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8.4 巨大的生态技术玻璃球

一个实例。在复杂系统中,初始条件的一个小变动都可能放大,大范围影响到整个系统。这个原理通常是用这样来说明的:假设北京的一只蝴蝶扇动了一下翅膀,就会在佛罗里达引发一场飓风。而在SBV封闭的玻璃棚屋里,蝴蝶效应是小规模的:利动了动手指,就扰乱了大气的平衡。

约翰·艾伦和另外一位协作牧场人马克·尼尔森设想在不远的将来,将火星空间站建成一个巨型封闭式系统瓶。艾伦和尼尔森逐渐推演出一种名为生态技术的混合技术,这种混合技术基于机器和活生物体的融合而建立,旨在支持未来人类外星移民。

他们对上火星的事是极其认真的,而且已经开始解决细节问题了。为了去火星甚至更远的地方旅行,你需要一组工作人员。到底需要多少人呢?军事长官、探险队领队、创业经理、还有危机处理中心的人对此早有认识。他们认为,对于任何一个复杂、危险的项目来说,最理想的团队人数是八个人。超过八个人,会造成决策缓慢和耽搁;而少于八个人,突发事件或者疏忽大意就会变成严重的阻碍。

艾伦跟尼尔森决定采用八人一组制。

下一步:要想为八个人无限期地提供庇护、食物、水和氧气,这个瓶装世界要有多大?

人类的需要是相当确定的。每个成年人每天大概需要半公斤食物,一公斤氧气,1.8公斤饮用水,美国食品及药物管理局(FDA)建议的维他命量,以及几加仑用来洗涮的水。克莱尔·福尔索姆从他的小生态圈中得到推算结果。

按照他的计算,你需要一个半径为五十八米的球体——半是空气半是微生物的混合液——来为一个人提供无限期的氧气供应。接着,艾伦和尼尔森提取了俄国生物圈三号的试验数据,并把它跟福尔索姆、索尔兹巴利以及其他人从密集栽培农业收获的数据结合在一起。根据二十世纪八十年代的知识和技术,需要三英亩(大约一万二千平米)的土地才能养活八个人。

三英亩!那个透明的容器必须得像阿斯托洛圆顶体育馆[11]那么大了。这么大的跨度至少需要五十英尺(十五米多)高的穹顶,外面再罩上玻璃,它真会成为一个不寻常的景观。当然也相当昂贵。

不过,它一定会很壮观!他们一定会建成它!凭借艾德·巴斯的进一步资助,他们也做到了,总共追加了一亿美元。这个八人方舟的工程,于1988年正式动工。协作牧场人把这个宏大的工程称为生物圈二号(Bio2),我们地球(生物圈一号)的盆景版。建成这个“盆景”耗费了三年时间。

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