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生物圈２号 你还好吗
生物圈2号也吸引了中国科学界的目光,中国国家自然科学基金委员会根据林光辉博
士在生物圈2号的科研成绩提供了为期三年的海外青年科学家合作基金,邀他回国与中科
院合作开展中国北方陆地生态系统与大气圈相互作用的研究
被视为反面教材的生物圈２号现状如何？它还是“奢侈的伪科学”吗？美国石油大
王所投的巨资是否打了水漂？
若干年前，在美国亚利桑那州的沙漠中再造一个“迷你地球”的实验失败后，耗资
２亿美元的“生物圈２号”一时间成为笑柄，甚至被斥之为“奢侈的伪科学”。直到今
天，生物圈２号仍然被很多人看作是藐视自然的反面教材。然而，或许很少有人注意
到，这些年来生物圈２号正在悄悄发生变化：它吸引了大量游客和学生，成为一个绝佳
的旅游胜地和教育基地；尤其重要的是，它渐渐赢得了科学界的尊重，成为一个非常难
得的关于全球气候变化效应的研究中心。
“奢侈的伪科学”
曾经有人提出过一个看似天方夜谭的设想，在我们生活的地球上再造一个“迷你地
球”，探求人类在这个现代“南泥湾”之中自给自足，以及未来在月球或火星上建立生
存空间的可能性。美国得克萨斯州的石油大王爱德华·巴斯为此憧憬不已。
从１９８４年到１９９１年，巴斯个人出资２亿美元，在美国亚利桑那州图森市以
北的沙漠中建起了“生物圈２号”。生物圈２号占地１３０００平方米，仿佛一个巨大
的温室，雨林、沙漠、草原和海洋应有尽有。“生物圈１号”是我们生活的地球，顾名
思义，生物圈２号就是一个“迷你地球”。
１９９１年９月２６日，生物圈２号迎来第一批志愿者，４男４女开始了为期两
年、与世隔绝的生活。尽管这些居民事先花去几年时间接受了工程、农业等方面的良好
培训（其中一位甚至接受了牙科训练），拥有每年耗资百万美元的技术支持，各种各样
的灾难仍然接踵而来：各种动植物大量死亡，蟑螂和蚂蚁却儿孙满堂；更为糟糕的是，
到了１９９３年１月，生物圈２号内的氧气含量从２１％下降到１４％，不得不从外界
补充氧气，自给自足的幻想彻底破灭。
实验失败了。经过短暂的休整，生物圈２号又迎来了第二批居民。５男２女住了个
半月后，由于笑气（Ｎ２Ｏ）积累过多，在１９９４年９月１７日被迫离开，实验再度
以失败告终。打那以后，再也没人在生物圈２号中过日子了。
一个“乌托邦”式的科研计划宣告破产，生物圈２号遭到了一些人无情的嘲笑，有
人甚至斥之为“奢侈的伪科学”。
当然，生物圈２号也使人们更加明白一个看似浅显的道理：“目前地球仍然是人类
的惟一家园。”不仅如此，它还在不经意间给人们留下了一些佳话。
生物圈２号称得上是一个“小联合国”，居民分别来自美国、英国、墨西哥、尼泊
尔等７个国家。在这个“小联合国”里，培育出了爱情之花。实验结束几个月后，两批
居民中分别有一对结成伉俪。这或许应了一句古话：患难见真情。
另外，由于粮食歉收，生物圈２号的居民不得不控制饮食。结果第一批居民中的４
名男性体重平均下降１８％，４名女性体重平均下降１０％，胆固醇的平均值由１９５
下降到正常值１２５，使得这些平常为减肥而痛苦不已的人平添一份惊喜，真可谓无心
插柳柳成荫。当时的一位居民、加利福尼亚大学洛杉矶分校的罗伊·沃尔福德教授甚至
继续维持当时的食量，“因为那样有助于健康”。
走出乌托邦
痛定思痛，巴斯决心调整生物圈２号的定位。于是，他求助于哥伦比亚大学的科学
家，看看用２亿美元打造出来的生物圈２号到底能做些什么。
１９９６年１月，巴斯干脆把生物圈２号交给哥伦比亚大学打理，并投入４０００
