吸取美国生物圈2号教训 日本筹建"迷你地球"

    筱原正典原本是一位海豚行为研究学者，当他听妻子说有一则报纸广告正在为“迷你地球”征求居民时，就被深深吸引了。其实筱原起初并不了解什么是“迷你地球”，只是听起来觉得有趣，便报了名。之后，他幸运地被选中，将在2005年和另外一位科学家正式入住“迷你地球”——一个全封闭的人工生态环境。

　　“迷你地球”与20世纪90年代初期美国大力宣传的“生物圈2号”计划性质相同。“生物圈2号”是美国空间生物风险公司投资2亿美元，在亚利桑那州的沙漠中兴建的巨大温室。占地面积1.3公顷，大小相当于三个足球场。8位男女科学家在其内部自给自足地生活了两年，进行有关生态和环境方面的研究和科学实验。但实验在1996年以失败告终，其结果表明，以当时的技术条件，人类还无法模拟出一个类似地球、可供人类生存的生态环境。

　　“迷你地球”位于日本北部沿海的青森县六所村，面积只有4700平方米，是3个由不锈钢走廊连接的体育馆式建筑。整套设施耗资6500万美元，于两年前建成，眼下研究人员已经开始进行前期试验。试验正式开始后，将有两名科学家进入有动植物和空气的全封闭建筑内居住，起初一个星期，而后逐渐延长到5个月。实验目的是模拟封闭空间内氧气和二氧化碳在植物、人类和动物之间的循环。

　　氧气未能顺利循环正是导致“生物圈2号”失败的重要原因。由于土壤中的碳与氧气反应生成二氧化碳，部分二氧化碳又与建“生物圈2号”用的混凝土中的钙反应生成碳酸钙，导致其中氧气含量从21％降到了14％。到后期，“生物圈2号”中的植物几乎灭绝，必须注入氧气才能维持人员生存。

　　日本环境科学研究所负责“迷你地球”的主要研究工作。这里的高级执行主任、火箭科学家新田敬二信心十足，他说：“与生物圈2号最大的区别之一是，我们花费了大量的金钱和时间来设计和建立支持生命的系统。”

　　“迷你地球”没有使用土壤和依赖微生物，而是使用机器来人工分解和处理废料。这个人工支持部分占据了整个场地的1/4。支持系统的中心部分是复原氧气的处理机，使用高温和电解水的办法从二氧化碳中重新获得氧气。新田认为，“迷你地球”所使用的机械甚至比美国航空航天局为国际空间站研发的同类设备效率更高。“我相信在这里开发的技术将来可以用于航天项目”。

　　两位科学家的生活区域也占据了“迷你地球”的1/4面积，有两张床、电脑和固定的脚踏健身车。房间的角落安置着摄像头，以监控他们的安全状况。相邻的房间是用来饲养动物的。目前已有两头山羊接受了3周的血压、体温和心脏情况监视，以确定它们是否能够适应封闭的环境。研究人员还尝试在可以调控温度、湿度和光线的房间里种植水稻和大约30种蔬菜。居住在“迷你地球”内部的人只能从外部得到电力供应和信息。内外联系是通过电话、电子邮件和因特网来实现的。

来源 新华社