不可替代的人类家园：“生物圈2号”的实验始末与启示

生物圈一词是1875年由奥地利地质学家爱特德·苏斯提出来的。它指的是地球表面生物及其生存环境的总和。科学家们把生命休养生息的地球称为“生物圈1号”。美国一些自称为“太空生物圈冒险家”的学者出于对太空旅行和人类是否能移居到月球上生活的极大兴趣,于1984年开始设计并建造了模拟地球情形的“生物圈2号”,使它作为一个实验基地研究地球生态系统;研究生态系统中各因素的相互作用;研究植物、动物,特别是人能否长期生活在里面。     

生物圈2号是奢侈的伪科学吗?

若干年前,在美国亚利桑那州的沙漠中再造一个“迷你地球”的实验失败后,耗资2亿美元的“生物圈2号”一时间成为笑柄,甚至被斥之为“奢侈的伪科学”。直到今天,生物圈2号仍然被很多人看作是藐视自然的反面教材。然而,或许很少有人注意到,这些年来生物圈2号正在悄悄发生变化:它吸引了大量游客和学生,成为一个绝佳的旅游胜地和教育基地;尤其重要的是,它渐渐赢得了科学界的尊重,成为一个非常难得的关于全     

农业自然资源调查研究的意义和任务

地球表面是一层薄薄的土壤、水、空气和生活在其中的形形色色的生物,我们称它为生物圈。这是一切生命的国度,也是人类生活和发展进化的场所。生物圈中一切能够为人类所利用的自然资源,可以叫做生物圈资源。从发展农业的观点看,这些资源又是进行农业生产的重要物质基础,因此,也称它们为农业自然资源。主要包括:由地貌、土壤、植     

地球系统科学进展

本文着重指出:通过对大气、海洋、冰盖、生物圈、地壳和地球内部各自独立的研究,地球科学已取得传统的进展,近代研究正在阐明连接这些组成部分的动力相互作用,并将它们看作为整个地球系统的不可分割的各部分。现在,全球观测、新的空间技术和定量模式给了我们探测复杂的地球演变的相互作用过程和全球变化的能力。作为全球变化计划,本文论述了地球系统科学的形成背景、目的、内容和建议性计划。最后概要介绍了美国国家科学基金会正在执行的全球地学计划,十分显明,这个全球地学计划是全球变化计划(又称作国际地圈生物圈计划)的一部分。     

大力加强生物圈资源的调查研究为加速实现农业现代化服务

地球表面是一层薄薄的土壤、水、空气和生活在其中的形形色色的生物。我们称它为生物圈。这是一切生命的国度,也是人类生活和发展进化的场所。生物圈中一切能够为人类所利用的自然资源,可以叫做生物圈资源。它主要包括着由地貌、土壤、植被等因素构成的土地资源,由地表水、地下水构成的水资源,由各种动植物构成的生物资源,由光、温、水等因素构成的气候资源。     

“人造月亮”可行吗

正地球只有一个天然卫星—月球。人类对月球的探索一直没有停止。美国的"阿波罗计划"将12名航天员送上月球,美国、俄罗斯、欧盟、日本、中国、印度的月球探测器进入月球轨道或到达月球表面,中国的"嫦娥四号"完成人类首次月球背面软着陆,"玉兔二号"月球车也成功在月面行走。但是,月球太孤单了,     

小资料:关于自然环境

自然环境的基本构成自然环境由阳光、空气、水、土壤和各种生物构成。人们又常常把自然环境分成大气圈、水圈、岩石圈和生物圈。海洋中的生物资源海洋拥有地球上80%以上的生物资源。其中,动物18万种,植物2万多种。生物圈的范围从地壳表面或海洋深12千米处到大气对流层10千米高处都能找到生命。在生物圈里有20多万种动物,30多万种植物,3万多种微生物。还有60亿人口在其中。什么是环境污染开始人们认为环境问题仅仅是环境污染,即人类活动排放的有害物质在自然环境中某一系统或区城积聚,其积聚量达到危及或潜在危及人类和生物正常生存和发展的…     

海外传真

<正>"猎户座"载人飞船首飞成功美国新一代载人飞船"猎户座"于2014年12月5日完成首次试飞,并落入太平洋预定海域,它的成功发射被视为"美国航天的新起点"。此次测试目的为在距离地球5800公里的高度,即大约15倍于国际空间站运行轨道高度的太空中,检验飞船的基本设计性能。这是自1972年"阿波罗计划"结束42年以来,人类首次将载人级别太空飞船发射到远超近地轨道的深空之中。地球表面首次发现彗星尘埃日本和美国的联合科研小组在从南极钻取的冰中找到了彗星尘埃颗粒,这是首次在地球表面发现     

到月球上去

开发月球月球是距地球最近的天体,相距约38.4万公里,直径3476公里(为地球的27.3％),是21世纪人类开发宇宙的第一个目标。1988年4月在美国休斯敦空间中心,召开了第二届“21世纪月球基地与空间活动讨论会”,500多位科学家和工程师,探讨了在月球上建立人工生物圈和宇宙城,如何采矿、制氧、造水,如何改造环境、如何建造天文台和宇航基地等重大问题。日本一些公司计划于2050年后,在     

物种基因宝库 奇趣探险胜地 “人与生物圈计划”23个新保护区览胜

在今年的"人与生物圈计划"会议上,18个国家的23个新保护区被列入"人与生物圈计划"全球网络,萨尔瓦多、卡塔尔和阿拉伯联合酋长国各自拥有了自己的首批保护区。但是,德国的Bayerischer Wald保护区被除名,因为它不再符合1995年通过的标准。至此,"人与生物圈计划"网络将在105个国家拥有共计529个保护区。对科学家来说,生物圈保护区是绝好的科研试验室;对普通人来说,生物圈保护区则是绝美的旅游地,充满野性,天然去雕琢,提供了与普通的旅游地全然不同的另类体验。     

