本文經作者王從彥先生授權轉載
1991年9月26日，全球所有主要媒體均在頭版頭條刊登一條激動人心的消息：由美國太空生物圈風險投資公司建立的「生物圈二號」投入運行，8位科學家(四男四女)於上午8:15正式入住位於美國亞利桑那荒漠的一個模擬地球環境的全封閉溫室，開始長期自給自足、與世隔離的生活。除一部電傳機和電能供給外，他們與外界完全隔離，不得離開這個地方。這項實驗被稱為「生物圈二號」。
生物圈二號是美國建於亞利桑那州圖森市以北沙漠中的一座微型人工生態循環系統，因將地球稱作生物圈1號而得名，它由美國前橄欖球運動員約翰•艾倫發起，並與幾家財團聯手出資，委託空間生物圈風險投資公司承建，歷時8年，耗資1.5億美元。生物圈2號計劃設計在密閉狀態下進行生態與環境研究，幫助人類了解地球是如何運作，並研究在仿真地球生態環境的條件下，人類是否適合生存的問題。
按照設計思想，人類若能在這個模擬的地球中生活下去，就不怕地球環境惡化和資源枯竭，實在不行就在人類控制的「地球」中生存。為儘量貼近自然環境，該圈中的土壤、草皮、海水、淡水均取自外界的不同地理區間，通過一定的人工處理再利用。如實驗用的海水是將運進來的海水和淡水按照適當比例配製而成的。
生物圈二號就像一個巨大的生態球，在拱型玻璃罩下，裡面有3800種動植物。此外還有湖泊、沙漠、樹林、草地和農田、樓房，以及製造人工風雨的裝置。兩年裡，8位科學家需親自飼養家禽牲畜、種植農作物方能維持生活。在這裡，任何東西也不會浪費，均會循環使用，如人吸入氧氣呼出二氧化碳，綠色植物進行光合作用則正好相反。任何農藥均嚴禁使用，莊稼有病蟲害，需用瓢蟲、黃小蜂進行生物防治。
生物圈二號設計壽命為100年，科學家們希望通過人在這個系統中能實現長期自給自足的生活，從而為人類開發太空、建立生存模型、探討人與生物間關係、保護生態環境、實現可持續發展等提供依據。「生物圈二號」的目的是打算觀察空氣、水和廢物在一個封閉的環境中怎樣有效地再循環，以及在這個實驗條件下評價是否能夠創造出一個穩態的生態系統。
在這個生物圈裡，科學家將對生態環境嚴格控制。若食草動物過多，將引起草地破壞，就必須獵食一些食草動物，若一種植物滅亡，他們將取出試管內儲存的植物細胞，重新培養。科學家們需要進行大量的實驗，才能維持生存、淨化環境，稍有不慎，生態危機就會出現。
直到次年1992年4月，英國的《新科學家》周刊還認為「這是甘迺迪總統提出飛向月球計劃以後美國實施的最令人激動的科學研究項目」。但一年後，這些科學家們實在呆不下去一個個病怏怏地出來了。隨後，科學家們又組織兩次封閉住人實驗，但均以失敗而草草收場，而且住人的時間一次比一次短。1993年9月26日，生物圈二號實驗正式以失敗告終。
那麼生物圈二號是怎麼回事呢?它為什麼會以失敗告終呢?
出人意料的實驗結果：
(1)當入住的科學家們還未從興奮和喜悅的心情中釋放出來，他們就發現「生物圈2號」的生態狀況急轉直下，生物圈二號內的空氣越來越差，氧氣越來越少，氧氣含量從21%迅速下降到14%(這相當於青藏高原上的氧氣濃度)，而二氧化碳和二氧化氮的含量卻直線上升，二氧化碳濃度升高後導致疲勞和失眠，以至後來有兩位科學家不得不依靠氧氣筒睡覺。
(2)大氣和海水變酸，很多物種死去，而用來吸收二氧化碳的牽牛花卻瘋長。
(3)大部分脊椎動物死亡，所的傳粉昆蟲的死亡造成靠花粉傳播繁殖的植物也全部死亡。
(4)由於降雨失控，人造沙漠變成叢林和草地。
(5)剛開始，科學家們每天還可以到「海洋」中去暢遊一番，但海水富營養化後形成的赤潮使人望而生畏。當科學家們看到許多活蹦亂跳的生物一一死亡時，心情就一天比一天糟，不到一年就死近1/4的物種使他們徹底喪失信心。
在為期兩年的實驗中，「生物圈二號」不得不開啟逾24次，其中有一次由外向內輸送空氣，有兩次補充純氧以平衡裡面的空氣。
科學家們檢討了實驗失敗的原因：自然界不同於人工控制系統，大而全的設計導致了顧此失彼。生物圈二號內的土壤均來自一個地方，不像地球那樣不同地帶有不同的土壤類型。模擬的各類生態系統的空間分布格局及大小比例不合理。
地球上生態系統內的生物間關係很複雜，目前人類還未全面了解生物間的協調性。「生物圈二號」失敗最重要的啟示在於：我們人類目前對地球的了解還是遠遠不夠的，人類最發達的科學技術對地球生物圈大尺度生態過程的模擬和控制能力是非常有限的，用科學技術圈代替生物圈是不可能實現的。目前最好的辦法還是保護和利用好地球，進行環境保護和生態恢復是實現人類可持續發展的必由之路。或許這是投入這個實驗項目的2億美元所換來的一個忠實結論。
