Біосфера 2: міф чи реальність? Частина 2

Продовжимо знайомство з історією Біосфери-2. Після закінчення її будівництва підійшов час для початку довготривалого експерименту з виживання людей в повністю замкнутої і ізольованою від зовнішнього світу системі. Перед цим було проведено конкурс серед добровольців, які б погодилися взяти участь у цьому науковому дослідженні. Після суворого відбору комісія зупинила свій вибір на 8 здобувачів.

Коли ми були в Біосфері-2, то перед початком екскурсії нам показали півгодинний фільм про цей унікальний експеримент, і ми відчули себе співучасниками тієї події, що свершилось 19 років тому.

Початок експерименту століття

26 вересня 1991 8 осіб увійшли в закриту модельну екосистему Біосфери-2. Це були 4 чоловіки і 4 жінки. Двері за ними зачинилися надовго. Учасники проекту повинні були там прожити два роки в повній ізоляції. Це була спроба зімітувати життя людей на іншій планеті в замкнутій екосистемі в умовах, наближених до життя на Землі.

У розпорядження людей були надані досить комфортні умови для життя. У кожного була своя спальня, загальна кухня, де вони могли готувати їжу. У спеціальних оранжереях вони повинні були вирощувати овочі та фрукти. Малася також спеціальна ферма, де вони повинні були доглядати за курми, поросятами та козами. Один з наукових керівників проекту, Карл Ходжес, сказав: «Ми розробили комплексну систему харчування. Люди не зобов'язані їсти водорості, у них будуть кози, кури, риби та інше. У такому вигляді модель біосфери в принципі могла б існувати, розвиватися і підтримувати свою рівновагу і на Марсі ». Однією з обов'язкових умов для біосферян був екологічний тип мислення. К. Ходжес образно сформулював це так: «Якщо хтось кине що-небудь шкідливе для здоров'я людини у водостік системи, він знайде це через пару тижнів у себе в чашці з кавою!»

Коли ми дивилися фільм про біосферянах, то на екрані можна було бачити «сільськогосподарську частина» середовища їх проживання. Симпатичні кізоньки вже встигли обзавестися потомством, кури весело кудкудакали в своєму будинку. Дуже цікаво було бачити незвичайну породу дрібних плямистих свиней: вони, діловито хрюкаючи, поглинали корм в загоні. Ми також спостерігали прибирання першого врожаю. Жителі біосфери копали картоплю, збирали перші помідори. А в цей час в саду поспівали цитрусові. І ще мені запам'ятався один сюжет з фільму. У когось з еконавти був день народження. Вони накрили святковий стіл з продуктів, вирощених власними руками. Там було багато всяких салатів, а головна прикраса столу - симпатичний порося. Кругом усміхнені обличчя учасників проекту. Складалося таке враження, що все у них йде добре. І вони цілком щасливі і задоволені своїм життям. Але це було далеко не так.

Розрахунки і прорахунки

Через пару місяців після початку експерименту з Біосфери-2 стали надходити перші тривожні звістки. В атмосфері гігантської оранжереї стала зростати концентрація вуглекислого газу. Незабаром вона перевищила критично допустимий рівень. Для його зниження були застосовані спеціальні заходи ззовні. Це призвело до того, що була порушена концепція природної природної екосистеми.

Другим неприємним сигналом було те, що знизилася концентрація кисню. Нормальна концентрація кисню в атмосфері - 21%, а в Біосфері вона становила 13-14%. Нестача кисню призвів до того, що у деяких учасників проекту почалися постійні головні болі, також помітно знизилася їх працездатність.

До початку проекту вчені запропонували різноманітну дієту для учасників, включаючи велику кількість овочів і фруктів. Насправді цього досягти не вдалося, оскільки виростити на невеликій ділянці землі овочі для восьми чоловік практично неможливо. Крім цього, «на полях» стали жваво розмножуватися різні шкідники (жуки, метелики), які знищували значну частину врожаю. Для боротьби з ними еконавти використовували «біологічна зброя»: їх природних ворогів - комах, які харчуються личинками шкідників.

