35年前美国曾进行男女封闭两年实验结果究竟如何

1991年9月26日，那天在美国亚利桑那州奥拉克尔小镇的沙漠边缘，四位男士和四位女士穿着深蓝色的＂宇航服＂，向亲友和摄像机挥手告别，迈过一道气密门，开启一项前所未见的任务。35年过去了，到了2026年的今天回头看这场试验，很多年轻人或许只听过名字。，这件被外界戏称为＂地球缩小版＂的玻璃宫殿故事，远不是一个浪漫的科学童话，它牵动的是冷战收官后的太空野心，也牵动着今天中美在月球门槛上的较量。

上世纪80年代，美国一边和苏联在轨道上掰手腕，一边盘算着下一步往哪里走。一位德州亿万富翁出资，召集了一批理想主义者，在1987年到1991年间建造了这个设施，目的是检验封闭生态系统能否在外太空替代地球生物圈来支持人类生活，它依据不同生物群系划分区域，除了几个生物群系和居住空间，还有农业区和工作区，用来研究人类、农业、技术与其他自然要素之间的相互作用。这个项目由私人出资，总投入将近两亿美元，其大胆程度抓住了整个美国的想象力，新闻也传遍了全世界，从一开始就带着商业秀和科学探索两副面孔。

走进玻璃门那天，8个人面对的是一个真正意义上的＂小地球＂。里头有海洋、有沙漠、有热带雨林，还有其他生物圈1号（也就是地球）才有的生态系统，加上一片半英亩的农田。他们打算证明自己能在一个气密的三英亩玻璃温室里活下来，并维持一个由3800种动植物组成的自给自足生态系统两年时间。头几个月一切看起来像样，他们种粮、记录数据、和外面通话。可没过多久，封闭世界的脆弱开始裸露出来——这套设计精巧的＂地球微缩模型＂里，每一个看似不起眼的细节，都可能引发连锁反应。

在大约17个月的时间里，氧气浓度从大约20.9%一路掉到了14.2%，二氧化碳大幅波动，种田比宣传的难得多，住进去的人开始气喘、乏力。冬天的云层加剧了作物歉收，低氧让这些生态探险者感觉自己仿佛置身海拔14000英尺的高原。氧气哪去了？这是当时科学家们最纠结的问题。后来研究人员在墙体里找到了答案：建筑里有一个效率高得惊人的二氧化碳吸收源——它的墙壁。气体与大面积裸露的混凝土发生反应，生成碳酸盐，把氧气也一起锁住了。这件事给所有搞密闭生态的人上了一课——别小看任何一种建筑材料，它可能就是把你＂窒息＂的元凶。

从实验进行到第16个月起，管理方开始向生物圈2号大气中注入氧气，以防止氧气浓度跌到危险水平。尽管乘组人员在半英亩的农场上种出了大部分粮食并把废物全部循环利用，所谓的＂自给系统＂还是在24个月里开了29次门，用来取出研究样品、运入物资。紧接着传出的消息更难堪：实验开始前，里头已经囤积了三个月的食物，外面也一直在往里头泵空气，门也经常打开运补给。这些事情一件件被媒体翻出来，＂人造地球＂的浪漫滤镜被一刀一刀刮掉。

志愿者们体重大幅下降，长时间劳作、缺氧和低热量饮食叠加在一起，连爬楼梯都成了艰巨的挑战，这些挫折让队内人际关系雪上加霜，纳尔逊后来回忆说，那是泡泡里生活中最难熬的部分，8人分成了两派，互相不说话。1993年9月26日，第一批8人按原定计划走出玻璃舱。生物圈2号只完整执行过两次原本意义上的封闭实验——一次从1991年到1993年，第二次从1994年3月到9月。两次都遇到食物和氧气不足、动植物大量死亡、组员关系紧张、外部政治压力以及管理权之争。第二次封闭实验实现了完全的食物自足，并在提前结束前没有再注入氧气。1994年6月，第二次实验进行到一半时，运营公司＂空间生物圈风险＂被解散，整个设施陷入悬置。一场两亿美元的豪赌，落幕得相当狼狈。

那么参与者们后来去哪了？有人转向了海洋研究，有人投身珊瑚礁保护，有人开公司继续做太空生命保障的生意，几位还成了科普明星。这个设施作为封闭生态系统实验只运行到1993年，此后多所大学把它当做研究平台使用，现在由亚利桑那大学维护并对公众开放参观。今天再走进这座玻璃宫殿，它已经不是＂人类移民太空的样板房＂，而是一处用来反思的＂教学现场＂——告诉后人哪些事不该想得太简单。

＂月宫一号＂实验于2017年5月10日开始，共历时370天，是世界上时间最长、闭合度最高的生物再生生命保障系统实验，实现了闭合度和生物多样性更高的＂人-植物-动物-微生物＂四生物链环人工闭合生态系统的长期稳定循环运转，并保持了人员身心健康。8名志愿者全部为北航学生，分成2组交替入舱，第二班的200天已经打破此前由俄罗斯创造的同类系统中驻留180天的世界纪录。

把生物圈2号和月宫一号放在一起看，差异很明显：前者是私人资本驱动、目标宏大但管理松散；后者是国家科研体系下的稳扎稳打、规模克制但闭合度更高。就在今年2月，刘红团队完成了新教材的配套主题活动手册，以＂月宫一号＂人工闭合生态系统为蓝本，引导学生设计能较长时间维持稳定的月宫微型封闭生态系统模型，这套实验成果已经走进中国初中生物课堂。

2026年1月，NASA曾把＂阿尔忒弥斯3号＂任务推迟到不早于2028年，2月份又调整方案，将目标定为2027年年底发射，而且关键的是，按照更新后的方案，该任务将不再尝试登月，而改为在近地轨道上与商业开发的月面着陆器进行交会对接试验。时间对华盛顿来说很紧迫，因为他们想赶在中国把航天员送上月球之前重返月球，而中国计划在2030年前做到这件事。

2025年10月30日，中国载人航天工程办公室综合计划局局长张静波在酒泉表示，2030年前实现中国人登陆月球的目标不动摇，载人登月任务各项研制建设工作总体进展顺利，长征十号运载火箭、梦舟载人飞船、揽月着陆器、望宇登月服、探索载人月球车等飞行产品已完成初样阶段主要工作。据中国载人航天工程办公室今年2月27日发布的信息，2026年将实施2次载人飞行任务、1次货运飞船补给任务，来自港澳地区的航天员有望最早于今年执行空间站飞行任务，神舟二十三号飞行乘组中1名航天员将开展一年期驻留试验，而预计2026年底，将发射梦舟一号任务，完成梦舟飞船和长征十号系列火箭的首飞。