Zatim je pušten rezervni CO2 apsorber. Iznenadni spasitelj bio je ocean u kojem se taložio ugljični dioksid, ali to je uzrokovalo stalno povećanje kiselosti rezervoara i bilo ga je potrebno umjetno snižavati. Sve poduzete mjere nisu dale željeni rezultat - zrak je postajao sve veći razrijeđen.

S vremenom se pojavio još jedan problem. Otkriveno je da cijelo poljoprivredno poduzeće Biosphere-2 može prehraniti znanstvenike samo 80%. Dnevna prehrana morala se smanjiti na 1700 kcal (ova je brojka normalna za uredske radnike, ali ne i za ljude koji se bave fizičkim radom). Švedski stol je zamijenjen odmjerenim porcijama. Ljudi su neko vrijeme osjećali glad. To je dovelo do sukoba među bionaftama. Konkretno, ostava s hranom morala je biti zaključana; nakon nečuvenog incidenta pljačke, koji je ostao neriješen, nitko nije priznao svoju krivnju.

Bionafte rade na farmi.

Kasnije se pokazalo da je Jane Poynter (voditeljica farme), dva mjeseca prije lansiranja, izračunala nestašicu hrane. No, pod pritiskom timskog liječnika Roya Walforda, odlučila je ne iznijeti svoje misli. Ispostavilo se da je doktor zasebno radio na dokazivanju teorije o povećanju životnog vijeka kao rezultat smanjenja unosa kalorija. Njegovi rani pokusni štakori, čiji je unos kalorija prepolovljen, živjeli su dvostruko dulje. Planirao je provesti svoj tajni eksperiment na ljudima u uvjetima "Biosfere-2". Ženi je utuvio u glavu da će takva dijeta samo poboljšati zdravlje sudionika. Liječnik je bio jedini koji se nije žalio na nedostatak hrane. Nakon 6 mjeseci ovakvog načina prehrane ljudi su izgubili u prosjeku 10 kg na težini, krvni nalazi su im se poboljšali, kolesterol im se smanjio, a metabolizam normalizirao.

U isto vrijeme ispitanici su se osjećali sve lošije. Ljetni mjeseci sljedeće godine u Biosphere 2 pokazali su se najtežima. Lanci ishrane u umjetnom okolišu bili su nepotpuni, a broj štetnih insekata, u nedostatku kompenzirajućeg broja prirodnih neprijatelja, brzo je rastao. Uništen je urod riže. Morao sam jesti mahunarke i mrkvu. Obilje nakupljenog karotena u tijelu dalo je njihovoj koži narančastu boju. Velika stabla u sektoru "džungla" počela su se urušavati i padati (nakon što su znanstvenici, razbijajući glavu nad fenomenom krhkosti drveća, zaključili da je razlog nedostatak vjetra u kompleksu, koji u prirodnim uvjetima, slabeći, jača njihovu debla). Životinjski i biljni svijet počeo je propadati. Jedini koji su dobro živjeli bili su žohari i guske, čija se populacija svakim danom povećavala.
Tada je razina O2 u Biosphere-2 pokazala 16% (norma je 21%). Zbog nedostatka kisika, kolonisti su osjećali stalni umor, vrtoglavicu i više nisu mogli obavljati svoje dužnosti prema potrebi. Ljudi su postali tužni, depresivni i razdražljivi; ovo emocionalno stanje dovelo je do stalnih obračuna unutar grupe. Glavni razlog skandala bila je razlika u mišljenjima: dio sudionika smatrao je da je, unatoč poteškoćama eksperimenta, potrebno dovršiti posao i ostati pod kupolom planirano vrijeme, četvero je bilo suprotnog mišljenja. Smatrali su da je potrebno hitno zatražiti pomoć i uključiti druge znanstvenike u projekt kako bi shvatili gdje nestaje zrak. Također im nije smetalo upumpavanje nedostajućeg kisika i organiziranje opskrbe hranom izvana.

