Почему провалился американский эксперимент «Биосфера-2», который мог изменить мир

Сегодня программы имитации жизни на Марсе актуальны, как никогда. Сотни людей в разных уголках мира живут в странных боксах посреди пустошей и гуляют по пескам в скафандрах, пытаясь ощутить прелести жизни вне матушки Земли. Но все это детский лепет по сравнению с испытаниями, которым себя подвергла группа американцев в ходе амбициозного эксперимента «Биосфера-2».

В конце 80-х годов прошлого века миллиардер и филантроп Эдвард Басс выделил 30 миллионов долларов на реализацию проекта, который не давал ему покоя долгие годы. Басс мечтал выяснить, сможет ли выжить человек в искусственной замкнутой биосистеме без контакта с внешним миром.

Ядерная зима, экологическая катастрофа глобального масштаба, колонизация далеких планет — во всех этих ситуациях работоспособная замкнутая система могла бы обеспечить качественную и безопасную жизнь человечеству или лучшей его части. Поэтому богач не поскупился для общего дела и решил инвестировать средства в реализацию невероятного по масштабам и не менее дерзкого проекта «Биосфера-2».

Для эксперимента в пустыне штата Аризона построили обширный научный городок, в котором было несколько павильонов. Под герметичными куполами располагалась небольшая копия биосферы нашей планеты, а именно — пять природных локаций: океан с коралловым рифом, саванна, джунгли, пустыня и болото.

В составе комплекса были также сельскохозяйственный блок, в котором было новейшее оборудование для земледелия и животноводства, а также комфортабельный жилой дом, где и предстояло жить участникам эксперимента «Биосфера-2». Помимо людей в павильоны запустили около 3 тысяч живых организмов, начиная от муравьев и заканчивая козами и коровами.

Все это великолепие расположилось в 50 км от ближайшего населенного пункта на охраняемой территории, куда без разрешения Басса попасть было невозможно. К строительству комплекса отнеслись серьезно — в 1987 году была возведена первая очередь павильонов, которые были совершенно герметичны.

Под герметичным куполом находилось 180 тонн воздуха и его поступление извне исключили, используя эффективные уплотнения. Это было нужно для того, чтобы на протяжении двух лет эксперимента можно было фиксировать изменения качества и количества пригодного для дыхания воздуха во внутреннем объеме.

Но, создавая герметичный мир, инженеры не забыли и о том, что днем воздух, нагретый через стекла куполов горячим солнцем Аризоны, расширится, а ночью, наоборот, сожмется. Для компенсации этих перепадов, которые могли негативно отразиться на людях и животных, были созданы две огромные диафрагмы, которые ученые окрестили «легкими».

Все технологические системы и коммуникации были скрыты под землей, чтобы не занимать место в павильонах «Биосферы-2». Кстати, от земли постройки были также изолированы, для чистоты эксперимента. Стальные листы общей массой 500 тонн служили полом построек, на котором создавались сами биотопы.

Под природные локации были выделены разные площади. «Океан» с искусственным коралловым рифом, занимал 450 квадратных метров, а поля и огороды покрывали территорию в 6 раз большую. Такое неравномерное распределение было связано с соображениями целесообразности — океан был почти бесполезен, а поля давали обитателям «Биосферы-2» пищу. Еще одним водоемом, но уже полезным, стал пресноводный пруд, в который была запущена рыба нескольких видов.

По замыслу авторов проекта колонисты должны были питаться тем, что вырастет под куполами, дышать воздухом, который произведут растения и пить воду, которая будет находиться в естественном круговороте. Одним словом, искусственная экосистема должна была стать маленьким аналогом планеты Земля, с населением из восьми человек.

26 сентября 1991 года восемь добровольцев вошли под купол «Биосферы-2». Они были одеты в одинаковые комбинезоны, почти как у астронавтов, и радостно улыбались. Их фото облетели сотни изданий планеты и миллионы людей узнали о фантастическом по масштабам опыте, который сможет подарить человечеству надежду.

Эксперимент стартовал и сначала все шло по плану. Колонисты работали на полях, ухаживали за скотом, купались в «океане» и вели наблюдения за состоянием своего маленького рая. Вечерами они болтали на разные темы, играли в настольные игры или музицировали на инструментах, которые взяли с собой из «большого мира».

Но очень скоро у обитателей «Биосферы-2» начались проблемы. Сначала колонист Ван Тилло, отвечавший за технику под куполом, сообщил коллегам, что проектировщики ошиблись и ежедневные замеры показывают постоянное снижение уровня кислорода в атмосфере павильонов. При этом содержание углекислого газа росло и грозило вскоре достичь критического значения.

Тилло сделал новые расчеты, которые показали, что всего через год жизнь в «Биосфере-2» станет невозможна и все живое в ней погибнет. Дисбаланс в атмосфере вскоре начал создавать участникам эксперимента проблемы. Из-за него на полях колонистов начали активно размножаться микроорганизмы, уничтожавшие львиную часть урожая.

Все что могли сделать жители комплекса — это наращивать зеленую массу, в надежде, что приемлемый уровень кислорода восстановится. Они начали активно высаживать растения и запустили на полную мощность оборудование, поглощающее углекислый газ. Но все усилия были тщетны и воздух с каждым днем становился все менее пригодным для дыхания.

Вскоре пришлось нарушить и одно из основных правил, гласивших, что во время эксперимента никто из колонистов не должен выходить за пределы комплекса. Член команды Джейн Пойнтер, управляясь с машиной по шелушению риса, случайно отрубила себе кончик пальца и ее пришлось эвакуировать в больницу. Получив необходимую медицинскую помощь, колонистка вернулась под купол комплекса.

