Деревьям нужен ветер

Деревьям нужен ветер

В США в 80-х построили герметичный комплекс в пустыне Аризона — «Биосфера-2», площадью 1.27 гектара

Внутри под стеклянным куполом несколько экосистем: тропический лес, небольшой океан с коралловым рифом, мангровые болота, саванна и пустыня

В 1991 году запустили людей и стали смотреть, может ли такая замкнутая экосистема поддерживать жизнь 8 человек 2 года

Они должны были обеспечивать себя пищей, водой и воздухом без того, чтобы выходить наружу

Такие купола есть много где, самый известный — "Тропические острова" в дирижабельном ангаре под Берлином

Но там даже близко не замкнутый цикл

В целом проект получился невероятно дорогим (около $200.000.000 на тот момент) и технологически сложным. На 91-й год он был самой совершенной замкнутой экологической системой в мире

«Биосфере-2» провалился

Система не смогла поддерживать жизнь 8 человек 2 года

Управлять ею оказалось невероятно сложно, и постоянно возникали непредвиденные проблемы:

— Кислород упал с 21 % до 14 % за 1.4 года

Потом узнали, что в почву добавили слишком много органики

Микробы начали слишком активно разлагать её

— Уровень углекислоты рос не так сильно, как падал O₂

Оказалось, что CO₂ вступал в химическую реакцию с бетоном в конструкции здания, образуя карбонат кальция

В начале 1993 года пришлось покупать кислород у условных марсиан

— Закись азота (N₂O, он же веселящий газ) выросла до опасной концентрации

— Вьюнки-импомеи, посаженные для поглощения CO₂, разрослись так агрессивно, что начали душить другие растения, включая сельскохозяйственные культуры

Колонисты пропалывали вручную вместо утренней зарядки

— Деревья падали на головы проходящих мимо людей, чем невероятно всех веселили (N₂O)

— Произошло гораздо больше вымираний, чем ожидали

Из 25 видов позвоночных вымерли 19

— Все насекомые-опылители (пчёлы и шмели) вымерли. Большинство видов растений больше не могли размножаться

Зато везде бегали "бешеные муравьи", тараканы и кузнечики-катидиды

— Зона, спроектированная как пустыня, превратилась в заросли травы, потому что не удалось правильно настроить баланс осадков и испарения

— Водные системы оказались перегружены питательными веществами

Чтобы очистить воду, пришлось использовать специальные установки, где на пластинах выращивали водоросли

Эти водоросли потом вручную соскребали, сушили и складировали

Теперь про деревья

Они росли быстрее, чем в дикой природе

Это из-за высокого уровня углекислоты, а она стимулировала фотосинтез

Дальше деревья становились очень хрупкими и ломались под собственным весом, не успев достигнуть зрелости

Считается, что это из-за недостатка механического стресса, в первую очередь — ветра

В естественных условиях ветер постоянно раскачивает деревья

В ответ на это напряжение деревья вырабатывают более плотную и прочную древесину, которая помогает стволу и ветвям противостоять нагрузкам

Внутри «Биосферы-2» ветра не было

Деревья не формировали прочную древесину

Их клетки росли быстро, но не были при этом самонесущими

Внешне здоровые и быстрорастущие деревья были структурно неполноценными и не могли выдержать даже собственный вес

Итог: пока не понятно, как спроектировать стабильную, самодостаточную экосистему

Хотя, казалось бы, можно было догадаться по Австралии, или запустить туда пионеров