"बायोस्फीयर -2": एक बंद पारिस्थितिकी तंत्र बनाने में एक प्रयोग की विफलता

2024 लेखक: Seth Attwood | [email protected]. अंतिम बार संशोधित: 2023-12-16 16:05

हम पृथ्वी पर एक बड़े पैमाने पर कॉलोनी बना रहे हैं, बाहरी दुनिया से पूरी तरह से अलग, ऑक्सीजन पैदा करने के लिए वहां पौधे लगा रहे हैं, पशुधन आयात कर रहे हैं और दो साल के लिए आठ उपनिवेशवादियों को बसा रहे हैं! एक ही मंगल पर संभावित भविष्य की कॉलोनियों के लिए बंद जीवन समर्थन प्रणाली बनाने के लिए एक वैज्ञानिक प्रयोग के लिए एक महान विचार। सच है, इस विचार में एक गंभीर दोष है - लोग। वे महत्वाकांक्षी वैज्ञानिक प्रयोग "बायोस्फीयर -2" की विफलता के मुख्य कारणों में से एक निकले।

बायोस्फीयर-2 क्या है?

1970 के दशक में, अमेरिकी फाइनेंसर एडवर्ड बास, जो एक अमीर टेक्सास परिवार से आते हैं, जिन्होंने तेल से अरबों कमाए, एक पारिस्थितिकीविद्, इंजीनियर और बायोस्फीयर -2 के आविष्कारक जॉन एलन से मिले। एलन के पास विचार थे, बास के पास उन विचारों पर खर्च करने के लिए पैसा था। 80 के दशक में, इन विचारों ने एक परियोजना में पर्याप्त रूप से क्रिस्टलीकृत किया, जिसके लिए बास को $ 150 मिलियन आवंटित करने का खेद नहीं था।

एलन ने 10 वर्ग किलोमीटर भूमि को पारदर्शी गुंबदों के नीचे रखने की योजना बनाई, उन्हें पौधों, जानवरों और लोगों के साथ आबाद किया। किस लिए? वह परीक्षण करना चाहता था कि जीवन कितना लचीला है, क्या इसे एक वायुरोधी डिब्बे में बंद करना संभव है और क्या यह इसमें संतुलित तरीके से मौजूद हो सकता है। इसके अलावा, "बायोस्फीयर -2" दिखा सकता है (कम से कम लगभग) कि क्या कोई व्यक्ति अन्य ग्रहों के उपनिवेश के लिए अपने सामान्य आवास को अपने साथ ले जाने में सक्षम होगा।

निर्माण 1987 में एरिज़ोना में शुरू हुआ। यह इस तथ्य से जटिल था कि हवा के रिसाव को कम करने के लिए खिड़की की सील और अन्य संरचनाओं को यथासंभव वायुरोधी होना चाहिए। अन्यथा, टीम गुंबद के नीचे ऑक्सीजन घनत्व में परिवर्तन को पकड़ने में सक्षम नहीं होगी। कुल मिलाकर, "बायोस्फीयर -2" ने 180 टन हवा केंद्रित की।

चूंकि दिन के दौरान हवा सूरज से गर्म होती थी और विस्तारित होती थी, और रात में, इसके विपरीत, इसे संपीड़ित किया जाता था, इंजीनियरों को इन दबाव बूंदों को बेअसर करना पड़ता था। इसके लिए विशाल गुंबददार डायाफ्राम बनाने का निर्णय लिया गया, जिन्हें "फेफड़े" कहा जाता था।