Как оказалось — это только начало. Вскоре выяснилось, что ученые, рассчитывая «Биосферу-2», ошиблись еще в одних расчетах. 20 соток «приусадебного участка», на которых выращивали себе сельхозпродукцию участники эксперимента, оказались неспособны обеспечить достаточное количество пищи восьмерым взрослым здоровым людям.

Суточный рацион жителей «ковчега», как мужчин, так и женщин, сократился до 1700 килокалорий в сутки. Возможно, что для сидячей работы этого было бы и достаточно, но не стоит забывать, что всем жителям «Биосферы-2» приходилось много и тяжело работать, возделывая поля, ухаживая за животными и выполняя множество дел, связанных с поддержанием работоспособности своего изолированного мира.

В колонии прекратились философские беседы и хоровые вечерние пения — все разговоры были только о еде и часто беседы заканчивались скандалами и взаимными обвинениями. Сначала жителям комплекса пришлось устраивать шведские столы, заменяя полноценные завтраки и обеды перекусами, но пришло время, когда еду начали выдавать мизерными порциями, взвешивая на весах.

Очень скоро некогда сплоченная команда разделилась на две группы. Некоторые колонисты настолько разругались, что стали ходить в столовую и на поля в разное время, чтобы там не пересекаться. Хотя медицинские показатели всех участников опыта были лучше, чем до начала эксперимента, чувствовали себя они неважно и это был чисто психологический фактор.

Спустя год после старта проекта «Биосфера-2» находиться в павильонах стало практически невыносимо. Вредители уничтожили почти все посевы риса и люди питались фасолью, морковью и бататом. «Морковная» диета вскоре дала о себе знать — из-за переизбытка бета-каротина кожа жителей «ковчега» приняла оранжевый оттенок. Разнообразить свое питание мясом, яйцами и молоком они могли только раз в неделю и порции вожделенной пищи с животными белками были просто смехотворными.

Нужно отдать должное этим людям — они пытались сохранить хорошую мину при плохой игре. Немногочисленные туристы, которым разрешали приблизиться к стеклянным стенам павильонов, видели осунувшихся, но веселых колонистов, которые изо всех сил изображали избранных счастливцев.

Между тем в крытом мире начался хаос. Первой начала погибать пустыня — из-за высокого содержания в воздухе углекислого газа, нарушился режим влажности и под куполом начала скапливаться вода. Она падала непрерывным дождем на песчаный грунт и пустынные растения очень скоро погибли.

За 16 месяцев содержание кислорода в павильонах сократилось до 14 процентов и все биомы, кроме джунглей, находились в плачевном состоянии. Тропическая зелень буйствовала и благодаря ей в павильоне с влажными лесами начали катастрофически быстро размножаться бактерии. Они также потребляли кислород, которого оставалось все меньше для людей и животных.

Теперь люди уже физически начали ощущать кислородное голодание. Они стали вялыми, а также жаловались на ухудшение памяти. Некоторым колонистам приходилось в разговоре делать паузы, чтобы вспоминать забытые слова и перевести дух. Из-за опасности для здоровья ученые решили изменить правила и начать подавать под купол воздух снаружи.

От журналистов это держали в секрете и весь мир по-прежнему думал, что фантастический эксперимент в пустыни Аризоны успешно продолжается. В сентябре 1993 года, ровно через два года после начала эксперимента «Биосфера-2», изнуренные колонисты покинули свой негостеприимный удушливый мирок и вышли на свежий воздух.

Джейн Пойнтер, та самая, что травмировала палец, так описала свои впечатления от выхода наружу:

Эксперимент с натяжкой был признан успешным, но его было решено спустя год повторить. Второй группе добровольцев, которая вошла под купол, чтобы провести там 10 месяцев, не везло с самого начала миссии. Сперва в павильоны прорвались два исключенных из команды участника, которые на 15 минут разгерметизировали систему, открыв аварийные выходы и разбив несколько стекол.

Из-за этого несколько колонистов разочаровались в проекте и выразили желание немедленно покинуть комплекс. Увидев, что эксперимент не заладился с самого старта, спонсоры отказались выделять деньги на его продолжение и на этом миссия завершилась.

Итог масштабного эксперимента «Биосфера-2» был таков: несмотря на все расчеты и усилия, люди под куполом не смогли жить без притока воздуха снаружи. Также дал о себе знать и психологический фактор — люди не сумели без скандалов находиться длительное время в замкнутом пространстве, пусть даже и солидном по размерам. Даже спустя годы после завершения эксперимента, его участники отказываются общаться друг с другом.

Сам фантастический комплекс «Биосфера-2» по-прежнему стоит посреди пустыни штата Аризона. Его передали местному университету и теперь под куполом находится ботанический сад. Иногда здесь проводят эксперименты, конечно не такие масштабные как в 90-х годах прошлого века.

«Биосферу-2» любят посещать туристы, которым экскурсоводы подробно рассказывают историю «маленького рая», превратившегося в ад. Также гостям обязательно показывают надпись, сделанную на одной из конструкций купола колонисткой из первой партии:

Читая это нехитрое послание, начинаешь понимать то, насколько хрупок наш мир и как важно сохранить его, чтобы не пришлось переезжать под купол, где людей не ждет абсолютно ничего хорошего.

Смотрите также:
Эксперимент «Вселенная-25»: как рай стал адом,
10 невероятных идей для зданий будущего: айсберг, Марс и дом-ферма,
Почему у колонистов Марса не может быть секса с землянами? Ученые описали эволюцию переселенцев