Iz memoara sudionice Jane (koja se zalagala za privlačenje vanjske pomoći): „Ispijala sam stalnu vrtoglavicu, ali sam ipak morala pospremati stoku u štalu, odmarajući se svake minute, inače bih pala u nesvijest. Ujutro smo s ekipom ponovno razgovarali o trenutnim problemima u “Biosferi-2”, tada sam rekao da biti u takvim uvjetima, gladovati i gušiti se više nije znanost, već sekta! Razmišljala sam o svemu što se događa i u tom trenutku, Abigail Ayling (voditeljica istraživanja) mi je prišla i pljunula me u lice! Zbunjeno sam rekao: "Zašto?" „Ješćeš“, odgovorila je dok je odlazila.

U međuvremenu, izletnički autobusi s turistima dolazili su svaki dan kako bi zurili u fantastične likove oglašene u tisku, koji žive u velikom akvariju, i nisu imali pojma o strastima koje su bjesnile unutra. Usput, kako su kasnije priznali tvorci prvog reality showa Big Brother, Biosphere-2 je poslužio kao prototip za stvaranje nizozemskog projekta.

Svaki dan stotine turista okupilo se ispod zidova Biosphere-2.

Već u jesen devedeset druge O2 je pao na razinu od 14,2%. Doktor Walford službeno je rekao da daje ostavku na sve službene dužnosti jer više nije u stanju zbrajati dvoznamenkaste brojeve u svom umu. U mraku je postalo još teže, kao rezultat nedostatka fotosinteze biljaka, O2 se brzo smanjio. U ovoj fazi, svi sisavci u Biosferi-2 već su umrli. Vanjski voditelji ispitivanja odlučili su započeti pumpanje kisika i isporuku dodatnih proizvoda. Poduzete mjere imale su dobar učinak na zdravlje ispitanika, ali to nije dovelo do njihove primjene, što je otežavalo daljnja istraživanja.

U rujnu 1993. sve je službeno završilo i ljudi su izašli. Ubrzo su novinari saznali za tajnu opskrbu zrakom i hranom i odmah prozvali "Biosferu-2" najvećim znanstvenim neuspjehom stoljeća.

Gdje je nestao kisik?
Kako se kasnije pokazalo, problem je bio u cementnim pregradama kupole s kojima je O2 reagirao i u obliku oksida pao na zidove. Drugi čimbenik bili su mikroorganizmi u tlu. Za ispitivanje je odabrana najplodnija crnica, s namjerom da se u njoj dulje očuvaju prirodni elementi u tragovima. Ali takvo tlo sadrži i najveći broj bakterija, koje troše i kisik. Ako bi se eksperiment proveo na drugom planetu, onda bi njegov kraj bio smrt kolonista. Unutar kompleksa Biosphere-2 još uvijek postoji natpis jednog od sudionika na unutarnjem zidu: „Tek smo na ovom mjestu osjetili koliko ovisimo o prirodi. Ako drveće nestane, nećemo imati što disati, ako se voda zagadi, nećemo imati što piti.”

Nakon toga su se pokušala provesti slična istraživanja, ali bez ljudskih sudionika. Pokušaj nije dao očekivane rezultate, sponzori su odbili financiranje i projekt je zamrznut. Godinama je Biosfera-2 mijenjala vlasnike i ostala turistička atrakcija. Sve do 2011. godine Sveučilište u Arizoni nastavilo je znanstveni rad na području kompleksa vezan uz proučavanje klimatskih promjena, koji traje do danas. Prošle su 23 godine od završetka eksperimenta i znanost ne miruje; veselimo se objavi novih otkrića na području astrobiologije.

Video: Jane Poynter govori o životu i poteškoćama rada u Biosphere 2.

Ostali postovi

Ovaj zanimljiv eksperiment organizirali su američki milijarder Edward Bus i Space Biosphere Ventures. Nadali su se saznati može li osoba preživjeti u zatvorenom okruženju bez komunikacije s vanjskim svijetom. Unatoč činjenici da se organizaciji projekta pristupilo s najvećom ozbiljnošću i da su sredstva osigurana u odgovarajućem iznosu, eksperiment je proglašen neuspjelim. Pogledajmo zašto se to dogodilo.

