Wikipedia/Johndedios
StoryEditor

Dva roky v uzavretom ekosystéme. Šialený projekt takmer skončil nešťastím, ľudia viedli vojnu o jedlo

Radomír DohnaliDnes17.04.2022., 09:00h
Mal dokázať, že ľudstvo môže kolonizovať iné planéty. Že dokáže prežiť v uzavretom ekosystéme oddelenom od okolia. Že v ňom zvládne nájsť harmóniu. Arizonský projekt Biosféra 2 v roku 1990 fascinoval, bol zmesou sci-fi aj ekológie, reality show, vedy, hippie sentimentu i konzervatizmu. Stroskotal.
Lajkuj Brainee.sk na

Začiatok osemdesiatych rokov dal o sebe vedieť podobným počtom štartov na orbite, ktorým sa chválila aj predchádzajúca dekáda. Lenže potom začali počty výrazne klesať. Prečo? Pre všetkých zúčastnených sa to začalo javiť príliš drahým a nevýnosným dobrodružstvom. Preteky v dobývaní kozmu stratili na význame, militarizácia priestoru nad atmosférou bola zmluvne zakázaná a nevojenské využitie satelitov bolo zatiaľ obmedzené.

Ďalšou očakávanou métou v poradí bola kolonizácia planét a vesmírnych telies, lenže k tej chýbali technické prostriedky a praktické informácie. Nech si autori sci-fi románov špekulovali, ako chceli, nebolo vôbec zrejmé, na základe akých mechanizmov by tam ľudská posádka mohla prežiť. A práve to mal preskúmať projekt Biosféra 2.

Tento článok si môžeš vypočuť aj ako podcast:

Zmenšená planéta v skleníku

Prečo tá dvojka v názve? Biosférou číslo 1 projekt označoval samotnú planétu Zem a chystal sa vytvoriť jej malú simuláciu. Mala podobu sklenenej kupoly, v ktorej sa mali otestovať možnosti života kolonistov na nových planétach. Uzavretá slučka mala obyvateľov zásobovať čerstvými potravinami, vodou, kyslíkom, a pritom byť plne schopná recyklácie odpadov, ktoré by sa stávali hnojivom a substrátom pre rast rastlín.

​Experiment mal byť obrovským živým laboratóriom, ktoré by skúmalo, či môže v kontrolovaných podmienkach pozemský život fungovať aj inde. Tvorcovia projektu rozhodne neskrývali veľké očakávania. A možno to bola práve nadmiera ambícií a náhlenie, čo sa podpísalo na neradostnom výsledku. Poďme však postupne.

Wikipedia/Colin Marquardt

​Volanie teoretikov, rojkov a profesorov z Kolumbijskej univerzity, ktorým na realizáciu takého diela chýbali peniaze, vypočul v roku 1984 texaský podnikateľ Ed Bass. Poskytol štedrý dar 150 miliónov dolárov. Garantom projektu sa stal systémový ekológ John P. Allen, ktorý rozpracoval detailné plány, a o realizáciu sa starala na tento účel vytvorená spoločnosť Space Bisophere Venture.

V roku 1987 sa v arizonskej pustatine pri Oracle začalo so stavbou, akú svet ešte nevidel. Obrí skleníkový palác Biosféry 2 mal totiž pokrývať 12 700 metrov štvorcových. Čo malo byť vo vnútri, cez dokonale utesnené plochy skiel, vidieť? Sedem vzoriek rôznych planetárnych biómov.

Sedem biómov, osem ľudí

Bolo tu 1 900 metrov štvorcových tropického dažďového pralesa, 850 metrov oceánu (obsahoval 3,5 milióna litrov slanej vody aj koralové útesy na dne), 450 metrov bažín, 1 300 metrov trávnatej savany a 1 400 štvorcových metrov púšte. A k tomu ešte dva rýdzo antropogénne biómy - obytné zázemie pre posádku, dielne, laboratóriá a poľnohospodárske pole s rozlohou 2 500 metrov štvorcových.

