1991年,美国特意做了一个轰动全球的实验,把4男4女关在一起两年,再次打开房门,里边的情况直接让无数科学家傻眼了。 当时的美国,在科技领域意气风发,雄心勃勃地想要打造一个“人造地球”,号称能实现生态闭环,为人类移民太空铺路,这场实验就是大名鼎鼎的“生物圈2号”,耗资2亿美元,历时6年才在亚利桑那州的沙漠中建成,一度被全球寄予厚望。 实验开始前,科学家们信心满满,他们把这个占地1.3万平方米的密闭玻璃建筑,打造成了一个微型地球,里面有热带雨林、沙漠、海洋、沼泽,还有农田和居住区,种植了4000多种植物,饲养了多种动物,甚至还有人工降雨和人造光照。 除了电力和对外通讯,完全与外界隔绝,目的就是让8名志愿者自给自足,证明人类能在封闭生态系统中长期生存,为发展深空探索打地基。 1991年9月,4男4女志愿者正式进入生物圈2号,开启了为期两年的封闭生活。 起初一切看似顺利,志愿者们耕种、饲养,努力维持着生态平衡,外界也一直关注着这个“人造天堂”的动态。可没过多久,意外就接二连三地发生,彻底打破了最初的美好预期。 先是氧气浓度持续下降,从正常的21%降到了14%,相当于高原缺氧环境,志愿者们频繁头痛、乏力,体质越来越差,每个人体重都大幅下降,最多的瘦了11公斤。 雪上加霜的是,生态系统彻底失衡,里面的25种小动物有19种陆续灭绝,负责给植物传粉的昆虫全部死亡,导致农作物无法繁殖,粮食严重短缺,志愿者们只能靠少量农作物和储备食物勉强糊口。 更让人无奈的是,舱内二氧化碳浓度飙升,混凝土还在不断吸收二氧化碳,加剧了碳循环失衡,甚至出现了一氧化碳超标,危害志愿者的大脑健康。 原本和谐相处的8个人,也因为长期封闭、食物短缺和生存压力,出现了严重的矛盾分歧,彼此对立,甚至发生冲突,曾经的协作变成了内耗。 就这样,原本计划持续两年的实验,勉强维持了21个月就被迫中断。 而当科学家们打开房门的那一刻,眼前的景象让他们目瞪口呆:植物枯萎,动物灭绝,空气浑浊,志愿者们面色憔悴、神情萎靡,曾经精心打造的“人造地球”,变成了一片狼藉的“废墟”,这场轰动全球的实验,最终以失败告终。 后来第二批7名志愿者再次尝试,也只坚持了5个半月,就因为氮氧化物超标被迫撤出。 虽然生物圈2号实验失败了,但它并非毫无价值,反而为人类探索太空留下了弥足珍贵的经验。它用惨痛的教训告诉我们,地球的生态系统极其复杂,人类目前的科技水平,还无法完全模拟出一个能长期稳定运行的封闭生态系统,而这恰恰是人类探索太空、实现星际移民的关键。 无论是登上月球建立基地,还是移民火星,都需要解决封闭环境下的生态循环、氧气供给、食物生产等问题,生物圈2号的失败,让人类看清了自身的局限,也为后续的探索指明了方向。 如今,中国的航天事业飞速发展,我们不仅建成了天宫空间站,还实现了月球探测、火星探测的重大突破,一步步向着深空探索迈进。 而我们同样面临着当年美国在生物圈2号实验中遇到的难题:如何在封闭的太空环境中,建立稳定的生态循环系统,让航天员能长期驻留,实现自给自足。 值得欣慰的是,中国已经在积极探索,我们的“月宫一号”实验,实现了98%的系统闭合度,氧气和水100%循环再生,天宫空间站还发现了能适应太空极端环境的“天宫尼尔菌”,为太空生态保障提供了新的思路。 这些探索,都是在为解决深空探索中的生态难题铺路。 当年美国没能完成的挑战,如今落在了中国航天人的肩上,我们期待,中国能凭借不断的探索和创新,攻克这些难题,给人类探索太空的事业,交出一份满意的答案,让星际移民的梦想,离我们更近一步。
