Kaip baigėsi JAV bandymas įsikurti kitoje planetoje
Ar žinojote, kad amerikiečiai prieš 30 metų bandė įsikurti kitoje planetoje? Ir tai tapo didžiausia nesėkme kosminių tyrimų istorijoje.
Po sėkmingo NASA marsaeigio „Perseverance“ nusileidimo ant raudonosios planetos ir daugybės atliktų eksperimentų, visuomenėje (ir ne tik) atsinaujino kalbos apie apie neišvengiamą Marso kolonizaciją.
Tačiau Jungtinėse Valstijose šis scenarijus buvo apgalvotas dar 90-ųjų pradžioje. Buvo atlikta daugybė eksperimentų. Pats ambicingiausias ir didžiausias – „Biosfera-2“ – tuo metu prikaustė visos žmonijos dėmesį. Elonas Muskas dar mokėsi universitete ir galėjo tik svajoti apie „SpaceX“ sukūrimą ar savo raketų paleidimą.
Tačiau idėja žlugo, ir niekas jos neprisimena jau daugiau nei 30 metų. Kodėl? O istorija buvo tokia…
„Biosfera-2“ – kas tai?
1990–1994 m. Arizonos dykumoje (JAV) buvo sukurta ir išbandyta uždara ekologinė sistema. Pagrindinė projekto užduotis buvo išsiaiškinti, ar žmogus pakankamai ilgai gali išgyventi uždaroje erdvėje be pašalinės pagalbos.
„Biosphere-2“ kūrėjai nusprendė imituoti Marso kolonijos gyvenimą ir dvejus metus išbandyti žmonių bei gyvūnų grupės išgyvenimo galimybes. Be to, buvo svarstomas žmonių perkėlimo į panašius kompleksus Žemėje scenarijus, jei ekologinė padėtis taptų katastrofiška.„Space Biosphere Ventures“ užsiėmė statybos ir kūrimo darbais, o milijardierius Edwardas Bassas buvo pagrindinis projekto investuotojas. Skaičius „2“ projekto pavadinime tik pabrėžė, kad mūsų planeta yra pagrindinė biosfera. Eksperimentas Nr. 1 ar panaši sistema anksčiau nebuvo sukurta.
Projektui buvo pastatyta didžiulė laboratorija, kurios plotas 1,5 hektaro (maždaug kaip dvi futbolo aikštės). Pastatas buvo padalintas į septynias zonas, kurių dauguma buvo atskiros nepriklausomos ekosistemos.
Visi pastatai buvo uždengti specialiais permatomais „gobtuvais“. Stogas praleido didžiąją dalį saulės spindulių, tačiau buvo visiškai hermetiškas.
Specialūs lankstūs elementai, vadinami „Biosphere-2“ „plaučiais“, nuolat judėjo, kad išlygintų slėgį komplekso viduje. Taip buvo kontroliuojamas oro erdvės susitraukimas ir plėtimasis laboratorijoje.
Biosferos-2 viduje buvo atkurti:
▪ žemės ūkio ferma
▪ miniatiūrinė dykuma
▪ savana
▪ amžinai žaliuojantis miškas
▪ pelkė
▪ upė
▪ gabaliukas vandenyno su labai panašios cheminės sudėties vandeniu
Net ir dabar tokiu kompleksu būtų žavimasi. Tačiau prisiminkime – jis buvo pastatytas prieš 30 metų! To meto žurnalistai projektą pavadino „rojumi žemėje“.
„Biosferos-2“ patalpose buvo užtenkamai vietos 3000 augalų ir gyvūnų rūšims. Po kupolais augo krūmai, žolė ir net medžiai, buvo apie 50 rūšių augalinio maisto, Taip pat buvo įrengtos vištidės, kiaulidės ir ožkų ganyklos. Eksperimento dalyviai papildomai galėjo pasikliauti rezervuare veisiamų žuvų gaudymu ir net krevečių rinkimu.
Buvo planuota, kad visas kompleksas veiks beveik autonomiškai ir be pašalinės pagalbos. „Žemiečiai“ kompleksui teikė tik elektros energiją. Akivaizdu, kad energijos generavimo ir kaupimo klausimus kolonizuojant planetas planuota spręsti vėliau.
Svarbiausias gyvybės šaltinis – deguonis – turėjo būti generuojamas tik komplekso viduje. Prie to prisidėjo tūkstančiai augalų ir keli filtravimo įrenginiai.
Visa sistema eksperimento metu buvo užplombuota, o konstrukcija sandarumu nenusileido šiuolaikiniams erdvėlaiviams.
Maistas ir vanduo iš išorės tiekiami nebuvo. Kolonialistai galėjo remtis tik kompetentingu ūkio tvarkymu, rekuperacija ir skysčių valymu.
