教育就是生长,生长就是目的,
在生长之外别无目的。
意想不到,2025年高考,这些大学超过多数985大学,不参加高考也能上。
1991 年,在亚利桑那州荒漠里有一座巨大的玻璃房子,一个从没见过的实验静悄悄地开始了。这个叫“生物圈 2 号”的封闭生态系统,打算完全能自己满足需求,模仿地球的各种生态状况。八位科学家,四男四女,被挑中在这个人工弄出来的微型地球里生活两年。
他们的职责在于保持生态系统的平衡,不管是食物种植,还是水资源管理,每个细节都得由他们精准把控。做这个实验是为了探究人类在封闭环境中的生存本领。
在实验推进的过程中,这个想象中的微型世界冒出了一连串没想到的问题。这究竟是人类自我拯救的美好世界,还是一场生态浩劫?
【生物圈2号的背景】
1991 年,美国亚利桑那州搞了一个大胆的科学实验,叫生物圈 2 号。这个实验设施特别大,在荒漠里,看起来就像一座巨大的玻璃宫殿,是专门用来模拟地球各种生态系统的。
在 1.3 万平方米的地盘里,有雨林、草原、沙漠、农业区,还有一个模拟的海洋,各种生态环境彼此不影响,可又联系得很紧密。生物圈 2 号的建设花了好多钱,不只是因为它的规模大、设计复杂,还由于用的材料和技术在当时都特别先进。
整个架构是用钢筋和特种玻璃弄成的,能让内部环境跟外界彻底隔开。这样的设计是为了试试人类在和外界隔绝的时候能不能活下去,还得维持一个能自己支撑的生态系统。八名成员经过严格挑选,被选来参加这个要持续两年的实验。
他们来自各种不同的科学及工程方面,每个人都有特定的活儿和研究的侧重点。他们一起的目标是在这个封闭系统里做到自给自足,并且收集数据,给以后或许会有的太空殖民作参考。生物圈内的雨林那一块模拟了热带雨林的环境,树长得很茂盛,空气也很潮湿。
这儿种了好几百种热带植物,不但让系统的生物多样性增多了,还为生物圈内的水循环和氧气产出做出了重要贡献。草原区占了大片空旷的地方,种的是耐旱的草类植物,模仿的是那些广阔的非洲大草原。
农业区在生物圈里属于特别活跃的一块地方,大伙在这儿种各种各样的庄稼,谷物、蔬菜啥都有。这既保障了食物的供给,又是实验里关键的部分,能根据农作物的生长情况来查看生物圈里环境合不合适。
动物也是生物圈里不能少的一部分,像鸡、猪,还有各种小型哺乳动物跟昆虫,它们对维持生态平衡特别关键。海洋区虽说就是个大水池子,可里头模拟出了一个完整的珊瑚礁系统,不光好看还很科学。
这个人造的小型海洋生态系统里有鱼、海藻以及别的海洋生物。在差不多完全封闭的这种环境里,生物圈 2 号的成员开启了他们的日常日子。虽说一切看着挺有条理,可这种特别的生活和工作环境带来的挑战也是从来没有过的。
每个成员都得适应在不大的空间里跟其他人长时间待一块,还得把复杂的生态系统管理好、维护好。
【实验的初期阶段】
在生物圈 2 号实验刚开始的时候,八位居住者很快就适应了新环境,每天的日子都满是探索和实验带来的兴奋劲。他们生活的地方是精心打造的生态系统,有大片的雨林地带、茂盛的农业区域,还有养着好多水生植物和动物的人造湖。
每个成员都有各自特定的任务,为的是保证生物圈里的环境能平衡和持续。比如说负责农业区的人,他们每天得查看作物生长的状况,调整一下灌溉系统,还要采集土壤和植物的样本拿来分析。
他们种了好多蔬菜和水果,像番茄、黄瓜、辣椒,还有柑橘类。这些东西不光能给居住的人当食物,还是整个生态系统制造氧气的重要部分。
有人管着动物还有生物圈的环境监测。生物圈里弄进来了不少动物,像鸡、鱼还有一些小型哺乳动物。这些动物不但让生物圈的生物种类变多了,还是生态系统里很重要的一块。他们每天要做的就是看看这些动物身体好不好,保证它们的生活环境不出问题。
剩下的人一门心思搞生物圈内的气候控制和能源管理。他们的任务就是保证生物圈内的气温、湿度还有光照条件能满足所有生物活下去的要求。生物圈里装了先进的气象监控系统,可以随时调节环境状况。
居住者不但得维持生物圈里面生态的平衡,还得处置从外头收到的科研数据,靠这些数据能让他们更明白封闭环境里生态系统的情况。每天,他们都得花好多时间做科学实验,收集并分析数据,这些数据对判断生物圈作为独立系统成不成功特别重要。
【挑战与问题的出现】
