Próbowali ujarzmić prawa natury: "dusiliśmy się i głodowaliśmy!"

Przykładów na to nie brakuje. Jednym z najciekawszych jest historia "sztucznej Ziemi", którą Amerykanie próbowali zbudować za prawie 200 milionów dolarów na przełomie lat 80 i 90 ubiegłego wieku. – To eksperyment, który warto odkrywać na nowo. Biosfera 2 może mieć do zaoferowania ważne lekcje dotyczące tego, jak zarządzać Biosferą 1 – naszą planetą – pisał o niej jakiś czas temu Carl Zimmer na łamach "The New York Times". I rzeczywiście są w tej historii różne lekcje. A najlepsza płynie z tego, jak skończył się eksperyment oparty o przekonanie, że mamy dość wiedzy, by ujarzmić prawa natury.

Sztuczna Ziemia za 200 milionów dolarów!

Ojcem Biosfery 2 był John Allen. Ekolog systemowy, który postanowił podjąć próbę odtworzenia najważniejszych systemów Ziemi w sztucznym i zamkniętym środowisku. Tak by stworzyć świat odcięty od tego co na zewnątrz, w którym ludzie będą mogli żyć dowolnie długo. Przyświecały mu dwie motywacje. Jedną było to, że dostrzegał pogarszający się stan środowiska naturalnego i uważał, że mądrym pomysłem będzie nauczenie się, jak budować miejsca, w których da się ludziom zapewnić wszystko to, czego potrzebują do życia: od powietrza, przez żywność do czystej wody. Na wszelki wypadek i na przyszłość. Druga miała charakter… kosmiczny. Lata 80. XX wieku były czasem, kiedy trwał jeszcze wyścig kosmiczny między największymi światowymi mocarstwami, sukcesy święcił Star Trek, a ludzie uważali, że podróż na Marsa i dalej w przestrzeń międzyplanetarną jest kwestią kilkunastu lat.

John Allen i jego współpracownicy przyjrzeli się temu, na jakim etapie są prace nad międzygalaktycznymi podróżami i zorientowali się, że o ile prace nad napędami i wahadłowcami idą już pełną parą, to o wiele mniej uwagi poświęca się systemom podtrzymywania życia w kosmosie. Traktując je nieco po macoszemu w myśl zasady, że proste odtworzenie tego, co jest wokół nas i zapewnienie, że będzie to wystarczająco dobrze działać, nie może być zbyt trudne. I to podsunęły im pomysł, by Biosferę 2 sprzedać przede wszystkim jako pracę nad systemami podtrzymywania życia, które ludzkość będzie mogła wykorzystać w czasie swoich kosmicznych podróży oraz budowania pozaziemskich kolonii.

Dalsza część artykułu pod materiałem wideo

To było na tyle atrakcyjne, że jeden z teksańskich nafciarzy Ed Bass postanowił wyłożyć na projekt 150 milionów dolarów. Liczył, że zarobi na naukowych odkryciach, które zostaną dokonane przy tworzeniu sztucznego świata. Resztę dołożyli inni sponsorzy i w 1987 roku można było zacząć realizację Biosfery 2. Sam pomysł miał dość proste założenia. Postanowiono zbudować pokaźny budynek, w którym specjaliści mieli odtworzyć wszystkie kluczowe systemy Ziemi. Tak, by osiem osób, o których mówiono biosferianie, mogło wewnątrz przeżyć dwa lata bez żadnego kontaktu ze światem zewnętrznym.

Biosfera 2 miała być szczelnie zamknięta. Tak, by nawet woda do picia i powietrze do oddychania było wytwarzane wewnątrz. Nie wspominając o jedzeniu, które biosferianie mieli sobie zapewnić samodzielnie uprawiając rośliny i hodując zwierzęta wewnątrz gigantycznej kopuły. Nadzieje i oczekiwania były ogromne. Liczono na przełomy naukowe, nowe technologie, które dałoby się wykorzystać w podróżach kosmicznych oraz dowody na to, że rozumiemy, jak działa planeta, na której mieszkamy. – To może być najważniejszy projekt naukowy wszechczasów – mówił na przykład Carl Hodges z Uniwersytetu Arizony w rozmowie z magazynem Discover. Podobnie mówiło wielu innych.