कुल मिलाकर, शुरुआत में, इमारत में लगभग 20 टन बायोमास था, जिसका प्रतिनिधित्व 4 हजार प्रजातियों द्वारा किया गया था। उसी समय, यह उम्मीद की गई थी कि उनमें से 5-20% बस मर जाएंगे। यह सारा बायोमास पाँच जंगली बायोटोप्स (वर्षावन, एक प्रवाल भित्ति के साथ मिनी-महासागर, मैंग्रोव दलदल, सवाना, धूमिल रेगिस्तान) और दो और मानवजनित - खेतों और वनस्पति उद्यानों के साथ-साथ प्रयोगशालाओं और कार्यशालाओं के साथ रहने वाले क्षेत्रों में वितरित किया गया था, जहाँ मनुष्य शासन किया। सबसे कम जगह पर समुद्र का कब्जा था - केवल 450 वर्ग मीटर, जबकि भविष्य के आठ "बायोनॉट्स" के लिए खेतों और उद्यानों ने 2500 वर्ग मीटर के क्षेत्र पर कब्जा कर लिया। वे चार बकरियों पर एक बकरी के साथ, 35 मुर्गियाँ तीन मुर्गे, दो बोए और एक सूअर के साथ बसे। स्थानीय तालाब में मछलियों का निवास था।

इस सब के नीचे तकनीकी बुनियादी ढांचे वाले परिसर थे, और बाहर एक प्राकृतिक गैस स्टेशन स्थापित किया गया था, जो पूरे परिसर को ऊर्जा की आपूर्ति करता था। बंद पारिस्थितिकी तंत्र को पानी, भोजन, उर्वरक अपशिष्ट और हवा के साथ खुद को 100% उपलब्ध कराना था। गणना से पता चला कि यह सब संभव था। लेकिन जैसा कि आमतौर पर होता है, प्रयोग शुरू होने के तुरंत बाद कुछ गलत हो गया।

ईडन के तम्बू?

26 सितंबर 1991 को पहली बार आठ स्वयंसेवकों, चार पुरुषों और चार महिलाओं ने इस पार्थिव परादीस में प्रवेश किया। उनका एक आसान काम था: दो साल बाद पहले वापस नहीं जाना। स्वाभाविक रूप से, इन सभी महीनों में टीम के पास ऊबने का समय नहीं था।उन्होंने खेतों में काम किया है, पशुधन की देखभाल की है और नियोजित प्रयोग किए हैं।

- पिज्जा बनाने के लिए मुझे गेहूं की कटाई करके आटा बनाना था। फिर पनीर के लिए बकरियों को खिलाएं और दूध दें। बायोस्फीयर -2 में पिज्जा बनाने में मुझे चार महीने लगे,”जेन पोयन्टर ने अपनी टेड टॉक्स के दौरान प्रयोग में भाग लेने वालों में से एक ने कहा। उनके अनुसार, उन्होंने एक अलग दुनिया में दो साल 20 मिनट बिताए।

हालाँकि, यहाँ जेन पूरी तरह से ईमानदार नहीं है। दो सप्ताह से कुछ अधिक समय बाद, लड़की ने चावल निकालने की मशीन पर काम करते हुए अपनी मध्यमा उंगली का सिरा काट दिया। टीम के एक स्थानीय डॉक्टर ने इसे जोड़ने की कोशिश की, लेकिन उंगली ठीक नहीं होना चाहती थी। जेन को तत्काल स्वर्ग से निकाला गया और चिकित्सा केंद्र भेजा गया, जहां उसकी उंगली को जगह में सिल दिया गया था। सात घंटे बाद, वह वापस बायोस्फीयर में लौट आई।

लेकिन वह इस घटना का जिक्र कम ही करती हैं। अधिक जेन इस बारे में बात करना पसंद करती है कि पहली बार वास्तव में अलग हवा में सांस लेना कितना रोमांचक था, जिसमें उसके अलावा, दुनिया में केवल सात लोगों ने सांस ली। और जीवमंडल के एक हिस्से की तरह महसूस करें।

जब मैंने साँस छोड़ी, तो मेरी कार्बन डाइऑक्साइड मेरे द्वारा उगाए जा रहे शकरकंद में ईंधन भर रही थी। और हमने बहुत सारे शकरकंद खाए। और यह शकरकंद मेरा हिस्सा बन गया। वास्तव में, हमने इसे इतना खा लिया कि इसने मुझे नारंगी कर दिया। मैंने सचमुच एक ही कार्बन को बार-बार खा लिया। अजीब तरह से मैंने खुद को एक तरह से खा लिया।

