Question

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美國的“生物圈Ⅱ號”實驗

為了做人類離開地球能否生存的實驗，美國花費2億美元建造了完全密閉的“生物圈Ⅱ號”實驗基地。這是一個占地1.3萬平方米的鋼架結構的玻璃建筑，遠遠望去仿佛是一個巨大的溫室。透過玻璃往里看去，溫室內有麥田、草地、魚塘和微型“海洋”等；室內還放養著豬、牛、羊和其他家禽。

從1993年1月，8名科學家和家人入住以后，科學家們一邊從事科學研究，一邊養雞養鴨，耕種收獲，過著完全自給自足的生活。兩年中只為他們提供包括種子在內的物品，其余的一切都需要他們自己解決。能源，取自太陽能；氧氣，由自己種植的植物制造；糧食，全靠自己在里面種植收獲；肉類和蛋白質，取自自己養的雞、鴨、豬、羊；甚至包括里面的氣溫和氣候，也由自己控制，并盡可能地模擬地球氣候。總之，他們必須設法保證這個小小的生態系統的平衡。

一年多后，土壤的碳與氧氣反應生成二氧化碳，部分二氧化碳與建筑“生物圈Ⅱ號”所用的混凝土中的鈣發生反應生成碳酸鈣，導致“生物圈Ⅱ號”的氧氣含量從21%下降到14%，加之沒有調節好內部氣候，致使糧食歉收，科學家們不得不靠吃種子勉強度日。最后，科學家們提前撤出實驗室。更令人意外的是，“生物圈Ⅱ號”運行3年后，其中的一氧化碳含量大幅度增加，足以使人體合成維生素的能力減弱，從而危害人體健康。

（1）“生物圈Ⅰ號”應該是____________。

（2）試比較美國“生物圈Ⅱ號”內的生態系統與地球上的農田生態系統的不同。

（3）試設想科學家們如何維持“生物圈Ⅱ號”的生態平衡。

（4）導致這場實驗失敗的原因是什么？

（5）試述美國的“生物圈Ⅱ號”實驗的失敗對你有什么啟示？

 

Answer 1

答案：
解析：

（1）地球  （2）模擬的生態系統畢竟不是自然的生態系統，其中的生態系統各個組成部分簡單，生物種類少，食物鏈的復雜程度比農田生態系統差；需要人為調節而不是自然調節，因此模擬的生態系統比農田生態系統的穩定性要差得多。  （3）綠色植物不能過多，否則CO2和肥力不足，動物飼養不能太多，否則氧氣消耗增加，科學家要維持氣候、大氣成分、動物種類和數量的平衡，創造適合生命生存的環境。  （4）大氣成分發生變化，內部氣候沒有調節好，糧食歉收等導致實驗失敗。  （5）說明在現代技術條件下，人類還無法模擬出一個類似地球的、可供人類生存的生態環境。迄今為止，地球仍是人類唯一的家園，人類應努力保護它而不是破壞它。