Ще один факт, який не могли врахувати вчені при плануванні спектра харчування учасників експерименту: симпатичні плямисті маленькі свині чомусь не розмножувалися «на свинофермі», і їх довелося забити. Це тимчасово вирішило проблему з харчуванням біосферян. Але були й позитивні моменти: кози справно давали молоко, а курочки несли яйця.

Тим не менш, їжі обителям біосфери явно не вистачало. У фільмі можна було бачити їх виснажені обличчя через кілька місяців життя в замкнутому просторі. Виявилося, що майже всі учасники здорово схудли, змінився і біохімічний склад крові: різко впало вміст цукру і холестерину, знизилася кількість білих кров'яних тілець. Багато мали знижений тиск крові.

Здоров'я людей здорово похитнулося, і керівникам проекту довелося порушити умови експерименту. Вони розпорядилися, щоб в біосферу почали підкачування кисню ззовні, і стали забезпечувати еконавти додатковим харчуванням. Ці порушення довго приховувалися від громадськості, щоб продовжити видимість «чистого експерименту». Але шила в мішку не сховаєш, і згодом всі ці маніпуляції були викриті.

Але це ще не всі біди, які обрушилися на біосферу та її мешканців. В екосистемі розвелося безліч мурах, хоча їх участь в експерименті не планувалася. Ймовірно, в даному випадку спрацював біологічний принцип: відсутність природних ворогів призводить до того, що спостерігається необмежене зростання популяції потенційних жертв. Пам'ятаєте, як кілька кроликів, завезених в Австралію з Англії в середині 19 століття, за кілька років так розплодилися в відсутність ворогів, що стали національним лихом для всієї держави? Щось подібне сталося і в Біосфері-2, але в дещо меншому масштабі.

Була ще вона велика «заморочка». Виявилося, що грунт в біосфері містила надлишок поживних речовин, тобто була перенасичена азотом і фосфором. Внаслідок цього ґрунтова мікрофлора налічувала аномальне число бактерій, що споживали значну кількість кисню для своєї життєдіяльності. Цим і пояснювалася брак кисню для учасників проекту.

Незважаючи на численні труднощі, через 2 роки експеримент був завершений. 26 вересня 1993 еконавти вийшли на свободу зі свого добровільного ув'язнення.

Що було потім

Приготуйтеся до несподіваного повороту сюжету. Ймовірно, два роки, проведені разом, коли людей об'єднувала спільна мета вижити в екстремальних умовах і внести свою лепту в науку, призвели до того, що після закінчення проекту дві пари біосферян одружилися.

Учасники постаралися отримати максимальну вигоду з досвіду, отриманого під час перебування в біосфері. Всі вони написали книги, де розповіли про свої пригоди в Біосфері-2. Хтось опублікував книгу про биосферной їжі і доклав рецепти деяких страв. До речі, ця книга до сих пір користується заслуженою популярністю у американців, оскільки «космічні рецепти» допомагають схуднути і знизити вміст холестерину в крові.

Але найбільш заповзятливими виявилися два учасники проекту Джейн Пойнтер і Табер Маккаллум. Дуже скоро вони організували свою компанію і почали випускати кишенькові біосфери. Вони представляли собою невеликі замкнуті водні екосистеми. У них без будь-якого спеціального догляду тривалий час могли жити водні тварини і рослини. Основна ідея при створенні цих іграшок була заснована на збалансованості процесів круговороту речовини всередині екосистеми, при цьому сонячна енергія повинна надходити зовні, щоб круговорот органіки міг здійснюватися постійно і на певному рівні.

Слід додати, що довгий час Джейн Пойнтер виступала з публічними лекціями про Біосфері-2. В одному зі своїх виступів вона сказала: «У« Біосфері-2 »я повністю усвідомила, що надаю значний вплив на свою біосферу, кожен день, і це має зворотний ефект на мене, в буквальному сенсі».

Хоча перший експеримент був проведений не так, як було задумано, але, тим не менш, він відповів на багато наукові питання. Вчені змогли придбати безцінний практичний досвід у спостереженні за живими екосистемами в закритому середовищі.

Після першого експерименту керівники проекту вирішили докорінно змінити умови проведення подальших спостережень ...

І про це піде мова далі ...