स्वर्गीय सन्दूक में दरार

मनुष्य की आज्ञाकारिता से सबसे पहले रेगिस्तान उभरा: गुंबद के शीर्ष पर संचित नमी ने उस पर लगभग निरंतर वर्षा उत्पन्न की। समुद्र में मूंगे मरने लगे: पानी ने बहुत अधिक कार्बन डाइऑक्साइड अवशोषित कर लिया।

समय के साथ, सेंसर और उपनिवेशवादियों दोनों ने ही स्थानीय वातावरण में ऑक्सीजन के स्तर में गिरावट को नोटिस करना शुरू कर दिया। 16 महीनों में इस अत्यंत महत्वपूर्ण तत्व की सामग्री 21% से घटकर 14% हो गई। जैसा कि प्रयोग के अंत में किए गए अध्ययनों से पता चला है, "बायोस्फीयर -2" के अंदर बहुत अधिक सीमेंट संरचनाएं थीं, जो कार्बन डाइऑक्साइड को अवशोषित करती थीं और इस तरह उत्पादित ऑक्सीजन की एकाग्रता को कम करती थीं।

लंबे समय तक लोगों को व्यावहारिक रूप से ऊंचे पहाड़ों में रहना पड़ता था। ऑक्सीजन भुखमरी, स्वाभाविक रूप से, "बायोनॉट्स" के स्वास्थ्य पर नकारात्मक प्रभाव पड़ा। शारीरिक और मानसिक दोनों। जेन याद करते हैं कि उनके डॉक्टर, उस समय तक काफी बुजुर्ग व्यक्ति, किसी समय संख्याओं को जोड़ने में सक्षम नहीं थे। टीम के कुछ सदस्य इस मुहावरे को समाप्त नहीं कर सके, क्योंकि उन्हें बीच में ही सांस रोकनी थी।

- आप हवा के लिए हांफते हुए उठते हैं क्योंकि आपके रक्त की संरचना बदल गई है। और फिर आप सचमुच ऐसा करते हैं: आप सांस लेना बंद कर देते हैं, फिर आप सांस लेते हैं, और यह आपको जगाता है। यह बहुत कष्टप्रद है।

इसके अलावा, वर्षावन का माइक्रोफ्लोरा नियंत्रण से बाहर हो गया, जो बहुत तेज़ी से विकसित होने लगा। सूक्ष्मजीवों और कीड़ों के अप्रत्याशित प्रसार के कारण अतिरिक्त ऑक्सीजन की खपत हुई। वे विशेष रूप से काली मिट्टी में पैदा हुए थे। प्रयोगात्मक क्षेत्रों के लिए, सबसे अच्छा और सबसे उपजाऊ चुना गया था।

मीडिया, जो पहले प्रयोग के बारे में संशय में था, कुछ मामलों में अपने प्रतिभागियों को "अस्तित्व पंथ संप्रदाय" कहते हुए, ट्रम्पेट किया कि टीम सचमुच धीरे-धीरे मर रही थी। इन सभी कारकों ने इस तथ्य को जन्म दिया है कि प्रबंधन ने बाहर से स्वर्ग में ऑक्सीजन की आपूर्ति को शामिल करने का निर्णय लिया।

मानवीय कारक

लेकिन प्रयोग की विफलता का सबसे महत्वपूर्ण कारणों में से एक मानवीय कारक था। "बायोस्फीयर -2" टीम का कोई भी सदस्य कुछ महीनों से अधिक समय तक अलगाव में नहीं रहा। केवल टेबर मैक्कलम को तीन साल की नौकायन यात्रा का अनुभव था। टीम में झगड़ों ने आठों को जल्दी से दो समूहों में विभाजित कर दिया, जो जेन के अनुसार, इतने वर्षों के बाद भी एक-दूसरे को बर्दाश्त नहीं करते हैं।

