Биосфера-2: провал экосистемы под куполом



Эта история началась в начале 90-х годов, когда группа ученых-доровольцев решила создать замкнутую и автономную биосистему под герметичными куполами и прожить в ней 2 года. Стеклянные модули включали в себя практически все необходимое для жизни: джунгли, саванну, болото и даже маленький океан с пляжем и коралловым рифом.

Было высажено более 3000 видов растений. Также внутрь были запущены около 4 тысяч разнообразных представителей фауны, включая коз, свиней и кур на ферме. Ученые были уверены, что имеют все необходимые знания для моделирования закрытых экосистем, но оказалось, не всё так просто…

Биосфера-2 — это была такая планета в миниатюре, нетронутая технической революцией, где 8 интеллигентных, просвещенных людей планировали заниматься простым физическим трудом, собираться за одним обеденным столом, музицировать в часы досуга и, наконец, работать ради великой цели, на благо науки. Для воздухообмена были изобретены искусственные легкие.

Извне подавалось только электроэнергия. Но не учли целый ряд существенных обстоятельств и не сочли необходимым сотрудничать с учеными экологами, химиками, физиками, а подошли к процессу как забаве или шоу.

Как все начиналось

Большим энтузиастом создание модели замкнутой биосферы был техасский миллиардер Эд Басс. Он же выступил основным спонсором. Разработка конструкций и систем заняла около 10 лет, в течение этого времени специальные группы ученых собирали по всей Земле разнообразные виды животных и растений для заселения Биосферы — 2, подбирали образцы почвы, тщательно следя за тем, чтобы все там было биологически сбалансировано.

Сам эксперимент начался 26 сентября 1991 года.

 

Поначалу все было именно так, как они мечтали. Колонисты с энтузиазмом работали на полях фермы, проверяли работу всех систем, следили за бурной жизнью джунглей, ловили рыбу, сидели на своем маленьком пляже, а по вечерам ели великолепно приготовленный ужин из самых свежих продуктов на балкончике с видом на созревающий урожай. За зелеными грядками и стеклянной стеной фермы начиналась пустыня и горная гряда, за которой садилось солнце. Этот балкон колонисты прозвали «Визионерским кафе» – отсюда будущее казалось особенно радужным. После ужина устраивали философские дискуссии или импровизированные джем-сейшены. Многие взяли с собой музыкальные инструменты, и, хоть профессиональных музыкантов среди них не было, то, что получалось, на волне всеобщего энтузиазма казалось авангардной музыкой будущего.

Примерно через неделю главный техник «Биосферы» Ван Тилло пришел на завтрак очень взволнованным. Он объявил, что у него есть странные и неприятные новости. Ежедневные измерения состояния воздуха показали, что проектировщики купола ошиблись в расчетах. В атмосфере постепенно сокращается количество кислорода и увеличивается процент углекислого газа. Пока это совершенно незаметно, однако, если тенденция продолжится, примерно через год существование на станции станет невозможным. С этого дня райская жизнь бионавтов закончилась, началась напряженная борьба за воздух, которым они дышали.

 

Во-первых, было решено как можно интенсивнее наращивать зеленую биомассу. Все свободное время колонисты посвящали посадкам и уходу за растениями. Во-вторых, они запустили на полную мощность резервный поглотитель углекислого газа, с которого постоянно нужно было соскребать осадок. В-третьих, неожиданным помощником стал океан, где оседало некоторое количество CO2, превращаясь в уксусную кислоту. Правда, кислотность океана от этого постоянно росла, и приходилось использовать добавки, понижающие ее. Ничто не помогало. Воздух под куполом становился все более разреженным.

Вскоре перед бионавтами возникла еще одна глобальная проблема. Выяснилось, что ферма в 20 соток при всех современных технологиях обработки земли способна обеспечить лишь 80% потребностей колонистов в пище. Их ежедневный рацион (одинаковый для женщин и мужчин) составлял 1700 калорий, что нормально для сидячей офисной жизни, но катастрофически мало при том количестве физической работы, которую должен был выполнять каждый житель «Биосферы».

Однажды вечером Джейн Пойнтер, ответственная за ферму, призналась, что ей было известно о будущем продовольственном кризисе. За несколько месяцев до заселения она просчитала, что бионавтам будет не хватать еды, однако под влиянием доктора Валфорда с его представлениями о здоровой диете было решено, что эта нехватка пойдет только на пользу. Доктор, кстати, был единственным, кто не жаловался на голод. Он же продолжал настаивать на справедливости своей теории: уже через полгода «голодной» диеты состояние крови бионавтов значительно улучшилось, понизился уровень холестерола, улучшился метаболизм. Люди потеряли от 10 до 18 процентов массы тела и выглядели удивительно молодо. Они улыбались из-за стекла журналистам и любопытным туристам, делая вид, что ничего не происходит. Однако бионавты чувствовали себя все хуже и хуже.