Ekspertų teigimu, statyba tuo metu kainavo 150 milijonų dolerių, o dar 50 milijonų dolerių buvo išleista „Biosphere-2“ palaikymui eksperimento metu.
Kas gyveno biosferoje-2
Pastačius ir išbandžius visus kompleksus, jie buvo sujungti į vieną sandarią aplinką, kuri eksperimento metu buvo visiškai užplombuota. Buvo nuspręsta patalpinti 8 žmonių grupę (keturis vyrus ir keturias moteris), aiškiai paskirstant atsakomybę ir suskirstant pareigomis dėl kontrolės ir pavaldumo.
Į savanorių grupę pateko:
▪ Sally Silverstone – kolonijos kapitonas ir organizacijos vadovas, žemės ūkio specialistas
▪ Markas Van Thilo – antrasis kolonijos kapitonas – techninis prižiūrėtojas, mechanikas
▪ Abigail Aaling – tyrimų direktorė, okeanografė
▪ Linda Leigh – atsakinga už florą, botanikė
▪ Jane Pointer – maisto tiekimo specialistė, intensyvi žemdirbystė
▪ Markas Nelsonas – viešųjų ryšių specialistas, atsakingas už santykius su išoriniu pasauliu, filosofas
▪ Roy Walford – skrydžio gydytojas
▪ Taboras McCulloughas – techninis asistentas
Beveik visi dalyviai turėjo aukštąjį specializuotą išsilavinimą, o jų amžius svyravo nuo 27 iki 67 metų.
1991 m. rugsėjo 26 d. 8:15 val. vietos laiku grupė mokslininkų surengė spaudos konferenciją ir „Biosphere-2“ patalpose izoliavosi ilgam eksperimentui.
Komandos laukė ūkio darbai, jie turėjo pasirūpinti savo poreikiais ir palaikyti komplekso veikimą įprastu režimu. „Biosphere-2“ dalyviams nebuvo užkrauti jokie papildomi darbai ar veikla.
Visas bendravimas su išoriniu pasauliu vyko tik kompiuteriu, imituojant derybas tarp astronautų ir būsimų kitų planetų kolonizatorių.
Kaip vyko eksperimentas
Laboratorijos gyventojų gyvenimas buvo paprastas ir patrauklus. Dalį dienos jie praleisdavo ūkyje, užsiėmė ūkininkavimu, o kelios valandos buvo skirtos stebėti gyvūnų ir augalų gyvenimą skirtingose laboratorijos vietose.
Vakare žmonės susirinkdavo į gardžią ekologiškų produktų vakarienę specialioje terasoje, iš kurios atsiverdavo pasėlių ir saulėlydžio vaizdai. Iš pradžių projekto dalyviai mėgo rengti filosofinius pokalbius, bendrauti ir dainuoti dainas, grodami kartu su savimi įneštais muzikos instrumentais.
Praėjus maždaug savaitei nuo projekto pradžios, technikai aptiko pirmąją nemalonią laboratorijos ypatybę. Deguonies kiekis „Biosferos-2“ viduje pradėjo mažėti daug greičiau nei apskaičiuotos normos. Perskaičiavus ir sukūrus naują modelį paaiškėjo, kad maždaug po metų sąlygos viduje taps netinkamos gyvenimui.
Mokslininkai nusprendė padaryti viską, kad padidėtų deguonies gamyba, ir pradėjo didinti augalų skaičių. Tuo pačiu metu buvo paleistas atsarginis oro valymo įrenginys.
Vėliau paaiškėjo, kad deguonies kiekio kritimą lėmė netikėtai greitas mikroorganizmų dauginimasis daugumoje laboratorijos skyrių. Net po visų įdėtų pastangų O2 lygis kiekvieną mėnesį krisdavo apie 0,5%.
Kita problema buvo neteisingas ūkio derlingumo apskaičiavimas. Užauginti maisto produktai galėjo patenkinti tik 80% grupės poreikių. Taigi dienos racionas buvo nuolat mažinamas ir siekė 1500 kalorijų vienam asmeniui, o tai yra žymiai mažiau nei dažniausiai priimtos normos ir standartai.
Kūnas gali gyventi su tokia dieta tik poilsio ar paprasto sėdimo darbo režimu, bet ne su kasdieniu stresu ir fiziniu darbu, kas buvo „naujakurių“ norma.
Maisto suvartojimas vietoj bendro savitarnos stalo tapo normuojamas ir buvo griežtai dalijamas gramo tikslumu. Beveik visiems eksperimento dalyviams teko badauti.
Kartais pasitaikydavo naktinės maisto vagystės, o tai tik padidino įtampą komandoje.
Praėjus šešiems mėnesiams nuo eksperimento pradžios, visi jo dalyviai stipriai sulyso ir numetė nuo 10 iki 18% ankstesnio svorio. Padėtį pablogino deguonies trūkumas, dėl kurio pradėjo jaustis deguonies badas.