Grandiozni kompleks pod nazivom "Biosfera-2" izgrađen je u pustinji Arizone u SAD-u. To je trebao biti raj za 8 istraživača volontera koji će postati sudionici projekta. Kako bi postojao autonomno i bio potpuno neovisan o vanjskom svijetu, grandiozni kompleks površine 1,5 hektara osmišljen je kao mala kopija planeta Zemlje. Struktura se sastojala od 7 zasebnih blokova, od kojih su neki imitirali različite ekosustave: tropske šume, mangrove, savane, oceane, pustinje. Značajne površine bile su posvećene uzgoju biljaka pogodnih za ljudsku prehranu. Sama zgrada bila je izolirana od vanjskog svijeta, a dovoljnu razinu kisika za život morale su osigurati biljke unutar nje.


Uz sudionike projekta u kompleks su dovedene koze, kokoši, svinje i nekoliko vrsta riba koje su živjele u ribnjacima. Pretpostavljalo se da će ljudi sami uzgajati zdravo voće i povrće, radeći u staklenicima, te brinuti o domaćim životinjama koje će im također postati izvor hrane.

Znanstveni eksperiment započet je 1991. godine, au njemu je sudjelovalo 8 ljudi: 4 žene i 4 muškarca. No, u prvom mjesecu projekta ostalo je samo sedam sudionika jer je jedna žena ozlijedila prst tijekom terenskog rada. Nije mogla dobiti medicinsku skrb na odgovarajućoj razini i bila je prisiljena napustiti projekt.


Drugi problem, koji se također pojavio na početku eksperimenta, bio je pad kisika. Unatoč svim izračunima i velikom broju zelenih fotosintetskih biljaka, instrumenti su pokazali smanjenje udjela kisika u zraku. Ispostavilo se da su izračuni pogrešno provedeni, a kisik koji proizvode biljke nije bio dovoljan za opskrbu stanovnika kompleksa.


Osim toga, pokazalo se da su se u kompleksu vrlo brzo razmnožavali štetni mikroorganizmi i insekti. Od žohara i mrava nije bilo spasa, a zelene biljke bile su prepuštene na milost i nemilost štetočinama. Budući da uporaba kemikalija za suzbijanje štetočina u početku nije bila predviđena u zatvorenom prostoru kompleksa Biosphere-2, odlučeno je sakupljati i uništavati insekte ručno. Sve je to za ljude bilo jako iscrpljujuće; život u kompleksu pretvorio se u naporan rad.

Pa, posljednje što su organizatori izgubili iz vida bilo je psihičko zdravlje samih sudionika projekta. Sve se dogodilo otprilike onako kako je prikazano u holivudskim filmovima o letovima na Mars. Gotovo odmah, zbog nesuglasica, ljudi su podijeljeni u dvije grupe koje su malo komunicirale jedna s drugom. Zbog povećane tjelesne aktivnosti i nedostatka hrane sudionici projekta počeli su gubiti na težini. Na temelju toga, slučajevi sukoba unutar grupe postali su sve češći, a moralna klima u timu ostavila je mnogo za poželjeti. Veselo su mahali novinarima kroz panoramske prozore, a zapravo su jedva čekali kraj ovog bezradnog projekta.


Projekt je završen točno dvije godine kasnije. Nakon nekog vremena u tisak je procurila informacija da se nedostajuća količina kisika redovito upumpava u kompleks, a osiguravaju se i dodatne zalihe hrane. Eksperiment je smatran neuspješnim. Stručnjaci su se bili prisiljeni složiti da kompleks i njegov unutarnji sadržaj zahtijevaju značajna poboljšanja.

Gradimo koloniju velikih razmjera na Zemlji, potpuno izoliranu od vanjskog svijeta, tamo sadimo biljke za proizvodnju kisika, uvozimo stoku i naseljavamo osam kolonista na dvije godine! Sjajna ideja za znanstveni eksperiment za stvaranje zatvorenih sustava za održavanje života za moguće buduće kolonije na Marsu. Istina, postoji ozbiljna mana u ovoj ideji - ljudi. Ispostavilo se da su oni jedan od glavnih razloga neuspjeha ambicioznog znanstvenog eksperimenta "Biosfera-2".

Što je Biosphere 2?

