1991年， 美国 特意做了一个轰动全球的实验，把4男4女关在一起两年，再次打开房门，里边的情况直接让无数科学家傻眼了。 这个项目叫生物圈2号，由得克萨斯石油继承人爱德华·巴斯出资1.5亿美元，从1987年开始在亚利桑那州沙漠建造。设施占地3.14英亩，玻璃钢结构密封，内部模拟地球生态，包括热带雨林、沙漠、沼泽、草原、红树林湿地、海洋和农田七个区域。目的是测试人类在封闭环境中生存的可行性，为未来太空殖民提供数据。巴斯与约翰·艾伦合作，组建国际团队，参考俄罗斯闭合循环经验。1989年起选拔志愿者，8人经过体检和训练，背景覆盖医学、农业、工程和生态学。罗伊·沃尔福德是医生，67岁；简·波因特29岁，负责农场；塔伯·麦卡勒姆工程师；马克·纳尔逊生态专家；萨莉·西尔弗斯通农业主管；阿比盖尔·奥林海洋生物学家；马克·范蒂洛系统工程师；琳达·李植物学家。团队5名美国人、2名英国人、1名比利时人，他们隔离训练模拟封闭生活。 1991年9月26日，志愿者进入设施，穿蓝色连体服携带工具和日记。内部体积20万立方米，电力来自现场天然气中心。农田0.5英亩种植水稻、西红柿、豆类和香蕉，海洋区700000加仑水养珊瑚和鱼。开头几个月，作物生长良好，水稻产量高，空气氧气稳定在20.9%。志愿者分组维护生态，监测温度和湿度，处理废水循环。光线通过玻璃进入，受季节影响。蜜蜂用于授粉，家畜包括鸡鸭牛羊提供蛋白质。外部媒体报道他们的日常，全球关注这个模拟地球的尝试。氧气循环依赖植物光合作用，二氧化碳通过土壤微生物调节。 半年后，生态问题浮现。水稻叶片变黄，产量下降到预期80%。土壤微生物失衡吸收养分，志愿者增加有机肥调整。蜜蜂灭绝，影响植物繁殖；蟑螂和蚂蚁繁殖，干扰作物。氧气浓度降到16%，相当于海拔4000米，志愿者出现头晕和睡眠中断。水泥结构吸收二氧化碳，导致空气不平衡。海洋区水质变差，鱼类死亡。水循环系统出现臭味，需手动过滤。食物供应不足，热量摄入减少，平均体重减轻15%。外部团队在1993年注入氧气，浓度升到安全水平，但破坏了完全封闭原则。群组动态紧张，分歧增加，但他们坚持完成任务。 两年中，生物多样性变化显著。雨林区树木生长，但枝叶枯萎部分需修剪。沙漠区植物适应差，沼泽水位不稳。动物灭绝率高，仅少数存活。农业实验显示光照不足影响产量，El Niño天气加剧问题。营养数据表明，低热量饮食降低胆固醇和血压，沃尔福德研究热量限制益处。废水回收率近100%，通过植物蒸腾和冷凝收集饮用水。大气动态波动，二氧化碳从1000ppm升到4000ppm。项目记录了封闭系统的不稳定性，土壤有机碳与氧气反应是主要原因。外部科学家分析数据，确认微生物在平衡中的关键作用。 1993年9月26日，志愿者走出设施，身体消瘦但健康指标改善。生物圈2号内部植物凋零，动物多灭绝。项目虽未完全自给，但提供宝贵数据。美国航天局用其研究太空站空气调节。1994年第二次实验7人封闭6.5个月，实现食物自足，无需额外氧气。设施转给哥伦比亚大学，1996-2003年研究二氧化碳对植物影响。2007年亚利桑那大学接管，焦点气候变化和生态模拟。安装观测站监测土壤侵蚀和干旱对树木影响。游客参观破败区域，对比沙漠生态。志愿者恢复后，沃尔福德出版饮食论文，2004年去世；波因特和麦卡勒姆结婚创办空气净化公司；纳尔逊写回忆录推广生态技术；其他人从事环境教育和工程。 生物圈2号揭示地球系统的复杂性，人类难以复制。土壤微生物多样性决定植物存活，少一种就崩盘。空气气体平衡需精确，小偏差致命。水泥吸收二氧化碳是意外教训，建筑材料影响生态。项目打破了封闭系统神话，推动可持续研究。太空探索受益，了解火星栖息地挑战。农业数据优化作物选择，低光环境下根茎类更可靠。健康监测显示，限制饮食改善指标，但长期饥饿风险高。废物处理技术应用到水资源短缺地区。项目成本高，管理争议多，巴斯和艾伦权力斗争暴露问题。媒体批评其为噱头，但科学价值经久。