为了做人类离开地球能否生存的实验,美国花费2亿美元建造了完全密闭的“生物圈2号”实验基地。这是一个占地1.3万平方米的钢架结构的玻璃建筑,远远望去,仿佛是一个巨大的温室。透过玻璃往里看去,温室内有麦田、草地、鱼塘和微型“海洋”等;室内还放养猪、牛、羊和其他家禽。从1993年1月,8位科学家入住以后,科学家们一边从事科学研究,一边养鸡养鸭,耕种收获,过着完全自给自足的生活。两年内,只为他们提供包括种子在内的物品,其余的一切都需要他们自己去解决。能源,取自太阳能;氧气,由自己种植的植物制造;粮食,全靠自己种植收获;肉类和蛋白质,取自自己养的鸡、鸭、猪、羊;甚至包括里面的气候,也由自己控制,并且尽可能模拟地球气候。总之,他们必须设法保证这个小小的生态系统的平衡。一年多后,土壤中的碳与氧气反应,生成二氧化碳,部分二氧化碳与建造“生物圈2号”所用的混凝土中的钙发生反应生成碳酸钙,导致生物圈2号的氧气含量从21%降到14%。加之没有调节好内部气候,致使粮食歉收,科学家们还不得不靠吃种子勉强度日。最后,科学家们提前撤出实验室。更令人意外的是,“生物圈2号”运行3年后,其中的一氧化碳的含量大幅度增加,足以使人体合成维生素的能力减弱,从而危害人体健康。
(1)“生物圈1号”应该是_______________________。
(2)试比较美国的“生物圈2号”内的生态系统与地球上的农田生态系统的不同。___________。
(3)设想科学家们如何维持“生物圈2号”的生态平衡。_______________________。
(4)导致这场实验失败的主要原因是什么?__________________________________。
(5)试述美国的“生物圈2号”的实验意义。___________________________________。在线课程(1)地球
(2)模拟的生态系统毕竟不是自然的生态系统,其中的各个生态系统的组成部分简单,生物种类少,食物链的复杂程度比农田生态系统差,需要人为调节而不是自然调节。因此,模拟的生态系统的稳定性比农田生态系统差得多。
(3)绿色植物不能过多,否则二氧化碳和肥力不足,动物饲养不能太多,否则氧气消耗会增加,科学家要维持气候,大气成分,生物种类和数量平衡,创造适合生命生存的环境。
(4)大气成分的变化,内部气候没有调节好,粮食歉收等导致实验失败。
(5)在现有技术条件下,人类还无法模拟出与地球一样的、可供人类生存的生态环境。迄今为止,地球仍是人类唯一的家园,人类应当努力保护它,而不是破坏它。
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