1991年,亚利桑那州的八个人进入了一个奇怪的装置:一个占地3.14英亩的玻璃房子,名为生物圈二号。他们将在索诺兰沙漠的这个封闭设施中停留两年,那里是五个不同生态系统的家园。目标是研究人类和生态系统如何在隔离、自给自足的栖息地中生存,并证明类似的设置对于未来太空旅行的可行性。
这是一个早期的“模拟宇航员”实验:一项要求地球上的人假装自己是太空旅行者的研究。这个想法一直让我很感兴趣。我喜欢“我真的能做到吗?我会如何反应?”的挑战。通常对我来说,这涉及到应对一些毫无意义、极其漫长的越野跑考验。将我的努力应用于太空研究而不是个人满足感,这个想法很吸引人。
很多人肯定也有同感,因为今天地球上布满了这样的模拟设施。在数周或数月的时间里,小型团队被锁在栖息地、太空舱或定居点内,以模拟太空任务。他们只有在穿着太空服的情况下才会冒险外出(如果外出的话),并且只与他们的机组人员互动。研究人员研究维持这些设施的系统、参与者使用的程序和仪器,以及他们的心理和生物学——科学版本的“他们能做到吗?他们会如何反应?”
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上个月,我在生物圈二号与那些参与过此类实验的人们聚会,如今生物圈二号由亚利桑那大学运营。它位于亚利桑那州图森市西北部,自 1994 年以来,就再也没有用于其最初的、密封的、宇航用途。今天,它被用于与气候变化、生物多样性和可持续性相关的研究。这次为期四天的聚会的特殊场合是模拟宇航员会议,这是一年一度的聚会,旨在分享模拟太空研究的成果、计划和经验。与会者团结一致,渴望在坚持留在地球上的同时推进太空旅行,并在此期间使地球更具功能性。
在开幕招待会上,我感到与我的同伴格格不入,并且对这项事业感到怀疑。这个群体感觉非常抱团,气氛也很理想主义——就像“我们是一个家庭,我们对地球的探索将使太空拥有更美好和必然的未来”。无论对错,我都不太喜欢加入集体,而且我对人类太空探索的科学价值和长期可能性持怀疑态度。愤世嫉俗者、现实主义者,随便你怎么说:当我拿着免费饮料站在乐观主义者中间聊天时,我对模拟宇航学的用途和参与者的动机抱有一些保留意见。
壮丽的荒凉
生物圈二号——地球是生物圈一号,最初的那个——从来都不是秘密。该项目启动时进行了高调的宣传活动。但是,这个地点给人的感觉比在遥远的星球或与世隔绝的宇宙飞船上生活的演习场所稍微更贴近社会。在通往该设施的小高速公路上,一个像州际公路出口处看到的那种大型绿色标志指明了方向。沿着通往内部的小路,广告鼓励司机购买定制住宅用地——就在那里,以生物圈二号为他们的新邻居。
生物圈二号周围的土地可以用巴兹·奥尔德林谈论月球的方式来描述:“壮丽的荒凉”。仙人掌遍布地面,在设施后面,圣卡塔利娜山脉拔地而起,岩石嶙峋,宛如火星,高达 9,000 多英尺。这种地理环境是生物圈二号建筑本身看起来如此引人注目的部分原因:两个由镶嵌玻璃三角形组成的金字形神塔由一个长长的玻璃矩形结构连接。从该结构垂直伸出的是温室状的圆顶,前面是一个类似泰姬陵的入口。后面是一个白色气泡,看起来像一个室内网球场。事实上,它看起来确实像是属于另一个星球。
内部是微型生态系统——海洋、红树林湿地、热带雨林、热带草原和雾沙漠。树木向游客伸展,水面在触手可及的地方闪烁。在第一个晚上,我决定在会议开始前在里面散步。感觉既像在一个非常大的市政植物园,又像在一个小镇水族馆。
