Experimentul care a încercat să închidă Pământul sub sticlă: opt oameni au trăit doi ani în Biosphere 2, până când oxigenul a început să dispară

În septembrie 1991, opt oameni au intrat într-o construcție uriașă din sticlă și oțel, în deșertul Arizonei, cu ambiția de a testa cum ar putea arăta viața într-un ecosistem închis. Proiectul se numea Biosphere 2, se întindea pe aproape trei acri, lângă Oracle, Arizona, și trebuia să funcționeze ca o versiune miniaturală a Pământului. Timp de doi ani, cei patru bărbați și patru femei, numiți „biospherieni”, urmau să trăiască aproape complet izolați de exterior.

Povestea pare desprinsă din ficțiune, undeva între cupola care acoperă Springfield în The Simpsons Movie și premisa serialului Under the Dome, inspirat de Stephen King. Diferența este că Biosphere 2 nu a fost o distopie de televiziune, ci un experiment real, în care opt oameni au încercat să trăiască doi ani într-un ecosistem închis, până când oxigenul din aer a început să scadă periculos.

Misiunea părea la granița dintre știință, science-fiction și spectacol. În interior se aflau o pădure tropicală, un ocean cu recif de corali, o zonă de mangrove, o savană, un deșert, spații agricole și locuințe pentru echipaj. Totul era gândit pentru a recicla resursele, pentru a produce hrană și pentru a menține un mediu respirabil fără ajutor constant din afară. Numai că, la un moment dat, experimentul a început să se destrame într-un mod pe cât de lent, pe atât de periculos: oxigenul din aer scădea, conform SpaceDaily.

Vezi și:

Vine canicula în România. Judeţele în care se anunţă temperaturi de foc în următoarele zile

Ce voia să demonstreze Biosphere 2

Biosphere 2 a fost conceput ca un experiment privat care să arate dacă oamenii pot construi un ecosistem funcțional, închis, capabil să susțină viața pe termen lung. Numele proiectului pornea de la ideea că Pământul este „Biosphere 1”, iar construcția din Arizona ar fi trebuit să fie o copie controlată, artificială, a mecanismelor care fac planeta locuibilă.

Ambiția nu era doar ecologică. Proiectul avea și o miză legată de viitorul explorării spațiale. Dacă omenirea va construi vreodată baze pe Lună, pe Marte sau habitate orbitale de lungă durată, va avea nevoie de sisteme de suport al vieții care să funcționeze cu resurse limitate. Biosphere 2 trebuia să ofere lecții despre aer, apă, hrană, sol, plante, microbi și oameni, toate puse în același sistem izolat.

Vezi și:

Ce este cea mai scumpă substanță din lume și de ce valorează mai mult decât aurul. A fost transportată pentru prima dată pe un drum

Totuși, proiectul a fost controversat încă de la început. Criticii au spus că era mai aproape de un spectacol mediatic decât de un experiment științific riguros, mai ales pentru că nu venea din zona instituțiilor academice clasice. Conflictele dintre membrii echipajului și tensiunile interne au atras rapid atenția publicului, uneori mai mult decât rezultatele științifice.

Chiar și așa, episodul oxigenului rămâne una dintre cele mai importante lecții ale experimentului. Nu pentru că a demonstrat că un ecosistem închis este imposibil, ci pentru că a arătat cât de greu este să anticipezi toate reacțiile dintr-un mediu complet sigilat.

Misterul oxigenului care nu dispăruse, ci se mutase în pereți

La început, atmosfera din Biosphere 2 avea un nivel normal de oxigen, de aproximativ 21%. În lunile următoare, concentrația a început să scadă constant. În cele din urmă, a ajuns la aproximativ 14%, un nivel comparabil cu cel resimțit la o altitudine de aproape 4.000 de metri. Pentru oamenii din interior, care munceau fizic în fiecare zi, efectele au devenit serioase: oboseală, respirație grea și dificultăți tot mai mari în a-și desfășura activitățile.

Ceea ce îi nedumerea pe cercetători era faptul că oxigenul nu se transforma în cantitatea așteptată de dioxid de carbon. Dacă aerul era consumat în mod normal, nivelul de CO₂ ar fi trebuit să crească vizibil. Dar acest lucru nu se întâmpla în măsura anticipată. Oxigenul părea să dispară, iar dioxidul de carbon nu apărea acolo unde ar fi trebuit.

Explicația s-a dovedit a fi mai complexă și mai interesantă decât o simplă scurgere. Solul din zonele agricole fusese îmbogățit intenționat cu multă materie organică. Asta a dus la o activitate microbiană intensă. Microbii consumau oxigen și produceau dioxid de carbon într-un ritm mai rapid decât puteau plantele să compenseze prin fotosinteză.

Dar dioxidul de carbon nu rămânea în aer. Era absorbit de betonul încă neîntărit complet din structură. Betonul poate capta CO₂ în procesul de întărire, transformându-l în carbonat de calciu. Cu alte cuvinte, oxigenul nu dispăruse pur și simplu. Fusese consumat de microbi, transformat în dioxid de carbon, apoi blocat chimic în pereții construcției.

De ce experimentul a eșuat și totuși a contat

Pentru obiectivul de a demonstra un habitat complet autosuficient, Biosphere 2 a eșuat. În momentul în care a fost nevoie ca oxigen din exterior să fie pompat în interior, sistemul nu mai putea fi considerat cu adevărat închis. Iar pentru visul unei colonii spațiale independente, acesta a fost un eșec major, nu doar un detaliu tehnic.

Totuși, ca experiment despre comportamentul sistemelor închise, Biosphere 2 a oferit o lecție valoroasă. A arătat că într-un mediu sigilat fiecare element contează, inclusiv cele care par neutre. Solul, microbii, plantele, oamenii, aerul, apa și betonul au devenit părți ale aceluiași circuit. Într-un astfel de spațiu, pereții nu mai sunt doar pereți. Ei pot deveni actori chimici activi.

Primul echipaj a dus misiunea până la capăt și a ieșit din Biosphere 2 pe 26 septembrie 1993. O a doua misiune a început în 1994, dar s-a încheiat după aproximativ șase luni, pe fondul disputelor de management și al schimbărilor de control asupra proiectului.

Astăzi, Biosphere 2 este administrat de Universitatea din Arizona și funcționează ca facilitate de cercetare pentru științele Pământului. Nu mai este simbolul unei colonii spațiale iminente, ci un laborator care amintește cât de complicată este, de fapt, viața pe planeta noastră. Experimentul a lăsat în urmă o întrebare mai importantă decât propria lui poveste: cât de bine putem prezice un ecosistem înainte de a-l închide complet în spatele sticlei?

Unde fug europenii de caniculă. Arhipelagul cu temperaturi perfecte în luna august, destinația sfidează valurile de căldură