Sedamdesetih godina prošlog stoljeća američki financijaš Edward Bass, koji je potjecao iz bogate teksaške obitelji koja je na nafti zaradila milijarde, upoznao je Johna Allena, ekologa, inženjera i izumitelja Biosphere 2. Allen je imao ideje, Bass je imao novca za potrošiti na te ideje. U 80-ima su se te ideje dovoljno iskristalizirale u projekt za koji Bass nije žao izdvojiti 150 milijuna dolara.

Allen je planirao smjestiti 10 četvornih kilometara zemlje pod prozirne kupole, naseliti ih biljkama, životinjama i ljudima. Za što? Želio je ispitati koliko je život fleksibilan, je li ga moguće zatvoriti u hermetički zatvorenu kutiju i može li postojati na uravnotežen način. Osim toga, "Biosfera-2" bi mogla pokazati (bar približno) hoće li osoba moći ponijeti sa sobom svoje uobičajeno stanište za kolonizaciju drugih planeta.

Izgradnja je započela 1987. u Arizoni. Bilo je komplicirano činjenicom da su prozorske brtve i druge strukture morale biti što je više moguće nepropusne kako bi se curenje zraka svelo na minimum. Inače, tim ne bi mogao zabilježiti promjene u gustoći kisika ispod kupole. Ukupno je u Biosferi-2 koncentrirano 180 tona zraka.

Budući da se danju zrak zagrijavao na suncu i širio, a noću, naprotiv, komprimirao, inženjeri su morali izravnati te razlike u tlaku. Za to je odlučeno izgraditi ogromne dijafragme u obliku kupole, koje su se zvale "pluća".

Ukupno je zgrada na početku sadržavala oko 20 tona biomase, zastupljene s 4 tisuće vrsta. Očekivalo se da će 5-20% njih jednostavno izumrijeti. Sva ta biomasa raspoređena je u pet divljih biotopa (tropska šuma, miniocean s koraljnim grebenom, močvare mangrova, savana, maglovita pustinja) i još dva antropogena - polja i povrtnjaci, kao i stambena područja s laboratorijima i radionicama, gdje je čovjek vladao. Ocean je zauzimao najmanje prostora - samo 450 četvornih metara, dok su polja i povrtnjaci za osam budućih "bionauta" zauzimali površinu od 2500 četvornih metara. Udomili su četiri koze s jarcem, 35 kokoši s tri pijetla, dvije krmače i nerasta. U lokalnom ribnjaku bilo je riba.

Razdjelna zona između biotopa u prvom planu i oceana u pozadini

Ispod svega toga nalazile su se prostorije s tehničkom infrastrukturom, a vani plinska postaja koja je opskrbljivala cijeli kompleks energijom. Zatvoreni ekosustav morao je biti 100% samodostatan u vodi, hrani, otpadnom gnojivu i zraku. Izračuni su pokazali da je sve to izvedivo. No, kako to obično biva, ubrzo nakon početka eksperimenta nešto je pošlo po zlu.

Rajski tabernakuli?

Osam dobrovoljaca, četiri muškarca i četiri žene, prvi su put ušli u ovozemaljski raj 26. rujna 1991. godine. Suočili su se s jednostavnim zadatkom: vratiti se ne ranije od dvije godine. Naravno, svih ovih mjeseci ekipa nije imala vremena za dosadu. Morali su raditi u polju, brinuti se za stoku i provoditi planirane pokuse.

-Da bih napravio pizzu, morao sam požnjeti pšenicu i napraviti tijesto. Zatim nahrani i pomuze koze da onda dobije sir. U “Biosferi-2” trebalo mi je četiri mjeseca da pripremim pizzu, - Jane Poynter, jedna od sudionica eksperimenta, rekla je tijekom TED Talk-a. Prema njezinim riječima, u izoliranom svijetu provela je dvije godine i 20 minuta.

Istina, Jane tu nije posve iskrena. Nešto više od dva tjedna kasnije, djevojka je odsjekla vrh srednjeg prsta dok je upravljala strojem za ljuštenje riže. Lokalni liječnik iz tima pokušao ga je ponovno spojiti, ali prst nije htio zacijeliti. Jane je hitno evakuirana iz raja i poslana u medicinski centar, gdje su joj prst zašili natrag na mjesto. Sedam sati kasnije vratila se u Biosferu.