30 多年前,这种设置对生物圈人来说效果不佳:他们无法从该结构提供的食物中获得足够的热量或氧气。土壤中的细菌吸收了空气并产生了二氧化碳,导致参与者的氧气水平与 14,000 英尺山峰顶部的氧气水平相似——科罗拉多州的人们称之为“一万四千英尺高峰”,并且喜欢发布自己登上顶峰的照片。在生物圈中,人们努力爬楼梯,并且难以保持睡眠而不会因呼吸暂停而醒来。农作物歉收导致食物短缺,进而导致饥饿感和体重减轻。蚂蚁和蟑螂进入了本应密封的栖息地。该设施获得了氧气注入,团队也提前储存了一些食物供应——在某些人看来是作弊,但谁想死在玻璃房子里呢?在公众眼中,生物圈二号主要被认为是失败的,它的实验被视为伪科学。
但是,生物圈二号的总建筑师菲尔·霍斯——他的主题演讲为我们的模拟宇航员会议拉开了帷幕——并不同意。“那些不了解科学实验的人才会这样说,”他谈到那些批评者时说。结果让团队感到惊讶,这意味着其成员正在学习,而这正是科学的意义所在,他补充道。
听着霍斯的话,我感到嘴角向下撇。当然,他们学到了一些东西。但是整个项目似乎更像是一场戏剧,而不是科学。而且它花费的数百万美元很可能可以为更多更好的生态或太空研究带来更多收益——并非科学资助是一场零和博弈——如果它们被花在除回归土地运动的非常具体的体现之外的其他事情上。
然而,聚集在一起的模拟宇航员社区——就我所知,他们的成员可能也有自己的生物圈疑虑——现在来到这里是为了继续这段旅程,希望以更严谨的方式进行。虽然在现代模拟环境中进行的研究的严谨性各不相同,但大量经过同行评审的论文证明了实验的结果和意义。
该小组穿着飞行服和来自各种模拟任务的徽章补丁,总体上赞同霍斯描述的激励性任务:“推进人类对冒险的这种奇怪的渴望”。在我看来,这种渴望的个人部分与科学成果一样具有重要的激励因素,但这正是我最有认同感的部分。
梦想逃离
在生物圈二号参加会议本身感觉就像一次冒险——并且有点像以自己的方式进行模拟任务,这告诉我,也许我实际上并不适合这种特定类型的冒险。我总是感到迷路,并且感觉自己正在违反规则。我喜欢感到自己有能力并且能够掌控局面,而且我讨厌感觉自己遇到了麻烦,所以在生物圈二号,一种持续的低水平焦虑在我血液中沸腾。
虽然你不可能在大多数模拟环境使用的小型模拟太空定居点中真正迷路,但始终有严格的程序和时间表要遵循,而且上级会确保你正在遵循它们。在生物圈,我想知道我需要穿过哪片玻璃树林才能到达关于洞穴潜水如何像在月球上生活的演讲。我朝着地面上绘制的箭头相反的方向行走可以吗?如果我不小心打开了一扇本应保持关闭的门,权威人物会对我大喊大叫吗?
在俯瞰设施的露台上举行的用餐时间也是一次冒险。所有食物都是素食——就像长途、长距离太空飞行中的食物一样——我看到人们不断地装满更耐饱、更美味的食物:奶酪丝、沙拉酱、成堆的热酱汁、甜点、甜点、甜点。
与会者住在生物圈上方的卡西塔斯小屋中(不,我们不能睡在假海洋旁边,那里有两位与会议无关的研究人员目前正在试用一个水下气泡屋)。在卡西塔斯小屋中,我们共用房间或公共空间,所以我不得不在喝咖啡之前迎接陌生人,就像在大学里一样——或者在太空任务中。
但是,这次会议最像任务的地方是,当不再是旅游营业时间时,前面的道路上的大门就会关闭。如果你离开生物圈二号的区域,你必须开车,大门才会自动打开。要稍后返回,你必须打电话请求许可。我的行动感觉受到限制;我的选择感觉有限;我的个人空间感觉很小;我的所有一切都感觉受到监视。如果我想得太多,感觉就像生物圈二号的蚂蚁在我皮肤上轻轻地爬行。
