Biosphere 2: Was ist Wirklich Passiert?
Im Herbst 1991 wurde ich versiegelt in einem luftdichten, drei Hektar großen mini-Welt namens Biosphäre 2, a $150-million futuristische Anlage in der Nähe der treffend benannte Stadt in Oracle, Arizona. Ich schloss mich sieben anderen Forschern an, um eine gewagte, hochkarätige Studie über Nachhaltigkeit und die neue Wissenschaft der Biosphäre durchzuführen—das Studium geschlossener Systeme, die die Umwelt der Erde nachahmen.
Es war direkt aus einem Science-Fiction-Film und anders als alles, was zuvor in einem solchen Ausmaß versucht wurde., Unser Ziel war es, diese zwei Jahre damit zu verbringen, zu untersuchen, wie eine Mini-Biosphäre—komplett mit Wildnisgebieten, einem Bauernhof und einer Gruppe von Menschen—mit so wenig Eingaben von außen wie möglich arbeiten würde. Biosphere 2, ein privat finanziertes Unternehmen, hatte drei Hauptziele—Bildung, Entwicklung von Öko-Technologien und Lernen, wie gut unser Öko-Labor funktioniert hat. Wir hofften auch, der NASA und anderen Weltraumagenturen dabei zu helfen, mehr über Lebenserhaltungssysteme für langfristige Weltraummissionen zu erfahren.
Falls Sie sich fragen, was Biosphäre 1 ist, leben Sie darauf-Planet Erde., Das ist der beste Weg, um meine Reise an die ökologische Grenze zu verstehen. Ich lebte in einer Miniaturerde, um grundlegende Prozesse von Biosphären besser zu verstehen und zu verbessern, wie Menschen mit unserer Welt umgehen.
Unsere crew, die biospherians—Bestand aus einer multinationalen Familie: fünf Amerikaner, zwei Briten und ein Belgier; wir waren vier Männer und vier Frauen. Dazu gehörten ein Botaniker, ein Meeresbiologe und ein Arzt. (Ich leitete das Abwasserrecyclingsystem und unterstützte die ökologische und landwirtschaftliche Forschung.,) Gemeinsam wurden wir die ersten Eingeborenen einer neuen techno-lebenden Synthese.
Wir hatten keine Bedienungsanleitung.
Die Planung und der Bau von Biosphere 2 dauerte sieben Jahre. Wie einer unserer vielen wissenschaftlichen Berater sagte: „Wenn Sie eine neue Welt aufbauen, müssen Sie alle Probleme der Welt lösen.“Viele Experten dachten, wir wären unserer Zeit 50 Jahre voraus.
Wir hofften, dass das Projekt die Fantasie der Öffentlichkeit anregen würde. Die Architektur mischte Glas Maya Pyramidenformen mit schillernden weißen Buckminster Fuller-Typ geodätischen Kuppeln und Tonnengewölbe Kammern direkt aus dem alten Babylon., Im Inneren bauten wir eine Bonsai-Welt. Zu den Wildnisbiomen gehörten ein Regenwald mit einem 25-Fuß-Wasserfall, eine grasbewachsene Baumsavanne, ein Wüsten -, Süß-und Salzwasser-Feuchtgebiet mit Mangrovenbäumen und ein Korallenriff in einem 25 Fuß tiefen, 150 Fuß langen Ozean (die Quelle unseres Speisesalzes).
Unsere Ingenieure standen vor großen Herausforderungen. Sie mussten viele der kostenlosen Dienste der Erde replizieren, z. B. Meereswellen (sie verwendeten Vakuumpumpen)., Sie mussten sicherstellen, dass jedes Biom korrekte Temperaturen und Niederschlagsmengen hatte, Wasser entsalzen, Wasser sammeln und zirkulieren, Abwasser behandeln, unsere Luft von Spurengasen befreien und sogar eine milde Brise erzeugen.
Wir hofften, Biosphere 2 würde die Fantasie der Öffentlichkeit anregen.
Biosphere 2 musste das Leben unterstützen, ohne es unwissentlich mit Maschinen und Materialien zu verschmutzen, deren Vorhandensein unvorhergesehene Nebenwirkungen haben könnte., Alles, was hineinging, wurde gescreent, um synthetische Materialien zu vermeiden, die Spuren von schädlichen Gasen abgeben, mit denen unsere Lebenssysteme nicht umgehen konnten. Infolgedessen wurden Wolle und Holz für Fußböden, Wandverkleidungen und Möbel in Wohnbereichen verwendet. Chemische Deodorants und Reinigungsmittel waren nicht erlaubt. Gleiches gilt für Feuer—sogar Geburtstagskerzen angezündet.