प्रत्येक समूह का अपना दृष्टिकोण था कि प्रयोग जारी रखना बेहतर और सही कैसे होगा।कुछ का मानना था कि उपकरण और नमूनों के आयात / निर्यात की अनुमति देने के लिए, चालक दल को उतारना और वैज्ञानिक कार्य के हिस्से को गुंबद के बाहर वैज्ञानिकों को हस्तांतरित करना, पूर्ण अलगाव का त्याग करना आवश्यक था। दूसरों का मानना था कि प्रयोग की शुद्धता को पूरी तरह से संरक्षित करना और अपने दम पर सामना करना आवश्यक था। उन्हें डर था कि विरोधी भोजन के आयात की अनुमति देने के लिए प्रयोग का नेतृत्व करेंगे, जो परियोजना की वास्तविक विफलता होगी।

संघर्षों के परिणामस्वरूप, टीम एक साथ काम नहीं कर सकी और सुचारू रूप से आगे बढ़ सकी। लोगों ने अलग-अलग भोजन किया, एक-दूसरे की आंखों में न देखने की कोशिश की, और बहुत कम ही बात की।

ऑक्सीजन और भोजन की कमी से संघर्ष बढ़ गया, लोग उदास, चिड़चिड़े हो गए। वही कीड़े और सूक्ष्मजीव जो ऑक्सीजन खाते थे, फसलों के विकास पर नकारात्मक प्रभाव डालते थे। टीम को कम कैलोरी, कम वसा वाले आहार पर स्विच करने के लिए मजबूर होना पड़ा।

आहार के उपदेशक, वैसे, चिकित्सा के वही डॉक्टर रॉय वालफोर्ड थे, जिन्होंने जेन की उंगली सिलने की कोशिश की थी। उनका विश्वास था कि एक व्यक्ति का दैनिक आहार बिना वसा के 1500 किलोकैलोरी तक सीमित होना चाहिए, जिससे व्यक्ति की जीवन प्रत्याशा 130 वर्ष तक बढ़ जाएगी। दुर्भाग्य से, एमियोट्रोफिक लेटरल स्क्लेरोसिस से जुड़ी श्वसन गिरफ्तारी के परिणामस्वरूप 79 वर्ष की आयु में (बायोस्फीयर -2 छोड़ने के 11 वर्ष बाद) उनकी मृत्यु हो गई। कुछ विशेषज्ञों ने सुझाव दिया है कि यह वैज्ञानिक के कम ऊर्जा सेवन का परिणाम हो सकता है।

यदि वाल्फोर्ड को इस तरह के आहार के लिए तैयार किया गया था, तो कई अन्य प्रतिभागियों को भोजन में यह प्रतिबंध पसंद नहीं आया। लगातार फसल खराब होने, खेतों में कई घंटे काम… दल ने खाने का ख्याल नहीं छोड़ा और गर्म डामर पर उनका वजन आइसक्रीम की तरह पिघल गया. एक असली बड़े आदमी से ताबर 27 किलो वजन कम करके, केवल फल, सब्जियां, नट और फलियां, अंडे और बकरी के दूध उत्पादों को खाकर एक क्षीण शहीद में बदल गया।

टीम ने केवल रविवार को मांस देखा - थोड़ा चिकन या मछली। एक भी कीमती कैलोरी न खोने के लिए, टीम के कुछ सदस्यों ने, पोयन्टर की यादों के अनुसार, प्रत्येक भोजन के बाद प्लेटों को चाटा।

फिर भी, वालफोर्ड, जिन्होंने नियमित रूप से सभी प्रतिभागियों के रक्त परीक्षण किए, ने पाया कि संकेतक आदर्श के करीब थे: कोलेस्ट्रॉल, इंसुलिन और ग्लूकोज का स्तर गिर गया, और रक्तचाप सामान्य हो गया। लेकिन "बायोनॉट्स" इससे खुश नहीं हुए।

नवंबर 1992 में, कुछ उपनिवेशवादियों ने बीज की आपूर्ति करना शुरू कर दिया जो इमारत के अंदर नहीं उगाए गए थे। खाद्य भंडारण, खाद्य तस्करी, डेटा जालसाजी के आरोपों की मीडिया रिपोर्टों के बीच, परियोजना के पूरे वैज्ञानिक सलाहकार बोर्ड ने इसे छोड़ने का फैसला किया।

