生物圈2号

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生物圈Ⅱ号的简述

为涂有粉剂的立体钢架构型,配有双层玻璃窗板;地面部分为焊接不锈钢板,并用钢垫密封。总体积约为180000m3。其内部主要由7种生态群落区和两个大气扩张室(也称作“肺”)组成。此外,还设有能量中心和冷却塔等设施。其有关结构参数如下表所示:表1:生物圈2号内各个组成部分及结构参数一览表 区域 面积(m2;) 体积(m3;) 土壤(m3;) 水分(m3;) 大气(m3;) 集约农业区 2000 38000 2720 60 35220 居住区 1000 11000 2 1 10997 热带雨林 2000 6000 6000 100 28900 热带草原/海洋/沼泽 2500? 49000 4000? 3400 41600 沙漠 1400 22000 4000 400 17600 “西肺” 1800 15000 0 0 15000 “南肺” 1800 15750 0 750 15000 注:上述两“肺”的体积仅为其完全膨胀的50% 该系统内既有高大的树木(如红树),也有矮小的灌木草丛植物,错落有致、憩静秀美。各个野生生物群落中的生境并不一致,它们分别有4、6、4、4、6种生境,如海洋有海滩、浅咸水湖、 珊瑚礁和海水等4种类型。生物群落间均有相对独立的生态区将它们互相隔开,例如,热带草原和沙漠间有一簇灌木丛而相对隔离。为了保护各个群落不受环境胁迫,在其周围种植了耐性强的植物,例如,热带雨林的三周围是浓密的姜科植物,从而保护内部树种免遭侧面强光照射,而与海洋的界面间种有竹子来抵御盐分渗入。通过 一定的人工处理再利用。例如,实验用的海水是将运进来的海水和淡水按照适比例配制而成。生物圈2号中选择植物的标准主要考虑动物消费者的生命保障、分类多样性、物理 参数、植物的可利用程度和美学价值。为了适应达尔文的自然选择过程,植物种类开始时比 系统能支撑的要多一些,这样可以补偿物种的遗失或灭绝,并最终促进系统的持续稳定。

生物圈Ⅱ号的介绍

生物圈2号1(Biosphere 2)是美国建于亚利桑那州图森市以北沙漠中的一座微型人工生态循环系统,因把地球本身称作生物圈1号而得此名,它由美国前橄榄球运动员约翰·艾伦发起,是爱德华·P·巴斯及其他人员主持建造的人造封闭生态系统。并与几家财团联手出资,委托空间生物圈风险投资公司承建,历时8年,几乎完全密封,占地12 000平方米,容积达141 600立方米,由80 000根白漆钢梁和6 000块玻璃组成,耗资1 .5亿美元。

什么是生物圈二号

在上世纪90年代初那会儿,在美国亚利桑那州有人搞了个生物圈二号。之所以叫生物圈二号,是相对于地球是第一生物圈而言的。制定这一计划的人企图建立一个人和自然和谐的模范。
  
  生物圈二号更像一个巨大的密封温室。内部包含从沙漠、雨林、用百万加仑的盐水模拟的海洋等各种自然形态。有8名自愿者组建一个能自给自足的社会。
  
  这是一个耗资2亿美元的与世隔绝的系统。在上个世纪九十年代,2亿美元是很大一笔钱——现在也是。
  
  但是实验失败了。一年内,里边的生活环境急剧变化。土壤里面的微生物引起二氧化碳的快速升高,同时氧气含量下降很大。葡萄占据了主要的生态空间,其他植物全部死掉……成功活下来的动物更少:25种脊椎动物死掉了19种,传花粉的昆虫全部死掉(事实上意味着一些靠昆虫传花粉的植物在今后生活中将灭亡)。沙漠长处青草,而水中藻类泛滥。实验者慢慢受不了了,记得好像是逐渐退出的。
  
  到了1994年,生物圈二号实验被迫放弃了。
  
  事实说明,有些所谓的科学并不科学。实验前人们仿佛对一个自洽的环境十分了解,有能力营造一个和谐社会。但是最终结果还是证明人类的认识很简单。
#日志日期:2005-4-26 星期二(Tuesday) 晴


评论人:小写d 评论日期:2005-4-27 6:35

  美防长拉姆斯菲尔德说,有些事情我们知道,是说我们知道我们知道一些事情;有些事情我们不知道,是说我们知道我们不知道一些事情。可有些事情我们不知道我们不知道。
  
  有些事情我们确实不知道自己不知道的。比如感情问题吧。什么是幸福呢,就没有人说得好吧。
  
  人们对幸福都有自己的解释。也许在对周围的一些事情,只有这个是人们最有把握的吧。可是,那些众说纷纭的解释哪一个正确呢?
  