Inside the Bubble
Am 26. September 1991 betraten wir Biosphere 2, um unser Experiment zu beginnen. Wie Astronauten hatten wir viele Aufgaben, um unsere Tage zu füllen., Die Landwirtschaft nahm 25 Prozent unserer Wachzeit in Anspruch, Forschung und Wartung 20 Prozent, Schreiben von Berichten 19 Prozent, Kochen 12 Prozent, Biommanagement 11 Prozent, Tierhaltung 9 Prozent. Wir verbrachten den Rest unserer Zeit damit, Medieninterviews zu machen und uns mit verschiedenen Angelegenheiten zu befassen. Wir haben freie Tage eingebaut, um uns auszuruhen und Veränderungen in unserer wachsenden Biosphäre zu beobachten.
Wir bauten unsere Nahrung an und züchteten und schlachteten Vieh. Wir arbeiteten in Labors, pflegten Geräte und verbrachten Zeit in unseren Wohnräumen., Gutes nahrhaftes Essen anzubauen hatte oberste Priorität und erforderte, dass jeder an fünf Tagen in der Woche drei bis vier Stunden am Tag arbeiten musste. Keiner von uns hatte einen landwirtschaftlichen Hintergrund. Hunger wurde zu einer neuen Erfahrung—und unser ständiger Begleiter. Wir existierten so, wie Menschen es seit undenklichen Zeiten hatten. Hat sich unsere Landwirtschaft im Laufe der Zeit verbessert? Sie wetten. Hunger ist ein großer motivator. Wenn du es nicht anbaust, kannst du es nicht essen.,
Unter unseren 80 Kulturen waren Reis, Yamswurz, Erdnüsse, Sorghum, Hirse, Rüben, Weizen, Karotten, Paprika, Bananen, Feigen, Tomaten, Grünkohl, Auberginen, Zwiebeln, Papayas, Bohnen, Süß-und Weißkartoffeln, Kürbis und Kräuter. In Biosphere 2 koexistierten insgesamt 3.000 Pflanzen-und Tierarten. Da wir keine chemischen Pestizide verwenden konnten, verwendeten wir biologische Kontrollen wie Marienkäfer, um Schädlinge zu fressen. Wir importierten vier Arten nützlicher Kakerlaken, um organische Stoffe zu recyceln., Leider schlich sich dieser große evolutionäre Überlebende—die Haushaltsschabe-ein und explodierte in erntebedrohlicher Zahl, ebenso wie eine andere verstaubte Art, Ameisen.
Wir schwelgten in einfachen Freuden. Ein Genuss war Kaffee aus Bohnen aus den Kaffeebäumen unseres jungen Regenwaldes, den wir nur alle zwei oder drei Wochen herstellen konnten. Wir schätzten jede Tasse. Für eine Pizza haben wir vier Monate lang eine Weizenernte angebaut, die dann gedroschen und gemahlen werden musste. Tomaten, Paprika und Zwiebeln mussten reifen., Keine 30-minütige Lieferung für uns.
Obwohl wir uns überwiegend vegetarisch ernährten, machten wir gelegentlich spezielle Gerichte aus kleinen Mengen Fleisch (ein Viertel Pfund pro Person und Woche), Eiern und Milch. Wir zogen eine Art von kleinen Schweinen, Zwergziegen und eine Vielzahl von Hühnern—eine scrappy mexikanische Rasse, elegante japanische Seiden und Bantams mit übermütigen Haltungen.
Fisch war ein seltener Genuss. Wir haben Tilapia in Reisfeldern aufgezogen und geerntet. Dutzende tropischer Fischarten-und 2 Fuß lange riesige pazifische Muscheln-bevölkerten unseren Ozean., Wir haben sie nicht gegessen, aber wir haben es genossen, im größten künstlichen Korallenriff der Welt zu schnorcheln.
Wir fanden Zufriedenheit in der Pflege unserer Tiere und gaben ihnen sogar Namen. Unsere Melkziegen enthalten Milchstraße, Sternenstaub und Vision. Wir haben zwei Schweine Zazu und Quincy genannt. Eines unserer Narzissenhühner war Mrs. Fruitcake.