万美元作为今后５年的改造和运行费用。经过一番考虑，哥伦比亚大学计划把生物圈２
号改造为一个致力于地球系统科学的研究中心，同时请来威廉·哈里斯担任新的负责
人。哈里斯曾在美国国家科学基金会工作多年，是一位管理大型科研项目的高手。
其实，建造生物圈２号的２亿美元并不像一些媒体所说的那样“全打了水漂”。就
拿容量高达３７８万升的人造海洋来说，无疑是研究海洋科学的一个很好的平台。这大
概也是哥伦比亚大学和哈里斯愿意接手烂摊子的原因之一。
处于转型期的生物圈２号，首先迎来的是痛苦和迷惑。关于生物圈２号究竟可以派
上什么用场，科学家们就出现了分歧，有人希望把生物圈２号打造成一个生物多样性的
研究中心，有人则希望着力于全球变化效应研究。再加上技术方面存在的困难，转型计
划一度受挫，士气因此大受影响，一些科学家先后离开了生物圈２号。
有道是，峰回路转。两年后，人造海洋终于“溅起了一些水花”。发表在１９９８
年２月１３日美国《科学》杂志上的一篇论文称，随着生物圈２号内温室气体二氧化碳
含量的增加，人造海洋中珊瑚的生存受到了威胁。
这样一篇论文，对外行来说或许没什么大不了的，对生物圈２号来说却大概算得上
一个转折点。在全球变暖日益受到国际社会高度重视的今天，那篇论文清楚地表明：生
物圈２号恰恰是研究全球变暖如何影响生态系统的一个理想平台。
２００１年４月，世界著名植物学家贝瑞·奥斯蒙德接替哈里斯领衔生物圈２号。
生物圈２号研究中心的林光辉博士告诉本报记者，目前已有多项与全球气候变化有关的
研究项目正在生物圈２号开展，吸引了不少世界一流的科学家。
新的梦想
生物圈２号昔日失败的阴影正在逐渐消失，全新的形象也逐渐树立起来。
据林光辉博士介绍，２００１年１２月，在生物圈２号召开了一次有世界各国科学
家和美国能源部官员参加的学术会议。与会专家对生物圈２号过去５年的科学研究成果
做出高度评价，也提出了未来的研究计划。
如今，生物圈２号已成为哥伦比亚大学手中的一张王牌。“我们的目标是，将生物
圈２号发展成对地球系统的科学、政策和管理事务进行教育、研究和交流的首选。”该
校副校长迈克尔·克罗说。与当初那个受人嘲笑的目标相比，这个目标更为务实，但同
样是野心勃勃。
由于生物圈２号过去５年的表现得到了各方的认可，合同期满后，哥伦比亚大学又
与巴斯续签了１０年。哥伦比亚大学董事会决定从２００１年到２００５年投入２００
０万美元，巴斯也表示要追加３０００万美元。
当初曾被人讥讽为不懂科学的巴斯，对科学研究可说是“仁至义尽”。在２００２
年１月的《科学美国人》杂志上，哥伦比亚大学的格丽特·霍洛韦撰文称，到２０１０
年，巴斯很可能最终以象征性的１００万美元，将生物圈２号及周围１００公顷土地卖
给哥伦比亚大学。
历经风雨的生物圈２号，它究竟会给人类的生活带来什么？新的梦想会实现吗？新
的努力会再次遭受失败吗？或许，洛克菲勒大学乔尔·科恩和明尼苏达大学戴维·蒂尔
曼的话能给我们以信心。
这两位科学家认为，生物圈２号与哈勃望远镜有某些相似之处。耗资巨大的哈勃望
远镜刚刚上天之时，由于所拍照片模糊不清而备受批评，但时至今日它已成为天文学研
究不可或缺的重要工具。同样地，生物圈２号也有望在今后成为人类进一步认识地球的
重要基地。
在科学研究上，恐怕没有人能够保证，只要有投入就一定会有回报，古今中外都不
乏数以亿计的投资有去无回的实例。问题在于，我们是否明白科研计划失败的真正原
因，是否真正理解“失败是成功之母”。生物圈２号的今昔，为我们提供了一个极好的
范本。
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