​Dielo to bolo naozaj masívne. Zdroje energie pre vykurovanie a chladenie vychádzali z teplotných výmenníkov a rozvodov vody po objeme sklenených stien, elektrina bola do objektu dodávaná zvonku, z miestnych udržateľných a prírodných zdrojov.

Celý priestor presklených dómov bol snímaný množstvom senzorov a čidiel, ktoré merali teplotu, hladinu svetla, vlhkosť, stav pôdy, množstvo kyslíka. Chýbali len osadníci. Po technických úpravách, 29. septembra roku 1991, do skleníkovej karantény zamierilo osem statočných bionautov. Štyria muži a štyri ženy, ktorí mali celému svetu ukázať cestu budúcnosti.

Sny pod poklopom

Po bitke je každý generál, takže s dodatočnou kritikou experimentu, ktorý sa natiahol na dva roky, to je zložité. Najprv je dobré povedať, že duchovný otec projektu John P. Allen sa nikdy nepokúšal obývateľnosť Biosféry 2 vyvrátiť, ale len potvrdiť. A to nie je úplne vhodný vedecký prístup k hypotéze.

Wikipedia/Jesuiseduardo

​Chabá bola aj metodika experimentu, ktorá sa dala vystihnúť slovami „zavrieme osem ľudí do obrovského skleníka a uvidíme, čo z toho bude“. Neexistovala jednotná stratégia, premyslený plán, varianty riešenia či postup pri riešení kritických situácií. Všetko sa tvorilo až v reakcii na vzniknuté momenty, takže obyvatelia boli tvárou v tvár novým podnetom vždy v defenzíve. A asi najčastejším zdrojom kritiky sa stal samotný výber bionautov.

​Zatiaľ čo ľudské posádky raketoplánov podstupujú v priebehu rokov podrobný mentálny výcvik a sú vďaka tomu pripravení na riešenie kolíznych situácií, osmička bionautov nemala žiadnu podobnú prípravu. Boli to síce akademickí pracovníci, ale okrem počiatočného entuziazmu nemohli ponúknuť nič navyše. Len svoje nejednotné predstavy a utopické sny o ideálnom ľudskom spoločenstve.

A čo sa stane, ak zatvoríte osem romantikov do izolácie zdieľanej komunity, z ktorej niet úniku? Nastanú problémy. Ostatne, ako snílkov a hipíkov z univerzít ich nepopisovali len americké noviny, ale sami ich kolegovia v oficiálnych správach.

Keď však títo hrdinovia, oblečení do kombinéz ako zo Star Treku, vstupovali 26. septembra 1991 dovnútra, bolo to s veľkou slávou, fotením a slávnostným ohňostrojom. „Snílkovia v púšti budujú nový svet,“ hlásali vtedy novinové titulky. 

A keď po dvoch rokoch Biosféru opúšťali? Odchádzali v oveľa väčšej tichosti a bez akejkoľvek pompéznosti. „Povedzme, že najväčším triumfom našej misie bolo, že nás von znova vyšlo osem,“ vyhlásil Mark Nelson, jeden z účastníkov. Ostatní mu dali za pravdu. Pobyt v Rajskej záhrade a dva roky prázdnin to práve neboli.

Svet, ktorý sa požieral zvnútra

Biosféra 2 hostila stovky druhov rastlín a desiatky druhov zvierat vrátane hmyzu. V jednotlivých dómoch dohromady bolo 3 800 druhov, od tých nepatrných až po kolibríky a lemury. Tento bio-balíček starostlivo vyselektovaných organizmov sa ukázal byť v prvých týždňoch pre prežitie zásadný, ale neskôr začal veci skôr komplikovať.

Z dvadsaťpäť prítomných druhov malých stavovcov prežilo do konca experimentu len šesť. Ostatné zomreli, pretože im umelo vytvorené ekosystémy nedokázali zaistiť podmienky pre prežitie. Už v priebehu prvého roku nastal kolaps väčšiny populácie hmyzu. Strata užitočných opeľovačov sa potom neblaho prejavila na výnose z pestovaných plodín.

​O to viac sa darilo menej príjemným druhom - mravcom, švábom, kobylkám. Tie sa množili inváznym tempom a ohrozovali existenciu rastlín. Rastliny viedli zápas o prežitie. Niektoré druhy začali v ekosystémoch čoskoro dominovať a vytláčať ostatné.