“国际大洋发现计划”追求的八个发现

正自20世纪60年代起,国际地球科学界相继开展了"深海钻探计划"(DSDP,1968~1983)、"大洋钻探计划"(ODP,1983~2003)和"综合大洋钻探计划"(IODP,2003~2013),已在地球科学研究领域取得累累硕果。从2013年开始,多国科学家又开始实施为期10年的"国际大洋发现计划"(同样简称IODP)。现阶段科考的主要方式是用美国"决心"号科学钻探船,钻取     

推动人与自然和谐共处和可持续发展：人与生物圈计划在中国

2021年适逢联合国教科文组织"人与生物圈计划"发起50周年。我国于1973年加入这一全球性政府间大型科学计划,并于1978年经国务院批准成立了中国人与生物圈国家委员会。近50年来,人与生物圈计划的理念与我国自然保护地建设的实践深度融合,对推动我国生物多样性保护和自然资源可持续利用、助力生态文明和美丽中国建设发挥了重要作用。在联合国《生物多样性公约》第十五次缔约方大会(COP15)即将召开和人与生物圈计划发起50周年之际,文章回顾了这一计划在我国的发展历程,分析了存在的问题与挑战,并结合我国以国家公园为主体的自然保护地体系的行业背景,以及参与全球环境治理和共建地球生命共同体的新需求,就工作高质量推进方向做了展望。     

科学历程

正1977年9月5日——"旅行者"2号带着人类的问候进入太空1977年9月5日,"旅行者"2号进入太空,在它进入太空前不久,"旅行者"1号也于同年8月20日启程,开始了太空之旅。"旅行者"计划源自于一个176年一遇的外太阳系行星位置排列。利用这个机会,探测器能够连续借助前一颗行星的引力加速飞往下一颗行星。两架"旅行者"各自带有一张"地球     

联合国教科文组织“人与生物圈”计划召开第六届国际协调理事会

联合国教科文组织的“人与生物圈”计划,是由各国政府及非官方国际组织间合作进行的一项生态学研究计划。其目的是通过自然科学和社会科学的共同努力,研究生物圈及其不同区域的结构与功能,系统观察研究人为活动引起的生物圈及其资源的变化以及对人类本身带来的影响,为合理利用与保护生物圈资源,改善全球人与环境的关系,提供理论依据。 该计划自开展以来,已有八年的历史,目前已由确定目标,制定计划阶段转入广泛开展工作阶段。据统计,现在已有九十四个国家成立了“人与生物圈”国家委员会,进行了十四个课题     

昆虫:人类的朋友

人类,自诩为进化过程中“最佳产品”,但人类并非地球的统治者——而真正支配地球命运的,是那些从墙角里钻出来吓人的跳、爬虫;是那些触手粘粘软软、叫人毛骨悚然的无脊椎动物。生态学家说,若人类从地球上消失,生物圈仍然会运     

地球冷暖 关乎人类

地球是一个由岩石圈、水圈、大气圈和生物圈相互联系形成的地球圈层,这些层圈构成了地球巨系统。由于人类既是这些圈层长期演化的产物,又对这些圈层产生重要影响,人类社会已成为地球的重要组成部分——人类圈。地球巨系统还与太阳系,甚至宇宙间进行物质和能量的交换和转换,因而它是一个开放的巨系统。全球变化研究就是通过对地球巨系统各个要素变化的研究,对各要素相互关系的研究,以及对这个巨系统与其环境即太阳系、宇     

“天宫一号”荣耀归来,中国空间站将豪华启航

正2018年4月2日8时15分,在太空遨游了近7年的"天宫一号"目标飞行器在举世瞩目下平安"回家",坠入了南太平洋,实现永久性安息。当"天宫一号"结束使命时,代表中国载人航天工程"第三步"的大型空间站工程将豪华启航。整个空间站计划于2022年完成建造,届时或成为世界上唯一在轨运行的空间站。"无控再入",如美丽流星返回地球2016年3月16日,已步入老迈之年     

都市农业问题的提出

<正>伴随着城市的越来越繁荣,"水泥森林"的压迫、水泥地面的灼热、污浊空气的窒息、水资源短缺的煎熬和沙尘暴的抽打,使城市在带来一国一地区社会经济发展的同时,产生着极大的危机。面对危机,自20世纪60年代末,以联合国教科文组织的"人与生物圈"(简称MAB)计划的提出,以及1992年6月联合国召开"环境与发展"的全世界首脑会议所通过的《里约宣言》和《21世纪议程》等重要文件的产生为标志,形成了新的人类发展观,即可持续发展理论,很快为     

卫星探测厄尔尼诺现象

目前,地球表面各个圈层,如岩石圈、水圈、大气圈、生物圈等都相应地要进入一个新的活跃时期,各种自然灾害将频繁出现,人类正面临着各种自然灾害的严重威胁,因此全球环境变化是当前世界地球科学研究的焦点。这一问题的提出,其目的不仅仅在于观测发生在地球的岩石圈、水圈、大气圈和生物圈中的全球尺度变化,更为重要的是揭示这些变化的内在机制和     

黑洞将带你遨游宇宙

星际旅行是人类永恒的梦想。然而,即使距地球最近的恒星半人马座比邻星,距离地球也有4．2光年远——这超过了地球和太阳之间距离的20万倍,或者相当于人类乘坐太空船往返月球5000万次的距离。假如乘坐人类迄今为止最快的星际探测器——美国“旅行者1号”探测器以每秒17公里的速度离开太阳系,人类将在7．4万年后才能到达比邻星,星际旅行对人类来说无疑是痴人说梦。