Ein Genuss war Kaffee aus Bohnen aus den Kaffeebäumen unseres jungen Regenwaldes, den wir nur alle zwei oder drei Wochen herstellen konnten.,
Dass wir Biospheriker unsere Haustiere menschlich getötet und verarbeitet haben, sorgte bei den Besuchern für Unglauben und Neugier. Trotz der Verwendung von chemischen Düngemitteln oder Pestiziden war unsere Farm der produktivste halbe Morgen der Welt. Wir wuchsen 83 Prozent unserer Lebensmittel. Unser Arzt, der unsere Kalorienaufnahme täglich überwachte und uns häufige medizinische Tests gab, nannte unsere proteinreichen, kalorienarmen Mahlzeiten eine „gesunde Hungerdiät“. Ich verlor 25 Pfund, und manchmal bekam ich so hungrig Ich aß Erdnüsse mit ihren Schalen auf.
Wir wurden erfinderisch mit Gerichten und Aromen., Wir aßen jeweils mehr als ein Pfund Süßkartoffeln pro Tag. Im Laufe der Zeit machten wir uns Sorgen, dass das Beta-Carotin, das ihnen und Bananen und Karotten ihre unverwechselbaren Farben verleiht, uns einen beunruhigenden orangetonten Farbton verleihen würde. Wir haben nie eine Veränderung bemerkt, aber schließlich wurden Außenstehende alarmiert über unseren neuen Teint.
Trotz unseres begrenzten Nahrungsangebots haben wir einige Leckereien für Feste und Feiern reserviert. Wir haben Käse, Eis und Frucht-Smoothies gemacht. Wir haben sogar die gelegentliche Party mit Bananenwein, Reisbier und Rübenwhisky aufgesaugt, den jeder verabscheute, sogar während er es trank.,
Unser Arzt hatte an der UCLA ‚ s Med School Pionierarbeit bei unserer nährstoffreichen Ernährung geleistet, aber niemand hatte seine Auswirkungen auf den Menschen untersucht. Seine Forschung zeigte, dass unser Körper bei der Verwendung von Nährstoffen in allem, was wir aßen, sehr effizient wurde. Wir haben einige unserer Gewichtsverluste zurückgewonnen, nachdem sich unser Körper an ein anfängliches 1,800-Kalorien-pro-Tag-Regime angepasst hatte. Als wir bessere Bauern wurden, stieg unsere Aufnahme auf 2.200 Kalorien pro Tag.
So wie unsere Farm und unser Vieh gedeihen, so haben auch unsere Biome. Ihre gesamte Biomasse—das Gewicht aller Pflanzen-mehr als verdoppelt. Wir hatten jedes Öko-Gebiet“ artenreich verpackt“., Während einige Pflanzen und Bäume starben, kontrollierte die Besatzung invasive Arten, und Biome wuchsen schnell und behielten trotz ihrer kleinen Flächen eine bemerkenswerte Vielfalt bei. Die Wüste zum Beispiel verwandelte sich von einem von Kakteen dominierten Gebiet in ein von Sträuchern und Bäumen besiedeltes. Wir lassen diesen Prozess entfalten. In diesem Biom lehrte uns die Biosphäre, wie sie sich entwickeln wollte.
Zur Unterhaltung und Kameradschaft brachten wir prosimianische Galagos mit, die als „Buschbabys“ bekannt sind.“
In anderen Biomen mussten wir eingreifen, um ihre Stabilität zu gewährleisten., Zum Beispiel florierte das Riff in unserem Ozean teilweise, weil wir sonnenlichtblockierende Algen entfernten und seine Wasserqualität verwalteten. Im Regenwald, Morgen Ruhm ging auf einem lila Amoklauf, die uns gezwungen, stundenlang zerreißen ihre erstickenden Reben verbringen.
Das Menschliche Element
Wir schwelgten in den Tag-durch-Tag sinnlichen Freuden der einzelnen biome unverwechselbaren Gerüche, Klänge und Landschaften. Wir haben unsere Welt in Poesie, Film, Schreiben, Kunst und Musik auf interbiosphärischen Kunstfestivals mit externen Künstlern gefeiert., Für Unterhaltung und eine Art Kameradschaft brachten wir prosimianische Galagos mit, die als „Buschbabys“ bekannt sind.“Diese baumbewohnenden nachtaktiven afrikanischen Tiere wiegen zweieinhalb Pfund und leben von Früchten und Insekten. Ihre affenartige Neugier führte sie dazu, alle Teile unserer kleinen Welt zu erkunden.
Besatzungsmitglieder konnten Freunde und Familie an Fenstern oder per Telefon treffen, aber drinnen waren es nur wir acht. Wir haben uns zutiefst kennengelernt. Ich konnte durch einen Schritt oder Atmen erkennen, wer mein Zimmer passierte.