Pukotina u rajskom kovčegu

Pustinja je bila prva koja se oslobodila ljudske kontrole: nakupljena vlaga na vrhu kupole stvarala je gotovo neprekidnu kišu iznad nje. Koralji u oceanu počeli su umirati: voda je apsorbirala previše ugljičnog dioksida.

S vremenom su i senzori i sami kolonisti počeli primjećivati ​​pad razine kisika u lokalnoj atmosferi. Udio ovog iznimno važnog elementa smanjio se s 21% na kritičnih 14% tijekom 16 mjeseci. Kao što su istraživanja na kraju eksperimenta pokazala, unutar Biosphere-2 bilo je previše cementnih struktura koje su apsorbirale ugljični dioksid i time smanjile koncentraciju proizvedenog kisika.

Ljudi su morali dugo živjeti u gotovo visokoplaninskim uvjetima. Izgladnjivanje kisikom, naravno, negativno je utjecalo na zdravlje "bionauta". I fizički i psihički. Jane se prisjeća da njihov liječnik, tada prilično postariji čovjek, u nekom trenutku više nije mogao zbrajati brojke. Neki članovi tima nisu mogli završiti svoje rečenice jer su morali doći do daha u sredini.

- Probudite se tražeći zrak jer se sastav vaše krvi promijenio. I onda doslovno učinite ovo: prestanete disati, zatim udahnete i to vas probudi. To je užasno neugodno.

Osim toga, mikroflora tropske šume izmakla je kontroli i počela se prebrzo razvijati. Neočekivana proliferacija mikroorganizama i insekata uzrokovala je dodatnu potrošnju kisika. Posebno su se razmnožili u crnoj zemlji. Za pokusna polja odabrano je najbolje i najrodnije.

Mediji, koji su se dotad prema eksperimentu odnosili sa skepsom, u nekim slučajevima nazivajući njegove sudionike “sektom kulta preživljavanja”, trubili su da tim doslovno polako umire. Svi ovi čimbenici naveli su upravu da odluči uključiti dovod kisika u raj izvana.

Ljudski faktor

No jedan od najvažnijih razloga neuspjeha eksperimenta bio je ljudski faktor. Nitko od članova tima Biosphere 2 nije bio u izolaciji dulje od nekoliko mjeseci. Samo je Taber McCallum imao tri godine jedriličarskog iskustva. Nesloga u timu brzo je podijelila osmoricu u dvije skupine, koje, prema Jane, ni nakon toliko godina ne podnose raspoloženje jedna drugoj.

Svaka grupa je imala svoju viziju kako bi bilo bolje i ispravnije nastaviti eksperiment. Neki su smatrali da je potrebno rasteretiti posadu i prebaciti dio znanstvenog rada znanstvenicima izvan kupole, žrtvujući potpunu izolaciju, te dopustiti uvoz/izvoz opreme i uzoraka. Drugi su vjerovali da je potrebno u potpunosti održati čistoću eksperimenta i nositi se sami. Strahovali su da će protivnici pogurati eksperiment do te mjere da će dopustiti uvoz hrane, što bi bio pravi promašaj projekta.

Kao rezultat sukoba, tim nije mogao raditi zajedno i glatko napredovati. Ljudi su večerali odvojeno, pokušavali su ne gledati jedni druge u oči i komunicirali su izuzetno rijetko.

Sukobi su se pogoršavali nedostatkom kisika i hrane, ljudi su postajali depresivni i razdraženi. Isti kukci i mikroorganizmi koji su gutali kisik negativno su utjecali na rast usjeva. Tim je bio prisiljen prijeći na dijetu s niskim sadržajem kalorija i masti.

Inače, propovjednik dijete bio je isti doktor medicine, Roy Walford, koji je pokušao prišiti Janein prst. Bio je uvjeren da bi dnevnu ljudsku prehranu trebalo ograničiti na 1500 kilokalorija bez masti, što bi produžilo ljudski životni vijek na 130 godina. Nažalost, umro je u dobi od 79 godina (11 godina nakon napuštanja Biosphere 2) od posljedica respiratornog zastoja povezanog s amiotrofičnom lateralnom sklerozom. Neki su stručnjaci sugerirali da bi to mogla biti posljedica niskog unosa energije u tijelo znanstvenika.