इस बीच, जनता ने एक तरह के ओलंपिक खेल के रूप में "बायोस्फीयर -2" के बारे में एक राय बनाई है (वे कहते हैं, वे कितने समय तक बिना दरवाजे खोले रहेंगे), और एक वैज्ञानिक प्रयोग के रूप में नहीं, एक सिद्धांत जिस पर काम किया जा रहा है एक मॉडल पर बाहर, धीरे-धीरे बदलाव कर रहा है। इस प्रकार, प्रयोग के अंत तक, उसके आसपास की पृष्ठभूमि ज्यादातर नकारात्मक थी।

प्रयोग के बाद स्वाद

सितंबर 1993 में बायोस्फीयर-2 के दरवाजे खोले गए। और उन्होंने थके हुए उपनिवेशवादियों को वहाँ से रिहा कर दिया। यहाँ जेन पोयन्टर को छुटकारे के क्षण के बारे में क्या कहना है:

- मैं कहूंगा कि हम सब थोड़ा पागल निकले। मैं अपने पूरे परिवार और दोस्तों को देखकर रोमांचित था। दो साल से मैंने लोगों को शीशे से देखा है। और इसलिए सब मेरे पास दौड़े। और मैंने पीछे खींच लिया। वे डंक मारते हैं! लोग बदबू करते हैं! हम हेयरस्प्रे और डिओडोरेंट और वह सब बकवास करते हैं।

1994 में, "बायोनॉट्स" का दूसरा मिशन शुरू हुआ। पहले से ही एक अलग रचना में। कंक्रीट को समझदारी से सील कर दिया गया और कैद में 10 महीने बिताने के लिए तैयार किया गया। लेकिन पहले, पूर्व टीम के दो बर्खास्त सदस्य विरोध में गुंबद में घुसे, 15 मिनट के लिए सील तोड़ते हुए कई आपातकालीन निकास खोले। पांच गिलास भी टूट गए। नए दल के कमांडरों ने एक-एक करके गुंबद छोड़ दिया, और जून 1994 में प्रायोजकों ने इस परियोजना को छोड़ दिया और इसके वित्तपोषण को बंद कर दिया।

तमाम करोड़ों डॉलर, विशाल परिसर और बेहतरीन काली मिट्टी के बावजूद बायोस्फीयर-2 के पहले मिशन को असफल माना जा सकता है। लोग अपने गुंबद में स्थिर ऑक्सीजन परिसंचरण प्राप्त नहीं कर सके, और लगातार फसल की विफलता और बढ़ते कीटों ने उन्हें सचमुच अस्तित्व के कगार पर खड़ा कर दिया। इसके अलावा, इन आठ उपनिवेशवादियों ने प्रदर्शित किया कि मनुष्य इस तरह के अलगाव में सबसे कमजोर कड़ियों में से एक है।

"बायोस्फीयर -2" अभी भी एरिज़ोना रेगिस्तान में खड़ा है। अब यह एक गुंबद के साथ एक वनस्पति उद्यान है, जो राज्य विश्वविद्यालय के अंतर्गत आता है। वहां प्रयोग हो रहे हैं, लेकिन इतने बड़े पैमाने पर नहीं। स्कूली बच्चों और पर्यटकों के लिए भ्रमण लगातार आयोजित किए जाते हैं। भ्रमण के दौरान दिखाए जाने वाले आकर्षणों में से एक पूर्व "बायोनॉट" द्वारा छोड़ा गया शिलालेख है: "केवल यहां हमने महसूस किया कि हम आसपास की प्रकृति पर कितना निर्भर हैं। अगर पेड़ नहीं होंगे तो हमारे पास सांस लेने के लिए कुछ नहीं होगा, अगर पानी प्रदूषित है, तो हमारे पास पीने के लिए कुछ भी नहीं होगा।"