Wir erkrankten an einem Syndrom Psychologen nennen irrationalen Antagonismus., Das heißt, wir teilen uns in zwei Vierergruppen auf. Ein Machtkampf über die Richtung des Projekts hat die Dinge viel schlimmer gemacht. Eine Seite wollte ein neues Management und unsere Missionsprioritäten neu konfigurieren, indem wir die Schließung deemphasisieren und mehr Zeit für die Wissenschaft aufwenden. Die andere Seite wollte die Projektleitung und unsere Ziele intakt halten. „Es war wirklich ziemlich schrecklich“, erinnerte sich ein Crewkollege später. „Ich könnte den Leuten in der anderen Gruppe so kalt sein, an ihnen vorbeigehen und sie nicht einmal ansehen.“Während es keine Faustkämpfe gab, beschwerte sich ein Besatzungsmitglied Jahre später, dass sie angespuckt worden war. Zweimal.,
Wir haben daran gearbeitet, die Risse zu heilen, Bücher über Gruppendynamik zu lesen und selbstständige Gruppentherapiesitzungen durchzuführen. Wir haben unsere Konflikte möglichst offen gehalten. Egal wie sehr wir nicht einverstanden waren, wir arbeiteten weiter zusammen. Es gab nie eine unterbewusste Sabotage von Biosphere 2 oder irgendjemandes Forschung. Es half unermesslich, dass sich alle für den Erfolg von Biosphere 2 engagierten.
Von Anfang an waren wir uns einig, dass wir unsere Erfahrung nicht trivialisieren würden, indem wir über unser Sexualleben sprachen., Wir haben mit den Medien nicht über Sex gesprochen. Auf die Frage, Unsere Lagerantwort war, “ Menschen sind Menschen. Alles, was Sie mit Menschen erwarten könnten, ist hier passiert.“Das heißt, es gab zwei männlich-weibliche Paare unter uns, und der Rest von uns war Single. Ich verbrachte zwei Jahre als glücklicher Öko-Mönch.
Um Luft ist Mensch
Mehrere Monate in, merkten wir, dass unsere Sauerstoffwerte fielen. Anstatt das Handtuch zu werfen, indem wir Sauerstoff in Biosphere 2 pumpten, beschlossen wir, das Problem und seine Auswirkungen auf uns zu untersuchen. Nach 16 Monaten war unser Sauerstoffgehalt von 20,9 Prozent auf 14 gesunken.,2 prozent, das entspricht dem Leben auf einer Höhe von 15.000 Fuß. Die Hälfte von uns litt unter merklichen Symptomen der Höhenkrankheit, einschließlich Schlafapnoe. Aus Angst, dass der Sauerstoffmangel unser Denken beeinträchtigen könnte, riefen wir unser Bereitschaftsteam außerhalb des medizinischen Teams an, die Entscheidungen unseres Arztes über unser Wohlbefinden zu überdenken. Eines Tages stellte er fest, dass er keine Zahlenspalte hinzufügen konnte.
Zu diesem Zeitpunkt waren sich alle einig, dass wir einen gefährlichen Bruchpunkt erreicht hatten.
Gekühlte Lastwagen kamen an, um reinen Sauerstoff in Biosphere 2 zu pumpen. Zuerst wurde es nur in eine der Kammern der Biosphäre gepumpt., Der Effekt war Jubel. Wir begannen wahnsinnig zu lachen und zu rennen. „Ich fühlte mich wie eine wiedergeborene Verschnaufpause und lobte Sauerstoff“, sagte ein Crewmitglied. Es war eine der dramatischsten physiologischen Wiederbelebungen meines Lebens und unterstrich, wie wir lebensspendenden Sauerstoff für selbstverständlich halten. Zuvor sagten Beobachter, es sei wie ein Zeitlupentanz, uns bei der Arbeit zuzusehen. Nehmen Sie einen Bogen, grüne Pflanzen und Meeresalgen. Ohne dich könnte die Erde eine solche Atmosphäre auf dem Mars haben.
Was hat die Krise verursacht?, Mikroben in unseren organisch angereicherten Böden hatten Kohlendioxid mit einer höheren Geschwindigkeit produziert, als unsere Jungpflanzen Sauerstoff durch Photosynthese produzieren konnten. Wir entdeckten, dass der größte Teil des fehlenden Sauerstoffs in CO2 umgewandelt wurde und vom unversiegelten Beton in unserem Lebensraum absorbiert worden war.
Wiedereintritt
Wir sind am 26. September 1993 aus Biosphere 2 hervorgegangen und haben unsere Mission abgeschlossen. Alle acht von uns waren tiefgreifend verändert.