Oras viduje buvo toks retas, kad žmonės jautėsi tarsi būdami 4000 metrų virš jūros lygio esančioje kalno viršūnėje. O2 lygis nukrito iki 16%, o norma buvo 20%. Tai sukėlė eksperimento dalyviams dažnus galvos skausmus ir nuovargį.
Blogiausia būdavo naktį, kai nutrūkdavo augalų fotosintezės procesas.
Vėliau sutriko mikroorganizmų pusiausvyra – kai kuriuos pasėlius visiškai sunaikino kenkėjai.
Blogas oras be saulės neigiamai paveikė augalus ir deguonies gamybą. Keli šimtai augalų uždaroje sistemoje neišgyveno net metų.
Po kiekvienos zonos kupolu reguliariai kaupėsi drėgmė, kuri iškrisdavo gausių kritulių pavidalu. Augalai, kurie buvo neprisitaikę prie tokios drėgmės banaliai supuvo.
Pradėjo virsti dideli medžiai, kurie, nesant „juos treniruojančio“ vėjo, prarado jėgas. Upės ir telkinio pralaidos užsikimšo, blogėjo vandens kokybė, greitai sumažėjo žuvų.
Nedideliame 30 metrų „vandenyno“ plote padidėjo rūgštingumas, todėl koralai ir krevetės buvo visiškai prarasti.
Netikėtai ir labai greitai padidėjo skruzdžių ir tarakonų populiacijos, užplūdusios visas komplekso patalpas.
Prie stiprėjančio susierzinimo ir negatyvių nuotaikų prisidėdavo ir spaudos atstovai bei paprasti turistai, kurie reguliariai lankėsi objekte. Žmonės stebėjo mokslininkus per stiklą ir nežinojo apie visas ten besikaupiančias problemas. Iš pažiūros paprastas ir nerūpestingas gyvenimas po kupolu traukė žiūrovus ir žioplius.
Skilimas „Biosfera-2“ grupėje
Tuo metu eksperimento dalyviai jau buvo pasiskirstę į dvi stovyklas. Kai kurie mokslininkai manė, kad būtina užbaigti tai, kas pradėta, ir nepranešti apie problemas „į išorę“, kiti pasisakė už eksperimento nutraukimą ir ankstyvą pasitraukimą iš jau tapusių nežmoniškomis sąlygų.
Grupės vadovybė bet kokia kaina ketino atsilaikyti planuotus dvejus metus po kupolu. Iš pradžių nesutarimus numalšinti padėjo subordinacijos laikymasis.
Po to nepasitenkinimas ir maišto apraiškos būdavo gesinamos psichologiniu spaudimu ir net smurtu.
Praėjus vieneriems metams nuo projekto pradžios, deguonies lygis sumažėjo iki 14%. Iki to laiko visi stuburiniai gyvūnai, apgyvendinę kompleksą, žuvo.
Vieningai nutarta kreiptis pagalbos į išorinį pasaulį. Taigi deguonis buvo pradėtas pumpuoti į sandarią struktūrą, o naujakuriams buvo išduota papildomai grūdų ir daržovių.
Padėtis pagerėjo, tačiau susiskaldymas grupės viduje tik gilėjo. Abi grupės praktiškai stengėsi nebendrauti tarpusavyje.
Eksperimentas, nors ir su papildymais, kurių nebuvo pirminiame plane, baigėsi griežtai pagal grafiką – praėjus dvejiems metams nuo pradžios. Iš uždaro komplekso išėjusių mokslininkų veidų ir sveikatos būklės tapo akivaizdu, kad tai buvo nesėkmė. Visiška.
Tokios konstrukcijos, kaip „Biosfera-2“buvo oficialiai paskelbtos netinkamomis gyventi neapibrėžtam laikui. Kai žurnalistai sužinojo apie kai kuriuos eksperimento rezultatus ir rimtą išorės pagalbą kolonialistams, kilo didžiulis skandalas.
Kaip baigėsi ambicingas projektas
Pirminiame „Biosphere-2“ statybos etape žiniasklaidos atstovai buvo sužavėti šios idėjos. Smulkiausias įvykis būdavo nušviečiamas daugelyje pasaulio leidinių, o projektą nuo pradžių sekė ne tik specializuota, bet ir įvairių šalių pramoginė žiniasklaida.
Deja, projekto sumanytojai nesusiprato pastatyti kamerų ir per televiziją transliuoti, kas vyksta „Biosphere-2“ viduje. Tai galėjo būti didžiausias ir brangiausias televizijos realybės šou. Steigėjai, priešingai, pabrėžė projekto rimtumą ir mokslinį pobūdį be užuominų apie pramogas ar šou.
