人類能複制出地球嗎？

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海南大科技雜志社

20世紀，人類登陸了月球，建立了太空站，星際移民成為人類的夢想，但實現這一步的前提是人類在地球以外能夠生存。於是，科學家們開始思考：人類能否建立一個自給自足的生態系統，滿足人類生存的一切所需，而不需要從地球運送物資呢？20世紀末，生物圈2號應運而生。

克隆地球的偉大實驗

生物圈2號是一個封閉的人造生態系統實驗室，由美國石油大王愛德華·巴斯斥巨資，匯集了全球頂級的科學家和工程師，建立在美國亞利桑那州的荒漠中。它像一個巨大的玻璃溫室建築群，白色的牆面和簡潔的幾何形牆體充滿了未來感。

入住生物圈2號的8個居民。

你可能會問，這個實驗室名為“生物圈2號”，那生物圈1號是什麼？生物圈1號就是地球，人類用“生物圈2號”命名，意為仿照地球生態，克隆出一個小型地球。

豐富而密閉的生態系統

這是一項前所未有的大型實驗。生物圈2號包含了雨林、海洋、荒漠、草原和沼澤等多種模擬的自然環境。為了獲得客觀的實驗結果，生物圈2號與世隔絕，實驗期間，不僅居民不能出來，而且門窗都進行了密封，地面也澆築了厚達2米的混凝土。

高端的居民

1991年9月26日，實驗參與者正式入住，他們將在此度過兩年。住進這個生態圈的居民都不是一般人，他們分別是植物學家、海洋生物學家、工程師、醫生、心理學家等，共8人。與他們同時入住的還有一大批生物，動植物約3000種，包括哺乳動物、昆蟲、爬行動物、鳥類，以及家禽、牲畜和各種農作物等；微生物約1000種，如細菌、真菌等。

生物圈中的內循環

在實驗期間，他們按理不能獲得任何外來物資，除了能源來自太陽之外，氧氣由生物圈中的植物提供，飲用水靠海水淡化，糧食來自農場的農作物，蛋白質來自於飼養的牲畜。廢水則流進土壤，由土壤中的微生物處理和淨化。

遊客正通過玻璃窗參觀居民們的生活。

一開始，大家雄心勃勃，鬥志昂揚地投入生物圈2號的新生活中，一起維護各種設施，開展各種實驗與研究，如果想念家人了就打打電話。然而，打擊很快就來了。

過著挨餓的日子

生物圈2號面臨的第一個問題就是糧食減產，雖然居民全是科學家，但偏偏沒有農業學家，沒人懂耕種技巧，加上剛開始的幾個月光照不足，嚴重阻礙了糧食的生長；蟲害更讓人頭大，當初考慮到系統封閉，禁止帶殺蟲劑，這使得他們的除蟲方式非常有限，導致大片農作物遭受蟲害。

一個居民入住生物圈2號前後的對比照，他明顯瘦了很多。

居民們不得不減少食量，饑餓成了常態，個個都瘦成了皮包骨。

人人出現高原反應

比挨餓更嚴重的是氧氣減少。在16個月裏，氧氣含量從20.9%下降到了14.2%，居民們就像住在青藏高原上，每個人都出現了高原反應：昏昏沉沉、精神不振，居民們的動作就像電影裏的慢動作；缺氧還使他們思維遲鈍，有人連數字都數不對了。

拖著疲憊的身體，科學家們還要努力調查氧氣流失的原因。原來，土壤中一種細菌瘋狂繁衍，吸走了氧氣，並釋放出大量二氧化碳。

二氧化碳帶來的惡果

二氧化碳濃度節節攀升，在一年半之內，其濃度甚至超過了地球上的十倍。這致使海水酸化，魚類和珊瑚大量死亡，同時鳥類和昆蟲的種類和數量減少，蜜蜂和蜂鳥的滅絕又導致花朵授粉無法實現，以致植物也無法繁殖。

生物圈2號中的鳥類因二氧化碳濃度過高而死亡。

當然，也有活得滋潤的，牽牛花就是其中之一，它因為高濃度二氧化碳而瘋狂生長，威脅到其他植物，圈內居民們每天都要花大量時間清除牽牛花。蟑螂和螞蟻更是到處肆虐，侵害莊稼。蟑螂是科學家們帶進來用於維持生態循環的，而螞蟻是“偷渡”進來的。

居民們拉幫結派

居民們的心理也開始發生變化，患上了非理性對抗綜合症，其實就是成員們拉幫結派，派與派之間互相敵對。圈內居民們分成兩派，每派4人，分別主張用不同的方法管理生物圈2號。不同派別之間的成員甚至不正眼瞧對方成員一眼。但後來大家努力共同克服這種心理，並未妨礙實驗的進展。

封閉系統不封閉

設計者曾自信地認為，這樣一個生態系統可以獨立運行50年，並期望將之複制到月球或火星上。然而，很快，實驗室的封閉狀態就被打破了。

實驗剛開始2周，一位圈內居民被稻穀脫粒機削掉了手指，雖然醫生為她接上，但還是決定讓她走出實驗室，接受更進一步的手術。生物圈2號還經常有物品被秘密運輸進來，其中有電腦零件、維生素、種子、捕鼠器等。