Wir waren bei bemerkenswert guter Gesundheit. Wir hatten den Körperfettgehalt von Profisportlern und einen niedrigeren Blutdruck und Cholesterinspiegel als wir., Emotional war es, nach draußen zu gehen, als würde man einen Liebhaber zurücklassen, der sich liebevoll um mich gekümmert hatte. Biosphere 2 war unser Baby, und wir waren gewachsen und wurden von ihm verwandelt. Wir hatten eine Einheit damit gefühlt, eine tiefe viszerale Verbindung. Wir wussten, dass unsere Gesundheit von der Gesundheit unserer Biosphäre abhängt.
Wir waren glücklich, Stars unseres New-Age-Zoos zu sein.
Meine ersten Reisen in Supermärkte waren seltsam desorientiert. Ich ging zurück zu den Mahlzeiten, ohne zu wissen, wo und wie jede Zutat angebaut, geerntet und verarbeitet wurde., Mir wurde klar, dass meine frühere Welt keinen Müll, keine Verpackungen oder verschmutzungsbedingten Autos und keine lästigen, absurden Dinge hatte. Alles in Biosphere 2 machte Sinn. Es war eine unglaublich sensible Welt. Alles, was wir taten, hatte Konsequenzen und erhöhte unsere Achtsamkeit erheblich.
Leider hat unser äußeres Sci-Fi-Erscheinungsbild möglicherweise zu gut funktioniert. Biosphere 2 machte Schlagzeilen auf der ganzen Welt, aber wir haben nicht vorausgesehen, dass eine so hochkarätige Berichterstattung zu einer so sensationellen Berichterstattung führen würde. Schon früh wurden wir als „Das Projekt, das die Welt retten wird.“Dann haben wir den unvermeidlichen Spott und die Entlassung erlitten., „Pseudo-Wissenschaft stunt“ war eine Beleidigung.
Leider wurde vieles von dem, was wir gelernt haben, nicht geschätzt. Die überwältigende Medienberichterstattung führte dazu, dass die Leute glaubten, das Experiment sei gescheitert. Aber eine Million Besucher kamen, um in Biosphere 2 zu schauen, und Millionen weitere folgten uns in Nachrichtenberichten. Wir waren glücklich, Stars unseres New-Age-Zoos zu sein, einer lebenden Ausstellung, die das menschliche Verständnis unserer Beziehung zu unserer globalen Biosphäre verbesserte.
Biosphere 2, das größte Experiment, das jemals in ökologischer Selbstorganisation durchgeführt wurde, revolutionierte das Gebiet der experimentellen Ökologie., Wir haben bewiesen, dass ein versiegeltes Ökosystem jahrelang funktionieren kann, eine Lektion, auf die Mars-Kolonieplaner aufbauen können. Wir haben Lehren gezogen, um gestresste Riffe am Leben zu erhalten und Regenwälder zu schützen. Wir haben mit unseren grünen Verbündeten daran gearbeitet, dass CO2 nicht zu hoch wird. Unsere Farm zeigte, dass eine hohe Produktivität und ein vollständiges Nährstoffrecycling ohne giftige Chemikalien möglich sind.
Heute bin ich optimistisch, dass der Mensch die Probleme lösen kann, die er verursacht. Mein Optimismus, in hohem Maße, kommt von meiner Biosphere 2 Erfahrung, die uns gelehrt, jede Aktion, egal wie klein, ist wichtig., „Wir sind vielleicht in getrennten Schiffen gekommen, aber wir sind jetzt alle im selben Boot“, sagte Martin Luther King Jr.Wir haben dies in Biosphere 2 verstanden, und ich sehe eine wachsende Wertschätzung auf der ganzen Welt, dass wir uns in einem gemeinsamen Rettungsboot befinden, unabhängig von unserer Herkunft und unseren Umständen. Wir stehen vor einem Spezies-IQ-Test, der bestimmt, ob Menschen die Intelligenz, Widerstandsfähigkeit und Anpassungsfähigkeit zeigen können, um ein kooperativer, kreativer Teil unserer planetarischen Biosphäre zu sein—oder ob wir in eine evolutionäre Sackgasse geraten.
Dies ist die aufregende und ja, beängstigende Herausforderung unserer Zeit. Aber wir haben Verbündete., Wie wir in Biosphere 2 so unvergesslich gelernt haben, sind wir alle Teil der Biosphäre, Körper und Seele.
Die Biosphäre ist auf unserer Seite.
Mark Nelson ist der Autor von Pushing Limits: Erkenntnisse aus der Biosphäre 2, aus dem Teile dieses Artikels angepasst werden. Er ist Gründer und Direktor des Institute of Ecotechnics in Santa Fe, New Mexico und London.
Dieser Artikel erschien ursprünglich in gedruckter Form mit der Überschrift “ Out of This World.”