Väčšina vegetácie sa vôbec „nechovala podľa plánu“. Prírastky boli minimálne, drevo bolo krehké a lámavé, ovocné stromy neplodili. Prvým nemilým zistením bolo, že žiadny skleník nedokáže garantovať fungovanie vyváženého komplexného ekosystému, ktorý by nepožieral sám seba. Biosféra 2 teda nemôže naplniť svoje hlavné poslanie.

V priebehu mesiacov sa ukázalo, že onen „čistý svet vo vnútri“ je stále znečistenejší. Bio-geochemické cykly boli v uzavretom priestore násobne rýchlejšie. Do systému sa totiž dostávalo príliš veľa živín, čo viedlo k nadprodukcii rias. Bionauti nakoniec museli čistiť vodu cez riasové filtre a riasy potom sušiť a skladovať. Produkovali tak odpad.

Miniatúrny oceán musel byť čistený, pretože sa stával príliš kyslým a v reakcii na zvýšenie pH zase príliš zarastal koralovým útesom. Mokraďové porasty rýchlo vyrástli, zahustili sa a tým zlikvidovali všetok podrast. Zostal len tmavý močiar.

Wikipedia/Jesuiseduardo

​Tropický dažďový les si uchoval druhovú bohatosť rastlín aj klímu, ale bol prakticky bez života. Postarali sa o to mravce. Namiesto pokojného hospodárenia tak bionauti väčšinu času trávili údržbou ekosystémov, likvidáciou škodcov, nadbytočnej vegetácie a zápasom s umelou klímou.

Bionautom sa krátil dych

Kvalite života ľudských obyvateľov rozhodne neprispela jednotvárna rastlinná strava. Podľa pôvodných predpokladov mala byť ponuka potravín v Biosfére 2 až päťkrát výživnejšia ako to, čím sa stravujú poľnohospodárske komunity v Indonézii, Číne a Bangladéši. Ale prax sa líšila.

V konečnom dôsledku sa tak obyvatelia najčastejšie stravovali zemiakovou vňaťou, cukrovou repou, batatmi a papájou. „Všetci by sme docenili nejaké kalórie navyše,“ pripúšťala Linda Leighová, jedna z bionautiek. „Lenže produkcia kaloricky výdatných plodín bola buď extrémne pracná, alebo príliš zdĺhavá.“ Mäsa a živočíšnych bielkovín bol, napriek chovu hydiny a kôz, konštantný nedostatok. Produkcia jednej šálky kávy trvala v prepočte štrnásť dní.

Prvý rok pobytu bol poznačený konštantným hladom obyvateľov, ktorí prišli v priemere o 16 percent svojej telesnej hmotnosti a prežívali na hranici podvýživy a za limitom nutričného hladu. Pozitívne bolo, že sa v ich telách nekoncentrovali toxíny a iné závadné látky, spojené s vytrvalou cirkuláciou živín v uzavretom ekosystéme.

Wikipedia/Notagoodname

​Zďaleka najväčším problémom bol však kyslík, respektíve jeho absolútny nedostatok. Z „planetárnej“ koncentrácie 20,9 percenta, na ktorú sme v našej atmosfére zvyknutí, klesal v Biosfére 2 až na kritickú hodnotu 14,5 percenta. To zhruba zodpovedá podmienkam v štyroch tisícoch metroch nad morom.

Životné tempo obyvateľov na to muselo reagovať značným spomalením výkonu. Bionauti pri fyzickej práci omdlievali, pri záťaži upadali do bezvedomia, počas nočného odpočinku sa u nich prejavovalo spánková apnoe. Čím dlhšie žili v raji, tým častejšie lapali po čerstvom vzduchu.

S tým súvisel aj konštantný stres. Pri riešení konkrétnych úloh, ktoré vyžadovala údržba metabolizmu ekosystému Biosféry, bolo všetko v relatívnom poriadku, komunita fungovala ako tím. Okrem toho však bolo skoro všetko problém.