「生物圈2號」的失敗告誡我們：人類在茫茫宇宙中只有地球這一處家園，逃離和束手待斃都是與事無補的。地球不是實驗室，我們輸不起，只有善待和保護她才是我們真正的出路。所以，「只有一個地球」「地球是我們唯一的家園」這兩個口號應當是我們這個時代所有人必須接受的新的地球觀。
1971年7月26日美國太空人詹姆斯•歐文登月時說：「我們的地球，是那樣偉大而美麗，渺小而脆弱，好像一個藍色的皮球，孤伶伶地懸浮在黑乎乎的空際。只有地球是溫暖的、有生命的，好好照料、珍惜我們的地球，加倍愛護環境，愛護生命」。
但是，很遺憾的是人類對地球造成影響是深遠的。隨著蒸汽機的出現，人類由敬畏自然順從自然的原始文明時代進入到依賴自然適應自然的農業文明時代之後再進入到徵服自然犧牲自然的工業文明時代。隨著工業時代車輪的前行以及人類改造自然能力強度和頻度的不斷提升，經濟總值也逐步上升，然而，與之相隨的是人類對自然資源的消耗大幅度增加以及生態環境的日益惡化，諸如氣候變暖、臭氧層破壞、生物多樣性減少、酸雨蔓延、森林銳減、土地荒漠化、大氣汙染、水體汙染、海洋汙染、固體廢物汙染等全球性環境危機，已嚴重威脅著全人類的生存和發展，成為人類可持續發展的重要瓶頸之一。人類若需可持續發展，就須解決好人類與自然環境的關係，走兩者和諧發展的道路。於是，為走可持續發展的道路，繼「橙色文明」的原始文明、「黃色文明」的農業文明和「黑色文明」的工業文明的涅槃之陣痛後，「綠色文明」的生態文明在新的時代呼喚背景下應運而生，即人與自然和諧發展，這也是人類未來走可持續發展的必由之路。
路漫漫其修遠兮……
不管如何，生態文明的出現至少給處於迷茫穹頂之下的人類指明了一條可持續發展的道路！
然而，人類的長遠發展仍然是一個自我的痛苦擇決，諸個格局的角逐依然逃不出各方利益權衡的命運……
從地球的發展史來看人類的影響：
地球自形成原始殼以來，約46億年。將一億年縮為一歲，則地球現在已46歲。
在地球11歲時，生命開始出現。
在地球42歲時，大地開始披上綠裝，即綠色植物出現。
在地球45歲時，恐龍類爬行動物盛行一時。
7個月前，即距今7000萬年前，恐龍消失，大批高等哺乳動物出現。
10天前，即距今300多萬年前，人類才出現。
24分鐘前，即距今5000多年前，人類開始文明史。
1分鐘前，即距今200多年前，大工業開始出現。
但關鍵的問題是：在這最後「1分鐘」裡，人口激增(http://blog.sciencenet.cn/blog-565899-960425.html)、自然資源大量消耗(如森林的破壞：http://blog.sciencenet.cn/blog-565899-1110285.html；)、生態環境問題(如生物多樣性銳減：http://blog.sciencenet.cn/blog-565899-1104987.html；垃圾汙染：http://blog.sciencenet.cn/blog-565899-1146368.html；酸雨：http://blog.sciencenet.cn/blog-565899-963315.html；氮沉降：http://blog.sciencenet.cn/blog-565899-963830.html；生物入侵：http://blog.sciencenet.cn/blog-565899-961990.html；轉基因：http://blog.sciencenet.cn/blog-565899-961203.html)也如雨後春筍般接踵而來……
從宇宙的發展史來看人類的影響：
若將138億年的宇宙歷史壓縮到1年的時間裡，日曆上的每一秒相當於438年，日曆上的一小時相當於158萬年，日曆上的一天相當於3780萬年。
在這個宇宙年曆裡，一個人活到80歲，而宇宙時間才過去0.18秒。
此外，VY Canis Majoris (大犬座VY星)，體積至少是太陽的80億倍!而目前已知最大星體盾牌座UY的體積大約是太陽的210億倍!這簡直太瘋狂了!
請愛護我們的地球!
註：囿於個人水平之限，錯誤在所難免。敬請批評指正！此外，本博文圖片和部分文字介紹均源於網絡(版權歸原作者和(或)出版商，僅用於學術傳播等非商業行為)。特在此致謝！
來源：科學網王從彥的博客 2018-11-30