A wszystkiemu bacznie przyglądały się media, dla których był to szalenie atrakcyjny temat. O zainteresowaniu dużo mówi potańcówka, którą zorganizowano przed zamknięciem biosferian wewnątrz sztucznego świata. Na tę przyszły 2000 ludzi. W tym – pisał Carl Zimmer – Woody Harrelson.

Prace nad zbudowaniem Biosfery 2 trwały cztery lata. W tym czasie trzeba było zadbać nie tylko o budynek, ale też to, by wewnątrz niego znalazło się wszystko, co niezbędne do działania biologicznych, chemicznych i fizycznych mechanizmów ziemskiego ekosystemu. Postarano się o pomoc autorytetów ze świata nauki, które podpowiadały, jak osiągnąć samowystarczalność takiego sztucznego świata. Sprowadzono tysiące gatunków roślin i zwierząt z całego świata. Ich wspólna "praca" miała zapewnić sprawne działanie kluczowych mechanizmów wewnątrz kopuły. I dostarczanie wszystkiego tego, co jest efektem działania ekosystemów – czystej wody, powietrza, którym da się oddychać i stabilnego klimatu.

Sami autorzy projektu wspominali o tym, że liczą, iż po sukcesie Biosfery 2 kolejną zbudują już na orbicie, by później przenieść się na Księżyc i Marsa. A jak im poszło? Najpierw pojawiły się problemy z żywnością – uprawom nie sprzyjał wytworzony wewnątrz klimat. Między innymi. Biosferianie, którzy oczywiście nie chcieli umierać z głodu, musieli więc sięgnąć po zapasy, które przezornie dla nich przygotowano i ukryto wewnątrz na wszelki wypadek. Z uprawami był też taki problem, że szybko stracono wszystkie pszczoły, więc pojawił się problem z zapylaniem roślin. Wyginęły też kolibry, które także wprowadzono do Biosfery 2. Nicienie – wyliczał Carl Zimmer w artykule "Zagubiona historia jednego z najdziwniejszych eksperymentów naukowych" – i roztocza zaczęły atakować rośliny. A ludzie musieli opędzać się od karaluchów, których wewnątrz kopuły namnożyło się zdecydowanie zbyt dużo.

Wreszcie załamał się klimat, bo w ekosystemie pojawiło się zbyt wiele bakterii, które konsumowały tlen w tempie, którego nie przewidziano. Jego zawartość w powietrzu szybko spadła do poziomu znanego z wysokogórskich szczytów, co fatalnie odbiło się na załodze biosferian. Uznano, że zdrowie ośmiu uczestników eksperymentu jest zagrożone na tyle, że trzeba do kopuły wpompować tlen z zewnątrz.

I tak zrobiono.

W filmie dokumentalnym "Spaceship Earth" ("Statek kosmiczny Ziemia" – red.) słychać, jak jedna z uczestniczek opowiada o tych wydarzeniach, mówiąc po prostu: "dusiliśmy się i byliśmy głodni".

Wszystko to spowodowało, że Biosferę 2 okrzyknięto porażką. Trudno by było inaczej, skoro – jak podsumowywała cytowana przez Zimmera Rebecca Stewart z Uniwersytetu Lund – wydano 200 milionów dolarów, za które nie udało się zapewnić "wystarczającej ilości powietrza, wody pitnej i żywności dla zaledwie ośmiu ludzi". Choć nie brakuje i takich, którzy mówią, że był to sukces o tyle, że z historii Biosfery 2 i tego, co działo się w niej, można się nauczyć wielu bardzo wartościowych rzeczy.

Najwięcej być może z tego, jak się skończyła.

Współcześni ludzie mają tendencję do tego, by myśleć, że światem natury – tak jak wszystkim innym – da się zarządzić, że potrafimy to zrobić. Tymczasem nie potrafimy. O Biosferze 2 opowiedział mi prof. Piotr Skubała, z którym rozmawiałem przeprowadzając wywiady do książki "Odwołać katastrofę".