Demokracia za čias hladu

Z priateľov sa stali nepriatelia, tvorili sa milenecké zväzky a iné zanikali, množili sa konflikty, hraničiace so sabotážami. V zásade sa vytvorili dve štvorčlenné skupiny, ktoré mimo pracovného rámca nedokázali vzájomne zmysluplne komunikovať.

K násiliu nedochádzalo, ale riad vzduchom lietal. Jedna skupina sa vlámala do skladu osív a vylepšila si jedálniček na úkor druhej, respektíve na úkor budúcnosti oboch. Hovorilo sa o krádežiach a urážkach. Došlo aj k niekoľkým nepríjemným nehodám, spôsobených nesprávnou manipuláciou s technikou. Zranenia si vyžiadali ošetrenie mimo zapečatenej kupoly.

Ošetrení bionauti sa dovnútra nevrátili len s čistými uniformami, ale aj so zásobami potravín a novou technikou. Tým dospel projekt Biosféry 2 do definitívne inej polohy. Zásahy zvonku totiž úplne spochybnili sebestačnosť celého systému. Minimálne dvakrát boli dovnútra Bisoféry 2 vpravené „injekcie“ kyslíka. Zásielok potravín, prepašovaných dovnútra tajne, však bolo zrejme oveľa viac.

Nálada vo vnútri sa vďaka tomu rapídne zlepšila, výsledky sa razom javili pozitívnejšie. Prečo sa zrazu začalo bionautom tak skvele dariť, si vedúci projektu Allen najprv nechal pre seba. Intervencia, ku ktorým sa neskôr priznali, však vlastne celý predchádzajúci experiment degradovala.

Nevedecké divadlo za milióny

„Z báječného dobrodružstva, toho najväčšieho od doby, keď John F. Kennedy odštartoval preteky o Mesiac“ sa stala len akási reality show o ľuďoch žijúcich v skleníku. Pretože už bolo jasné, že bez kyslíka a zásob by prežitie komunity vo vnútri možné nebolo. Idealizovaná predstava hippie-spoločenstva, ktoré bude v panensky čistom svete dokonale fungovať príkorím napriek, sa nakoniec nekonala.

Wikipedia/Aspersions

​A ako sa na skúsenosť spätne pozerajú jej účastníci a účastníčky? Nelson aj Leighová by ju podľa svojich slov podstúpili znova. Vraj ich premenila. Napriek mnohým výzvam, problémom, utrpeniu i konfliktom ich údajne transformovala tak, ako si želajú, aby sa premenila spoločnosť ako celok.

„Vnútri Biosféry 2 dávalo všetko zmysel. Čokoľvek ste urobili, videli ste dôsledky tohto konania. Akoby moje telo znenazdajky dostalo správu: kedykoľvek sa nadýchneš, tieto rastliny čakajú na tvoj oxid uhličitý. Sú tvoje ďalšie pľúca. A ja som si hovoril: 'Bože, toto ma udržuje pri živote! Som metabolicky absolútne prepojený s tunajším životom,“ tvrdil Nelson.

Aj Matt Wolf, režisér dokumentu Spaceship Earth, ktorý o celom projekte i osudoch jeho aktérov a aktérok pojednáva, hovorí: „Médiá dokážu byť smerom k ľuďom, ktorí skúšajú nové veci, veľmi pohŕdavé. Až tak veľmi, že sa potom ľudia zdráhajú čokoľvek skúsiť, kvôli obave z kritiky. Lenže keby sa zlyhania bál každý, nevyskúšalo by sa nikdy nič nové a ambiciózne.“

Podľa jeho mienky experiment preukázal predovšetkým to, že najnestabilnejším prvkom uzavretých systémov sú ľudia sami. Mimochodom, väčšina z osemčlennej misie žije dodnes spolu na farme Synergia Ranch, v centre pre inovácie a organické poľnohospodárstvo.

Brainee patrí do portfólia vydavateľstva Mafra, ktorého súčasťou je aj iDnes.cz.

menuLevel = 4, menuRoute = notsorry/news/veda/ako-na-to, menuAlias = ako-na-to, menuRouteLevel0 = notsorry, homepage = false
11. august 2022 07:12