生物圈2号实验目的是什么?试验又是怎样进行的?

生物圈2号实验目的是什么?试验又是怎样进行的?
生物圈2号实验目的是什么?试验又是怎样进行的?

生物圈2号实验目的是什么?试验又是怎样进行的?
生物圈2号计划设计在密闭状态下进行生态与环境研究,帮助人类了解地球是如何运作,并研究在仿真地球生态环境的条件下,人类是否适合生存的问题.为了尽量贴近自然环境,该圈中的土壤、草皮、海水、淡水均取自外界的不同地理区间,通过 一定的人工处理再利用.例如,实验用的海水是将运进来的海水和淡水按照适当比例配制而成的.
1991年9月26日首次进驻
4男4女共8名科研人员首次进驻生物圈2号,1993年6月26日走出 ,停留共计21个月,在各自的研究领域内均积累了丰富的科学数据和实践经验.来自英国、墨西哥、尼泊尔、南斯拉夫和美国等5国的4男3女共7位实验人员在对首批结果进行评估并改进技术后,
于1994年3月6日二次进驻
工作10个月后于1995年1月走出.他们在这期间对大气、水和废物循环利用及食物生产进行了广泛而系统的科学研究.生物圈2号是世界上最大的闭式人工生态系统.它使人类首次能够在整体水平上研究生态学,从而开辟了了解目前地球生物圈全球范围生态变化过程的新途径.更为重要的是,它将作为首例永久性生物再生式生保系统的地面模拟装置而有可能应用于人类未来的地外星球定居和宇宙载人探险.
首批8名科学家在21个月的密闭人工生态环境中按照各自的研究范围进行了广泛、细致、深入的观察、记录、分析,研究项目包括生物地球化学、土壤、水、海洋、“全球”生物量、 农业、遗传、生理、营养、医学、心理以及技术和工程学等内容.本文仅就几个较为重要的研究结果概括如下：
1、大气动力学与大气泄漏
在微小的闭式生态系统中生物地球化学循环速率显著加大,这是由于它缺乏地球生物圈所具 有的巨大贮存作用以及有机体与无机物的比率大大增加的缘故.即使在生物圈2号这样大的装置中,大气CO2（二氧化碳）的平均滞留时间仅为1～4天,而地球生物圈中则约为3年.生物圈2号中浓度为1500ppm的大气CO2（约为地球大气CO2浓度的4倍）,约相当于100kg的碳,这一数量与圈内的生物量和土壤中的有机碳相比大大降低,分别为100∶1 和5000∶1,而地球中的相应比例分别为1∶1和2∶1.生物圈2号中CO2的波动范围为700～800ppm/d,一般为500～600ppm/d,有时会更低,这与季节、昼夜循环和天气变化导致的光合作用和呼吸作用的动态消长有直接关系.当光强（光合成光通量,PPF）达到一年的最低值时（16.8mol•m－2d－1）,CO2的平均浓度为2466ppm；相反,当PPF达到最高值时（53.7 mol•m－2d－1）,CO2浓度则达到一年中的最低值1060ppm.为了缓冲这一系统在第一年冬季低光照时的高CO2浓度水平,利用一套CO2循环系统首 先将它通过化学反应形成CaCO3,如需要时把后者加热到950°C便可释放CO2进入大气 .4个月间约有53880mol（相当于9450ppm）的CO2通过定期使用这一物化系统以CaCO3（碳酸钙）的形式沉积下来.这一沉淀可以间接说明约1%大气O2的下降（通过有机碳氧化和随后的CaCO3分离）.相反,1991年12月用来补偿大气泄漏的10%外部大气的加入影响较小,CO2浓度 暂时下降了200ppm,即为每天正常变化的1/3.CO2的浓度升高可导致海水酸度增加.为了避免此现象发生,在海水中分期加入碳酸钠和碳酸氢钠,这样可以保持pH值在7.7以上.

生物圈2号（Biosphere 2）是美国建于亚利桑那州图森市以北沙漠中的一座微型人工生态循环系统，因把地球本身称作生物圈1号而得此名，它由美国前橄榄球运动员约翰•艾伦发起，并与几家财团联手出资，委托空间生物圈风险投资公司承建，历时8年，耗资1 .5亿美元。...

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生物圈2号（Biosphere 2）是美国建于亚利桑那州图森市以北沙漠中的一座微型人工生态循环系统，因把地球本身称作生物圈1号而得此名，它由美国前橄榄球运动员约翰•艾伦发起，并与几家财团联手出资，委托空间生物圈风险投资公司承建，历时8年，耗资1 .5亿美元。

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