  所以有人看了神雕和侠侣的故事,一方面惊奇于新发现的物种,一方面对侠侣的前景并不看好。只要想想他们在今后的生活中为洗碗和打扫屋子等等生活琐事吵嘴——这种事情也许会发生——那种理想生活便蒙上一层阴影。
  
  有些事情也许我们确实不知道自己不知道。比如说,这个失败的生物圈二号。


生物圈2号

1、
生物圈2号是美国建于亚利桑那州图森市以北沙漠中的一座微型人工生态循环系统,因把地球本身称作生物圈1号而得此名,它由美国前橄榄球运动员约翰•艾伦发起,并与几家财团联手出资,委托空间生物圈风险投资公司承建,历时8年,耗资1 .5亿美元。生物圈2号计划设计在密闭状态下进行生态与环境研究,帮助人类了解地球是如何运作,并研究在仿真地球生态环境的条件下,人类是否适合生存的问题。为了尽量贴近自然环境,该圈中的土壤、草皮、海水、淡水均取自外界的不同地理区间,通过 一定的人工处理再利用。例如,实验用的海水是将运进来的海水和淡水按照适当比例配制而成的。

2、
生物圈2号内各个组成部分及结构参数一览表
区域 面积(m2) 体积(m3) 土壤(m3) 水分(m3) 大气(m3)
集约农业区 2000 38000 2720 60 35220
居住区 1000 11000 2 1 10997
热带雨林 2000 35000 6000 100 28900
热带草原/海洋/沼泽 2500� 49000 4000� 3400 41600
沙漠 1400 22000 4000 400 17600
“西肺” 1800 15000 0 0 15000
“南肺” 1800 15750 0 750 15000

3、
这个实验为什么会失败呢?科学家对此做出了总结:除了二氧化碳多、氧气少、水循环失调等原因以外,生物种类关系的失调也是重要的原因。
原来,设计者虽然在“生物圈II号”内模拟了多种生态系统,但引进的生物却主要是生产者,动物、真菌和细菌的种类和数量都较少。传粉的昆虫死去了,有些植物就只开花不结果了。由于动物的种类和适量减少了,植物很少被动物取食,加之缺少细菌和真菌的分解,导致枯枝落叶大量堆积,物质循环不能正常进行。
恐怕还有比例不对的原因,在真的生物圈中平均每人所对应的大气,水,植物等是那么的广阔,而二号呢?环境资源与人的比例严重偏小,就那点大气,水,植物等,哪怕就是生活一个人也已严重不够了,更何况是几个人。
二氧化碳多、氧气少是结果而非原因,二氧化碳多、氧气少是因为植物相对太少了,不足以将人和植物自身产生的那么多二氧化碳转化并释放氧气.氧气的消耗速度高于产生速度,而二氧化碳的产生高于消耗。


什么是生物圈2号?

美国建于亚利桑那州图森市以北沙漠中的生物圈2号是一座微型人工 生态循环系统,因把地球本身称作生物圈1号而得此名。它由美国前橄榄球运动员 约翰·艾伦发起,并与几家财团联手出资,委托空间生物圈风险投资公司承建,历时8年,耗资1 �5亿美元。

1991年9月26日4男4女共8名科研人员首次进驻生物圈2号,1993年6月26日走出 ,停留共计21个月,在各自的研究领域内均积累了丰富的科学数据和实践经验。来自英国、墨 西哥、尼泊尔、南斯拉夫和美国等5国的4男3女共7位实验人员在对首批结果进行评 估并改进技术后,于1994年3月6日二次进驻,工作10个月后于1995年1月走出。他们在这期间 对大气、水和废物循环利用及食物生产进行了广泛而系统的科学研究。 生物圈2号是世界上最大的闭式人工生态系统。它使人类首次能够在整体水平上研 究生态学,从而开辟了了解目前地球生物圈全球范围生态变化过程的新途径。更为重要的是, 它将作为首例永久性生物再生式生保系统的地面模拟装置而有可能应用于人类未来的地外星 球定居和宇宙载人探险

不过实践证明,该计划失败了

然而事实表明,“生物圈2号”的设想是不现实的。1993年1月,8名科学家进入“生物圈2号”一年多后,由于土壤中的碳与氧气反应生成二氧化碳,部分二氧化碳又与建“生物圈2号”用的混凝土中的钙反应,生成碳酸钙,导致其中氧气含量从21%降到14%;二氧化碳含量猛增。另一个意外是,“生物圈之号”运行3年后,其中的一氧化氮含量剧增到了79%,足以使人体合成维生素B12的能力减弱,危害大脑健康。

  科学家还发现,除了藤本植物比较繁荣外,所有靠花粉传播繁殖的植物都灭绝了,大树也摇摇欲坠;昆虫除了白蚁、蟑螂和蝈蝈外,几乎都死了,人造海洋中生物生存情况略好于陆地;人造沙漠由于没有控制好降雨,变成了草地;“生物圈2号”下层的温度又大大低干预计的数字。1996年卫月卫日,哥伦比亚大学接管了“生物圈2号”。

  科学又一次证明,地球是唯一孕育生命的星球。20多亿年间,地球上生物繁衍生息,存优汰劣,留存至今的动物约有数百万种·人类从诞生起,衣、食、住、行以及经济活动,无一不依赖这个星球,地球上的森林、湖泊、草原、海岸等自然系统,是人类赖以生存的基本环境。目前,人类还无法用人工方法保持地球的活力,没有人知道怎样建造一个脱离地球自然环境,而又能让人类休养生息的生态系统


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