Лето 1992 года стало для колонистов особенно сложным. Посевы риса были уничтожены вредителями, так что их рацион на протяжении нескольких месяцев почти полностью состоял из фасоли, батата и моркови. Из-за избытка бета-каротина их кожа стала оранжевой.

К этой беде добавился особенно сильный эль-ниньо, из-за которого небо над «Биосферой-2» почти всю зиму было затянуто облаками. Это ослабило фотосинтез джунглей (значит, и выработку драгоценного кислорода), а также снизило и без того скудные урожаи.

Мир вокруг них терял свою красоту и гармоничность. В «пустыне» из-за конденсации на потолке регулярно выпадали дожди, так что многие растения сгнили. Огромные пятиметровые де­ревья в джунглях неожиданно стали хрупкими, некоторые упали, сломав все вокруг. (Впоследствии, исследуя этот феномен, ученые пришли к выводу, что его причина крылась в отсутствии ветра под куполом, который укрепляет стволы деревьев в природе.) Стоки в рыбных прудах забились, и рыбы становилось все меньше. Все труднее было бороться с кислотностью океана, из-за которой гибли кораллы. Животный мир джунг­лей и саванны тоже неумолимо сокращался. Прекрасно себя чувствовали только тараканы и муравьи, которые заполнили все биологические ниши. Биосфера постепенно умирала.

26 сентября 1993 года эксперимент пришлось прекратить, когда уровень кислорода внутри комплекса достиг 15%, при норме 21%. Люди вышли на «воздух». Они были ослаблены и озлоблены. Биосфера оказалась непригодной для жизни.

 

В 2011 году комплекс был куплен Аризонским университетом для продолжения исследований. Сейчас там проходят выездные школы, каждый год Биосферу посещает более 10 000 школьников.

Так в чем же состояла эта таинственная проб­лема с кислородом?

Когда ученые внимательно осмотрели плачевное состояние разоренных куполов, они пришли к выводу, что роковую роль сыграли цементные перекрытия. Кислород вступал в реакцию с цементом и оседал в виде окислов на стенах. Еще одним активным потребителем кислорода оказались бактерии в почве. Для «Биосферы» выбрали самый плодородный чернозем, чтобы естественных микроэлементов в нем хватило на долгие годы, однако в такой земле было очень много микроорганизмов, которые точно так же дышат кислородом, как и позвоночные животные. Научные журналы признали эти открытия главными и единственными достижениями «Биосферы».

На одной из внутренних стен «планеты» до сих пор сохранилось несколько строк, написанных одной из женщин:

«Только здесь мы почувствовали, насколько зависим от окружающей природы. Если не будет деревьев — нам нечем будет дышать, если вода загрязнится — нам нечего будет пить».

 

Из биосферы в экопоселение

Но у этой истории есть и продолжение… Несколько участником экперимента решили не прекращать свои поиски идеального мира и, сделав необходимые выводы, уехали в создавать экопоселение на заброшенном пустынном участке в Португалии. Теперь это экопоселение считается одно из самых технологичных и успешных в мире и стало местом паломничества многих исследователей и активистов. Средний годовой доход экопоселения составляет около 1 млн евро и 60% этого дохода — обучающие семинары и тренинги. А название его — Тамера.

Справка:

Тамера – экопоселение, которое находится в 200 км к югу от Лиссабона на территории 136 гектар. Основано оно в 1995 году. Население составляет около 200 человек. В Тамере общиной живут люди разного возраста, вероисповедания и национальностей. Земля является собственностью всего поселения.

Используются здесь независимые источники энергии, в основном солнечная. В поселении практикуется экологический туризм, проводятся семинары по пермакультуре (системе природного земледелия, заключающейся в смешанных посадках культур).

Все жители разделены на группы. Одна из них занимается гостями, вторая – различными формами обучения, третья – обслуживанием поселения, финансированием и планированием. Есть группа, осуществляющая мирные проекты в горячих точках. Отдельная группа занимается альтернативными источниками энергии. Экологическая группа ведет пермакультурный проект – внедряет пермакультуру под руководством известного практика этого дела австрийца Зеппа Хольцера. В Тамере живет небольшое стадо лошадей, которые обитают в максимально приближенных к природе условиях. Особое отношение здесь к детям, у которых есть своя зона. Воспитанием детей занимается все экопоселение.

Источник: www.kramola.info



войдите Vkontakte Yandex

Комментарии 1

  1. Игорь Б. 18 февраля 2016, 22:37 # 0
    Вот так из неудачного эксперимента, иногда рождаются прекрасные проекты. Опять же решён квартирный вопрос.
    Выделите опечатку и нажмите Ctrl + Enter, чтобы отправить сообщение об ошибке.