不过呢,时间一长,生物圈里的环境有毛病了。实验中,氧气浓度降低,二氧化碳水平提高,问题很严重。氧气浓度从正常的 21%慢慢降到了才 14.5%。这就跟在地球上 4000 米高的地方似的,让住在里面的人有了高原反应,像昏厥呀、胸闷呀、气短呀这些症状都来了。
另外,性格变得爱发火还不稳定,团队心理压力也就跟着大了。因为生物圈 2 号内部环境不断变差,氧气和二氧化碳不平衡的情况成了越来越严重的难题。居住的人不得不应对越来越多的技术和生态方面的问题,即便他们用了好多办法想要纠正这些失衡的状况。
在平常的一次检查里,技术团队找到了氧气浓度猛降的新凭据。他们赶忙开了个会,商量应对办法。
“咱们得马上把所有氧气和二氧化碳的传感器都检查一遍,保证不会因为故障让数据读数出错。”技术负责人一脸严肃地说道。团队成员马上就动了起来,把生物圈内的所有传感器彻彻底底地检查和校准了一番。
仔细检查完,发现所有传感器都在正常工作,这就表明氧气下降的问题是实实在在的,不是仪器出故障导致的差错。
要把这个问题处理好,团队琢磨着加大对生物圈里生态系统的人为插手。他们改动了生物圈内的光照系统,想着靠增多光合作用来让氧气产量变高。另外,他们还改动了空气循环系统,争取尽量降低氧气的消耗和二氧化碳的堆积。
“咱们的食物供应越来越紧张啦,得把咱们的农业区管理得更有效才行。”农业专家在团队讨论时说道。她跟她的团队着手重新安排农业区的作物种植,先种那些对氧气贡献大的植物,少种那些需要大量呼吸作用的作物。
与此同时,在模拟的海洋生态系统里,鱼和其他水生生物开始死了,原因是水里氧气含量降低。这情况不光影响到食物链,还对水质纯净度有影响,让生物圈的水循环系统有了新压力。
“咱们得把对水处理系统的监控加强一下,说不定还得人工插手去调节水里氧气和二氧化碳的水平。”水质管理工程师说道。他一直加班干活,想要稳住这个关键系统的性能。
生物圈内的日子越发不好过啦,因为氧气水平降低,里面的人老是觉得累,就得减少体力活动来存点能量。而且,植物生长受影响,粮食产量跟着少了,他们只好改变饮食习惯,更多依靠存起来的食物和能在这种环境里活下来的庄稼。
为了让生物圈能正常运转,团队成员开始更勤地做维护和检查。每次对设备的调整或者生态方面的调节都得特别精准,免得造成更大的生态不平衡。就算困难很多,生物圈 2 号的居住者还是坚持搞必要的科学研究,收集封闭生态系统运行的珍贵数据。
【生态系统的失衡】
到了生物圈 2 号实验的后期,居住者遭遇的挑战更严重啦。内部生态失衡,把所有生活和工作方面都影响到了。氧气水平接着下降,居住者只得降低活动强度,食物供应的问题也愈发紧急。
农业区的产量持续降低,一些原本就不结实的作物差不多都不长了。为能让现有的食物供应用得更久些,居住者着手更严地管起食物的分配。农作物产量骤降,剩下的食物来源基本就靠着存起来的应急食物,还有像红薯和某些根类植物这种能在极端环境里活下来的东西。
随着时间往后走,生物圈里的动植物大批大批地死了。水源的情况越发糟糕,水质变差让水生生态系统垮掉了。鱼一死,整个水体系统里的生物质量猛地下滑,生态失衡就更严重了。
为解决这些问题,居住者们纷纷尝试各种各样的办法。他们改动了灌溉系统,降低水资源的耗费,还试着用更多生物技术让土壤恢复肥力。所有这些努力,都是想尽量保持生物圈内的生态平衡,让实验能持续更久。
实验快结束的时候,每个居住者都全力出击,借助科学研究和实践去应对碰到的难题。他们一直对生态系统的各个方面进行调整和完善,盼着能找到个法子,让生物圈 2 号的环境起码在实验阶段能保持相对稳定。
【实验的结局和影响】
历经两年的挑战,生物圈 2 号实验失败了。实验结束后,居住者总算能离开那个被破坏得很严重的生态环境,外界这才瞧见了生态系统彻底崩溃的情形。
虽说实验没把预期的所有目标都达成,不过收集来的数据和获取的经验,对于日后类似的封闭生态系统研究那价值可是没法估量的。
虽说实验结束时的场面挺惨,可这些经验给理解封闭系统里的生态动态带来了珍贵的科学资料,能帮着未来在更宽广的空间探索时做好准备、做好规划。
【全文完】
免责声明:以上文章不代表本号观点。感谢原创作者和原发布平台的辛勤付出。版权属原拥有方。部分图片来自网络,由于版权不明,若涉侵权,指正立删
【全文完】
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