Ako je Walford bio spreman za takvu dijetu, onda se mnogim drugim sudionicima nije svidjelo takvo ograničenje u hrani. Konstantni promašaji uroda, dugi sati rada u poljima... ekipa nije mogla napustiti misli na hranu, a njihova težina se topila poput sladoleda na vrućem asfaltu. Taber je od mršavog postao mršavi mučenik, izgubivši 27 kg jedući samo voće, povrće, orašaste plodove i mahunarke, jaja i proizvode od kozjeg mlijeka.

Ovako je Roy izgledao odmah nakon izlaska iz kupole i kad je već dovoljno pojeo

Ekipa je meso vidjela samo nedjeljom - malo piletine ili ribe. Kako ne bi izgubili dragocjene kalorije, neki su članovi tima, prema Poynterovim sjećanjima, lizali tanjure nakon svakog obroka.

Međutim, Walford, koji je redovito uzimao krvne pretrage svim sudionicima, otkrio je da su pokazatelji bili blizu idealnih: razine kolesterola, inzulina i glukoze su pale, a krvni tlak se normalizirao. Ali "bionauti" zbog toga nisu postali sretniji.

U studenom 1992. neki su kolonisti počeli jesti zalihe sjemena koje nisu uzgojene u zgradi. U pozadini medijskih napisa o spremištima hrane, švercu hrane i optužbama za krivotvorenje podataka, cijelo znanstveno savjetodavno vijeće projekta odlučilo ga je napustiti.

U međuvremenu se u javnosti formiralo mišljenje o “Biosferi-2” kao o svojevrsnom olimpijskom sportu (kažu, koliko će izdržati bez otvaranja vrata), a ne kao o znanstvenom eksperimentu, teoriji koja se provjerava na modelu. , postupno unoseći promjene. Tako je do kraja eksperimenta pozadina oko njega bila uglavnom negativna.

Ostatak eksperimenta

U rujnu 1993. otvorena su vrata Biosphere 2. I otuda su pustili iscrpljene koloniste. Evo što Jane Poynter kaže o trenutku izbavljenja:

- Rekao bih da smo svi ispali pomalo ludi. Bio sam uzbuđen vidjeti svu svoju obitelj i prijatelje. Dvije sam godine gledao ljude kroz staklo. A onda su svi potrčali k meni. I povukao sam se. Smrde! Ljudi smrde! Smrdimo na lak za kosu i dezodorans i sva ta sranja.

Godine 1994. započela je druga misija "bionauta". Već u drugom sastavu. Razborito su zatvorili beton i pripremili se za 10 mjeseci zatočeništva. No, prvo su dvojica otpuštenih članova bivše momčadi u znak prosvjeda provalila u kupolu, otvorila nekoliko izlaza za slučaj opasnosti, razbijajući pečat na 15 minuta. Razbijeno je i pet prozora. Zapovjednici nove posade jedan za drugim napuštaju kupolu, au lipnju 1994. sponzori odustaju od projekta i prestaju ga financirati.

Unatoč svim milijunima dolara, prostranim prostorijama i najboljoj crnoj zemlji, prva misija na Biosphere 2 može se smatrati neuspjehom. Ljudi nisu uspjeli postići stabilnu cirkulaciju kisika u svojoj kupoli, a stalni neuspjesi usjeva i štetnici doveli su ih doslovno na rub preživljavanja. Štoviše, ovih osam kolonista pokazalo je da je čovjek jedna od najslabijih karika u takvoj izolaciji.

Biosphere 2 još uvijek stoji u pustinji Arizone. Sada je to više botanički vrt pod kupolom, koji pripada državnom sveučilištu. Tamo se provode pokusi, ali ne u tako velikim razmjerima. Postoje redoviti izleti za školarce i turiste. Jedna od atrakcija koja se pokazuje tijekom izleta je natpis koji je ostavio bivši “bionaut”: “Tek smo ovdje osjetili koliko smo ovisni o prirodi koja nas okružuje. Ako nema drveća, nećemo imati što disati, ako je voda zagađena, nećemo imati što piti.”