– Nie potrafimy kontrolować tak skomplikowanych rzeczy jak ekosystemy. Liczba zależności w przyrodzie jest tak wielka, że wobec tajemnicy życia jesteśmy malutcy. Musimy być bardzo ostrożni, gdy ingerujemy w przyrodę. Nie znamy większości gatunków. Znamy mniej niż dwa miliony z nich. A na Ziemi żyje ich od piętnastu do stu milionów. Ja się na przykład zajmuję roztoczami. Znamy około pięćdziesięciu tysięcy gatunków roztoczy, a szacuje się, że może ich być nawet ponad milion. A zatem mamy wiedzę o zaledwie kilku procentach. Z innymi grupami organizmów jest podobnie – opowiadał o tej lekcji. – Jeszcze mniej wiemy o relacjach i współzależnościach spajających ekosystemy. Dlatego próba zbudowania drugiej Ziemi przekracza nasze możliwości. Za mało wiemy o życiu i funkcjonowaniu biosfery – dodawał.

Mimo to bez większych hamulców eksperymentujemy na żywym organizmie. A skala tych eksperymentów jest gigantyczna. Jest już na przykład na świecie tak, że tzw. technomasy – a więc wszystkiego tego, co wytwarza człowiek: betonu, plastiku, stali, itd… – jest więcej niż życia na Ziemi. – Na jeden metr kwadratowy planety przypada już jeden kilogram betonu. Łącznie z oceanami. Prognozy wskazują, że przy takim tempie wzrostu do 2030 roku waga technomasy będzie trzy razy większa niż waga żywych stworzeń. My to zauważamy na co dzień. Idziemy na spacer i co widzimy? Stały rozwój. A to oznacza, że jest więcej betonu, plastiku i zanieczyszczonego powietrza, a mniej drzew – opowiadał mi prof. Piotr Skubała. Jednocześnie masa dzikich kręgowców to już tylko trzy procent żywych stworzeń.

A używane przez nas pestycydy oraz to w jaki sposób gospodarujemy Ziemią i "zarządzamy" klimatem, doprowadziło do tego, że w świecie owadów odbywa się właśnie prawdziwa zagłada i badania pokazują, że wystarczyło kilka dekad byśmy stracili ponad połowę z nich. Na ogół, bo są miejsca, gdzie owadów jest mniej o ponad 90 procent. Tak jest choćby w lasach tropikalnych, w których starano się to mierzyć.

Bardzo podobnie jak w przypadku Biosfery 2, w której padły pszczoły.

Ignorujemy to, bo przeciwdziałanie tym stratom wymagałoby od nas podjęcia działań. Jednocześnie myślimy, że będziemy w stanie zapanować nad skutkami tego, co może się wydarzyć na skutek zniszczenia przyrody i na przykład wytępienia zapylaczy. Jesteśmy w to w stanie wierzyć głównie dlatego, że nie znamy się na zależnościach przyrody i nie rozumiemy skali złożoności jej mechanizmów.

Ale są przecież także ludzie, którzy się na tym znają i rozumieją, co dzieje się ze światem. I oni nie są optymistami. Mówią raczej, że jesteśmy jednocześnie potężni i bardzo słabi. Na tyle potężni, by świat, w którym żyjemy zmieniać nawet na poziomie biologii, chemii i fizyki. Ale za słabi, by zapanować nad skutkami zmian, które sami wywołujemy. Efektem – mówią – będzie to, że stracimy złudzenie kontroli.

– Ja jestem przekonany, że do katastrofy dojdzie. Planetę zniszczyliśmy już tak bardzo, że ekosystemy się załamią. Jestem też jednak pewien, że każdy uratowany gen, gatunek lub ekosystem ma znaczenie. Dzięki temu mniej ludzi zginie, będzie się musiało przemieszczać lub zachoruje. Każdy ułamek stopnia mniej ma znaczenie. Do wielkiej tragedii dojdzie, ale róbmy wszystko, by była ona jak najmniejsza. Nie łudźmy się natomiast, że zachowamy planetę w stanie, który zapewni nam wygodne i bezpieczne życie. To jest już niemożliwe. Jesteśmy za daleko na ścieżce, która prowadzi do zniszczenia – mówi prof. Skubała. – Przyszłość rysuje się w czarnych barwach – chyba że podejmiemy natychmiastowe działania. Potrzebujemy zimnego prysznica, który nas obudzi. Ludzie muszą się otrząsnąć, bo dziś wiemy, co się dzieje, ale to ignorujemy. Niewiele robimy, by żyć inaczej. Być może musimy doświadczyć jakiejś traumy, żeby zacząć działać. Na pewno trzeba zacząć mówić pełną prawdę. Brutalną – dodaje.