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玻璃房里的氧气,是从21%开始往下掉的。

封闭刚满 4 个月,掉到18%

之后每个月稳稳掉0.25%

1993 年 1 月,只剩14.5%。14.5% 是什么概念?人一进去就被挪到了海拔4000 米的高原上,爬两级台阶就喘。

8 个科学家本来约定两年不与外界通气,项目方扛不住,只能从外面往里灌纯氧。

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可最该出氧气的植物为什么不工作了?查了很久,元凶不在设备,不在人,在墙。

这个玻璃房叫生物圈二号,1991 年 9 月 26 日启用,今天来聊下这件事。

1991 年 9 月 26 日美国亚利桑那沙漠里,4 男 4 女一共 8 名科研人员走进一座全封闭的玻璃建筑。

说好两年不踏出一步,全靠里面自己养活自己。

房子占地1.3 万平方米,里面按地球生态复刻了七块:热带雨林、沼泽、荒漠、带珊瑚礁的人造海、农田、居住区,一个不落。

他们在里面过的是什么日子,生态学家马克・尼尔森后来算过一笔时间账。

1、种地。占了四分之一的时间,8 个人全在耕地、播种、看庄稼。
2、维养。两成时间修设备、测数据、写记录。
3、文书。报告、整理数据、应付外面的调研,又占两成。
4、杂活。做饭、照料牲畜、偶尔接受采访,剩下时间都填在这。

种出来的东西不少,水稻、小麦、高粱、甘薯、香蕉、木瓜,养了山羊、鸡、猪、罗非鱼。

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可这套农田只够 8 个人吃80%,剩下两成靠封闭前存下的那点老本。

一年下来共产出6630 公斤食物,看着多,大头是香蕉、木瓜、甘薯这种水饱的东西,折成纯热量根本不够。

前 10 个月,人均每天只吃进2000 大卡,后来调了种植结构,才勉强提到2200 大卡

比饿更麻烦的是虫。封闭舱里给庄稼授粉的蜜蜂、蝴蝶这类昆虫全死光了,靠虫授粉的庄稼结不了果。

螨虫这类害虫倒在密闭环境里疯长,啃作物。两年下来,一开始引进的 20 多种小型脊椎动物,只剩6 种活着。

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现在回到氧气那笔账。按说生物呼吸耗氧就该呼出等量的二氧化碳,可舱里氧在降,二氧化碳却没跟着涨,碳账对不上。排查了很久,问题出在两个所有人都忽略的地方。

1、土里的微生物。为了让地肥,农业区土壤里一开始掺了大量有机质。这一养,微生物数量爆涨,它们日夜呼吸耗的氧,比植物光合作用补的氧还多,把舱里的氧一点点抽干。
2、墙上的化学反应。整座玻璃建筑用了大量没干透的裸露混凝土,里头的氢氧化钙会主动抓空气里的二氧化碳,变成碳酸钙锁住。

后来一测,墙体内壁的碳酸钙含量是外墙的10 倍。这上万平米的墙,前前后后锁进去了二三十吨二氧化碳。

碳是植物光合作用的原料,被墙锁走了,植物造不出氧,死循环就这么转起来了。

除此之外漏的窟窿还有不少。

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舱里没自然风,树长得快,可树干长不出抗风的应力木,一干高就中空折断。

喷淋系统的水在顶棚凝结成水珠乱掉,把本该干旱的沙漠区浇得湿乎乎。

那个人造海更娇气,二氧化碳稍微一涨海水就酸化,珊瑚成片死,工作人员得不停往里头投碳酸钠、碳酸氢钠硬把 pH 值托住。

两年期满 8 个人走出来,体重全下来了,平均减10% 到 20%,男的减得更多,接近两成。可一量身体,数据反过来好看。

负责健康监测的是 60 多岁的医学博士罗伊・沃尔福德,他按低热量高营养给 8 个人排了两年食谱。

两年后全员胆固醇平均降30%,血压降超20%,血糖、胰岛素都比实验前还好。

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人这头勉强扛住了,人和人之间先绷不住了。长期封闭、饿、缺氧、重体力活,8 个人裂成两个 4 人的小圈子,一派要先保生存,一派要先保科研数据。

队里有两个人连续18 个月几乎不说话,除了必要的工作不交流。

亲历者简・波因特后来说,玻璃房里最大的敌人不是外面那套生态,是身边一起进来的队友。

可没人去砸设备,大家都清楚,这系统一坏,自己的命也跟着没。

第一次好歹熬满两年。

第二次重启就快多了。

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1994 年 3 月 6 日,7 个人再进去,这回农业问题解决了。可出钱的和现场团队闹起了管理权,4 月法院下了限制令要换现场的人。

4 月 5 日凌晨 3 点,第一次的两名老队员直接闯进来,撬开气闸、打开紧急出口,砸碎5 块玻璃,把封闭环境破了。理由是新管理层砍成本会危及舱里人的命。

第二轮只撑了半年,1994 年 9 月 6 日提前收场。

后来生物圈二号不再搞封闭生存,先后交给哥伦比亚大学、亚利桑那大学,改成研究地球系统的平台。

1996 年《科学》杂志发了结论:以当时人类的技术,造不出一套能替大自然、不用花钱还稳定转下去的生命维持系统。

这地方也没真荒废。

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2026 年 2 月,当年被海水酸化搞死珊瑚的那个人造海,重新投进了108 株珊瑚,搭了个小珊瑚方舟,做耐高温实验

1991 年那批人进去时,门口立的牌子写的是 "第二个地球"。

35 年后同一片人工海里,科学家给新投下去的 108 株珊瑚挂的编号,从 "珊瑚 001" 重新排起。

对此,你们有什么想法?