Путешествие в мир «ЭКО». Эксперименты по созданию микробиосфер
Пост подготовлен сообществом @ekomir в рамках @vox-populi
Автор: @abracadabra.
Когда великий К.Э. Циолковский мечтал и размышлял о космосе, уже тогда стало предполагаемо возможным пребывание человека в космическом пространстве, используя для обеспечения жизнедеятельности человека растения. Ученый считал, что используя энергию космоса и способность растений синтезировать кислород, можно создать человеку все условия для проживания в условиях космической станции.
У исследователей давно назревала идея создания замкнутой миниатюрной модели биосферы, имитирующей биосферу Земли. В основе этой модели была заложена полная изоляция от окружающего мира и одновременно слияние с природной средой, где должна была присутствовать почва, растения, животные, где можно было прогуляться по джунглям и искупаться в океане.
В микробиосферу поступала бы энергия солнца, и внутри такого искусственно построенного уголка можно было смело проводить исследования, наблюдать за происходящим, ставить различные эксперименты. А результаты исследований использовать в будущем, когда возникнет вопрос о возможности созданий космических поселений на других планетах.
Самыми известными экспериментами в этой области стали три проекта: советский «Биос-3», американский – «Биосфера-2» и китайский – «Юэгун-1».
У всех проектов были три основные задачи:
- Позволить человеку жить в недоступных районах планеты, включающих районы Антарктиды, пустынь, высокогорья, подводный мир
- Дать возможность человеку освоить для жизни другие планеты
- Позволить человеку осваивать Вселенную для расселения и проживания на «Кораблях поколений» - огромных космических станциях, способных достигать других звезд и планет только через смену нескольких поколений.
Китайский проект
«Юэгун-1» проектировался и осуществлялся совместными силами ученых Поднебесной и советскими специалистами из Москвы и Красноярска. Комплекс подразумевался, как полноценное многофункциональное жилище, имеющее кабины для работы и отдыха, сна и досуга, имеющий достаточную площадь в 160 кв. м. и полностью имитировал биосферу Земли, позволяя изучать вопросы многолетнего пребывания человека в замкнутой среде обитания. Интересно, что в таком импровизированном «полете» участники эксперимента соблюдали достаточно жесткую диету: на 15% белковое меню состояло из червей, а растительная пища составляла от общего рациона почти 40%.
Трое членов экипажа провели на «борту» в замкнутом пространстве 105 дней и выполнили полностью заданную программу, позволив ученым проанализировать данные исследований и сделать необходимые выводы.
Американский проект
Проект «Биосфера-2» стал самым нашумевшим и не самым удачным из всех трех. Но затевался он с особым размахом и с достаточно длительной подготовкой в целых 10 лет. Разрабатывались уникальные конструкции комплекса, по всему миру собирались образцы почвы, флоры и фауны для заселения микробиосферы, чтобы было возможным поддержания экобаланса.
Система была изобретена таким образом, чтобы соблюдалась полная изолированность бионавтов от окружающего мира. Внутрь не поступала ни вода, ни пища, ни воздух. Только солнечный свет проникал в зеленый мир добровольцев и, конечно, поступало электричество, необходимое для поддержания постоянного воздушного давления и для обеспечения рабочего режима множественных технических установок, создающих тропические дожди, изменяющих силу течения в «океане», морской прибой. Работало большое количество датчиков, которые замеряли и записывали различные данные, необходимые для продолжения исследований.
И вот в 1991 году на пустынной территории в 1,27 Га штата Аризона был запущен глобальный проект века, который вмещал в себя все земные ландшафты, имитирующие различные уголки природы земного шара. В замкнутом пространстве находилось четыре тысячи видов растений, мелких животных, рептилий, насекомых и более мелких организмов, населяющих почву.
Для полноты эксперимента Биосферу заселили также и домашними животными. Как же можно было обойтись без кур, коз и свиней? Выбирались для эксперимента самые выносливые породы животных, способных выдерживать температурные перегрузки и повышенную влажность.
Сложная система моделировала любую природную среду: пустыню, тропики, саванны, болото, океан в миниатюре. И всем этим огромным хозяйством управляли 8 энтузиастов, с первого дня активно включившихся в эксперимент.
С самого начала ими было построено комфортное жилье, и жизнь сразу потекла в том позитивном русле, как и представляли ее участники эксперимента. Целый день бионавты трудились на сельскохозяйственных угодьях, на ферме, затем ходили в лес, загорали на пляже «океанского» побережья. Вечерами сами готовили еду из выращенных овощей и свежего мяса, собирались в кафе, прихватив с собой разнообразные инструменты, предусмотрительно взятые из прежней жизни с, удовольствием общались. В общем, жизнь, на самом деле, казалась раем.
Но однажды главный техник их дружного коллектива принес не очень приятную новость, которая сразу омрачила настроение бионавтов и их дальнейшую жизнь. Он заметил, что уровень кислорода снизился в Биосфере-2 предположительно из-за ошибок при расчете купола, что ставило под угрозу весь эксперимент из-за сильной концентрации, в дальнейшем, углекислого газа.
Но сплоченная команда не пала духом и с этого дня началась борьба за выживание…
О том, что ожидало героев научного эксперимента в ближайшем будущем, вы узнаете в следующем выпуске рубрики «Путешествие в мир «ЭКО».