一天晚上,为了感受一点自由,我沿着公路跑到高速公路。当我到达关闭的大门时,我非法地从金属和栅栏柱之间的缝隙中溜过去,一路上回头看,好像不存在的生物圈警察会追我。当我返回时再次从大门中溜回去时,我望向地平线,寻找他们想象中的闪烁的灯光。
我已经可以肯定,如果我被锁起来执行真正的模拟任务(更不用说真正的火星任务了),我无法坚持下去。“逃跑,”我的大脑会对我耳语,直到我逃脱独自死去。不过,至少,我将自由地活着。
一首合唱
在生物圈二号园区的一小块地方,亚利桑那大学的科学家们重振了原始综合体的一个旧部分——最初容纳生物圈二号原型的那栋建筑。它被忽视多年,现代研究人员需要先挖出几英寸高的泥土和老鼠粪便,然后才能将其变成 SAM:月球和火星空间模拟环境。会议的一个晚上,研究人员带我们参观。
它看起来像一辆属于小型邪教组织的大型房车。在起居区,床垫头对脚地靠在金属墙壁上放在地板上。一架装有干货的特百惠架子高耸于厨房上方。更靠后——在我们爬过一条隧道之后——是一个因植物生长灯发出的紫色光芒而发光的房间,里面有一个小型植物温室。
在这里,我们被指示脱掉鞋子并爬下梯子,以便我们可以看到 SAM 的“肺”:一个悬挂在地下洞穴上方房间大小的重物。随着 SAM 内部的压力在一天中发生变化,重物会随着空气体积的膨胀和收缩而上升和下降,从而保持压力一致。
感觉它随时可能坍塌,尽管它不会。人们喋喋不休,拍照并推动重物。然后有人问亚利桑那大学团队的成员是否会唱首歌,这位科学家显然以前曾为游客唱过歌。我内心畏缩——这似乎是那些太认真的“集体”活动之一,让我感到紧张。
然后这位科学家狡黠地笑了笑,很快他的声音在肺的空腔中回荡。每个人都变得庄严肃穆和安静,一起体验着一种孤立的体验。我感到我内心的畏缩感有所缓和,并让自己思考,实际上,与我可能再也见不到的人们一起身处地下肺中是多么美好,但我将永远记得和这些人一起在这个肺中,聆听这首歌从别人的肺中传来。我明白这种感觉可能正是激励模拟宇航员的原因:一种围绕着新奇和奇怪体验的社群感。我明白了这一点——我甚至开始对它感到有点理想主义。
虽然这并没有转化为我放弃对太空的怀疑态度,但它确实让我认为,如果宇航员模拟产生的大部分成果是关于宇航员自身并为宇航员自身服务的,那也没关系:从他们规律的生活中消失,与陌生人一起做一些奇怪的事情的冒险,以及他们从经验中获得的个人满足感服务于一个(字面意义上的)更高的目标。这些结果并非来自我的大多数爱好。
当模拟宇航员回来时,他们成为了一个社群的一份子,这个社群理解他们所经历的一切,并且比整个太空行业更具包容性和多样性。这次会议公开地接纳了酷儿、有色人种和女性,其人数在这样的会议上并不常见。参加会议的人从事邮递员、护士、音乐家等工作。在“包容性讨论会”上,一个人公开了自己的性取向,另一个人谈到了他们的成瘾状况,还有人讨论了曾经无家可归,另一个人提出了她的冒名顶替综合症,还有其他人谈到了骚扰。有人哭了。毕竟,即使是宇航员有时也会哭泣。我不是宇航员,但我听着听着就哭了。
“有多少人参加过太空会议?”会议的联合创始人、模拟和真正意义上的宇航员 Sian Proctor 在某个时候问道。许多人举起了手。“有多少人参加过像这样的太空会议?” Proctor 说。没有人举手。
在某些方面,模拟宇航员实验都是关于假装我们已经生活在这些会议参与者想要的那种未来中——一个地球之外拥有丰富生活的未来。而这种丰富的生活包括比过去更多和不同的人,就像生物圈二号会议一样。我已经开始明白,模拟这种更美好的未来是有价值的,即使人类永远不会在火星上建立城市,即使这些影响是自我包含的,并且仅限于生物圈一号上的一个小群体。