Po ilgų tyrimų pavyko išsiaiškinti dvi pagrindines greito deguonies lygio mažėjimo priežastis: betono ir juodojo dirvožemio. Kai kurios betoninės perdangos aktyviai reagavo su oru, kuriame buvo daug drėgmės, taip sugerdamas deguonį. Pasirinktas dirvožemis po kupolu buvo per derlingas ir jame buvo per daug mikroorganizmų, kurie taip pat aktyviai absorbavo O2.
Neįtikėtina, bet šias dvi išvadas mokslininkai laiko pagrindiniu projekto rezultatu!
Nors tam buvo išleisti milijonai dolerių ir metai komandinio darbo, jokių fundamentalių ar mokslinių rezultatų „Biosferos-2“ bandymas neatnešė.
Kalbant apie tiesioginius „kapsulės“ gyventojus, jie patyrė rimtą psichologinę traumą – žmonės, kurie buvo padalyti į dvi stovyklas, vis dar (net ir po 30 metų) nebendrauja.
Pašalinus rastus trūkumus, projektą bandyta pradėti iš naujo su kita tyrėjų grupe. Vadinamasis „antrasis Biosferos-2 sezonas“ truko mažiau nei šešis mėnesius. Organizacinės ir finansinės problemos privertė pagrindinį investuotoją atsisakyti šios idėjos. Nesant tinkamo finansavimo, laboratorija buvo uždaryta.
Projekto nesėkmę kai kas aiškina tuo, kad steigėjų grupėje pritrūko kvalifikuotų mokslininkų.
Tačiau daugelis mokslo institutų skeptiškai vertino šį eksperimentą net projektavimo etape. Projektas nebuvo paremtas pripažintų ekspertų darbais ar tyrimais.
Jį finansavo ir valdė ne specializuotas fondas ar mokslinių tyrimų organizacija, bet privati įmonė, kuriai atstovavo pagrindinis investuotojas Edwardas Bassas. Jis ir „Biosphere-2“ idėjinis sumanytojas Johnas Allenas nustatė eksperimento taisykles ir pagrindus. O tai, matomai buvo klaida.
Per ateinančius kelerius metus patalpos keliavo iš vieno savininko kitam. Kai kurios mokslo organizacijos ten bandė atkurti pradines sąlygas ir stebėti gamtą be žmonių.
Tam tikru momentu kompleksas tapo apleistas ir atrodė, kad jo gali nebelikti. Tačiau buvo rasti nauji investuotojai, kurie atkūrė projektą turizmo tikslais. Dabar oficialioje internetinėje svetainėje https://biosphere2.org/visit/the-biosphere2-experience visi gali užsiregistruoti valandos trukmės kelionei. Bilietas kainuoja tik 25 USD.
„Biosfera-2“ nebėra uždara ekosistema, po kupolu reguliariai pumpuojamas grynas oras, o kai kurios konstrukcijos buvo išardytos, kad augalai normaliai augtų.
Ar artimiausiu metu galime tikėtis kitų planetų kolonizacijos?
Prieš 30 metų gauta patirtis parodė, kad izoliuotoje sistemoje silpnoji grandis yra žmogus. Tai kelia abejonių dėl artimiausiu metu sėkmingos kitų planetų kolonizacijos galimybės.
Taikant esamas energijos taupymo ir žmogaus gyvybės palaikymo sistemų priežiūros technologijas, tokia operacija atrodo itin sudėtinga ir rizikinga.
Kolonizacijos galimybė taps reali tik visiškai atsisakius natūrinio ūkininkavimo ir pereinant prie iš anksto paruoštų pusgaminių valgymo.
Beveik neįmanoma atkurti žemiškos aplinkos auginant maistą ar gyvūnus. Mokslininkai dar nesugeba atsižvelgti į milijonus veiksnių ir apskaičiuoti visų galimų įvykių raidos scenarijų.
Be organizacinių klausimų, svarbus ir psichologinis įgulos komponentas. Žmonės, kuriuos nuo viso pasaulio skyrė tik stiklinis kupolas, stresinėje situacijoje negalėjo susidoroti su emocijomis.
Tik žinodami, kad įmanoma gauti skubios pagalbos, jie ištvėrė iki nurodyto eksperimento pabaigos termino, tačiau prarado kai kurias savo žmogiškąsias savybes.
Kas nutiks tokiai žmonių grupei, kuriai nėra iš kur laukti pagalbos sunkioje situacijoje? Niekas nepripūs šviežio oro ar neatneš maisto į Marso kupolą.
Vėliau „Times“ žurnalas „Biosphere-2“ įkūrėją Johną Alleną ir patį projektą įtraukė į šimtą garsiausių XX a. nesėkmių. Tačiau kompleksas vis dar laikomas didžiausia uždara ekosistema, sukurta žmogaus rankų.