Question

生物圈2號
為了做人類離開地球能否生存的實(shí)驗(yàn)，美國花費(fèi)2億美元建造了完全密閉的"生物圈2號"實(shí)驗(yàn)基地。這是一個(gè)面積約13萬平方米的鋼架結(jié)構(gòu)的玻璃建筑，遠(yuǎn)遠(yuǎn)望去仿佛是一個(gè)巨大的溫室。透過玻璃往里看去，溫室內(nèi)有麥田、草地、魚塘和微型"海洋"等；室內(nèi)還放養(yǎng)著豬、牛、羊和其他家禽。從1993年1月，8名科學(xué)家和家人一一惜別，進(jìn)入"生物圈2號"。入住以后，科學(xué)家們一邊從事科學(xué)研究，一邊養(yǎng)雞養(yǎng)鴨，耕種收獲，過著完全自給自足的生活。外界只為他們提供包括種子在內(nèi)的少量物品，其余的一切由人造生態(tài)系統(tǒng)解決。能源，取自太陽能；氧氣，由自己種植的植物中制造；糧食，全靠自己在里面種植收獲；肉類和蛋白質(zhì)，取自自己養(yǎng)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的環(huán)境。總之，他們必須設(shè)法保證這個(gè)生態(tài)系統(tǒng)的平衡。一年多后，土壤中的碳與氧氣反應(yīng)生成二氧化碳，部分二氧化碳與建筑"生物圈2號"所用的混凝土中的鈣發(fā)生反應(yīng)生成碳酸鈣，導(dǎo)致"生物圈2號"的氧氣含量從21%下降到14%。加之氣候失調(diào)，致使糧食歉收，科學(xué)家們不得不靠吃種子勉強(qiáng)度日。最后，被迫提前撤出實(shí)驗(yàn)室。更令人意外的是，"生物圈2號"運(yùn)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。

探究1：試比較美國的"生物圈2號"內(nèi)的生態(tài)系統(tǒng)與地球上的自然生態(tài)系統(tǒng)的不同。
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探究2：導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)失敗的原因是什么？科學(xué)家們應(yīng)如何維持"生物圈2號"的生態(tài)平衡？
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探究3：試分析美國的“生物圈2號”實(shí)驗(yàn)的意義何在？
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Answer 1

1、“生物圈2號”是人工模擬自然生態(tài)系統(tǒng)所建立的一個(gè)人工生態(tài)系統(tǒng)，它與自然生態(tài)系統(tǒng)相比，其各
       個(gè)生態(tài)系統(tǒng)的組成部分少，生物的種類少，它們之間的關(guān)系也比 自然生態(tài)系統(tǒng)的關(guān)系要簡單，食物
       的復(fù)雜程度也遠(yuǎn)比自然生態(tài)系統(tǒng)的差，這就需要人為地不斷地去調(diào)節(jié)，才能維持其正常的運(yùn)行，而
       不是像自然生態(tài)系統(tǒng)那樣依靠自身調(diào)節(jié)保持正常運(yùn)行。所以說人工建立的模擬的生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性比
       自然生態(tài)系統(tǒng)要差得多。
2、“生物圈2號”實(shí)驗(yàn)的失敗，是由于其生態(tài)系統(tǒng) 沒有得到平衡，最終導(dǎo)致其大氣成分發(fā)生變化，內(nèi)部
       氣候也 沒有調(diào)節(jié)好，糧食歉收等，才使實(shí)驗(yàn)失敗。要想使實(shí)驗(yàn)得到成功，應(yīng)該保持其內(nèi)部的生態(tài)系
       統(tǒng)處于平衡，并能具有自我調(diào)控的功能。所以系統(tǒng)的各組成部分要合理，綠色植物不能過多，否則
       二氧化碳和肥力不足；動物飼養(yǎng)不能太多，否則氧氣消耗會增加；要維持大氣成分、生物種類和數(shù)
       量平衡，創(chuàng)造適合生命生存的環(huán)境。
3、地球上生命的出現(xiàn)是許多生命支持系統(tǒng)長期綜合作用的結(jié)果，其中任何要素的變化都可能對整個(gè)系統(tǒng)
      帶來影響，甚至產(chǎn)生極大的危害�！吧�物圈2號”實(shí)驗(yàn)的失敗，對我們是一個(gè)警示，說明在現(xiàn)代的技
      術(shù)條件下，人類還無法模擬出一個(gè)類似地球的、可供人類生存的生態(tài)環(huán)境。迄今為止，地球仍是人類
      唯一的家園，人類應(yīng)當(dāng)努力保護(hù)它，而不是破壞它。