1991年，美国特意做了一个轰动全球的实验，把4男4女关在一起两年，再次打开房门，里面的情况直接让无数科学家傻眼了。 这个实验源于上世纪80年代的太空殖民想法，建设从1987年开始，到1991年完成，占地3.14英亩的玻璃钢结构，内部包含五个生物群落：雨林、海洋、沼泽、热带草原和沙漠，加上农业区和居住区。项目总投资约1.5亿到2亿美元，主要资金来自得克萨斯石油继承人埃德·巴斯，他通过Space Biospheres Ventures公司支持。约翰·艾伦作为发明者和执行董事，主导设计，他早年从事戏剧，后转向生态系统研究，在新墨西哥州建立Synergia Ranch农场，测试可持续农业技术。玛格丽特·奥古斯丁担任首席执行官，负责运营协调。团队从农场成员中选拔参与者，确保他们有相关经验。 八位参与者背景多样，女成员包括阿比盖尔·阿林，她专攻海洋生态，负责人造海洋的管理；琳达·李专注植物学，处理雨林和沙漠植物；简·波因特管理农业生产，监督作物种植；萨莉·西尔弗斯通负责动物护理，包括山羊和鸡。男成员有马克·尼尔森，处理废物回收和土壤系统；塔伯·麦卡勒姆，控制空气和水循环；马克·范·蒂洛，维修机械设备；罗伊·沃尔福德，担任医生，监测健康指标。这些人多数在Synergia Ranch工作过，对封闭环境有初步适应训练。项目目标是测试人类在自给自足系统中的生存能力，为未来月球或火星基地提供数据。 1991年9月26日，八人进入生物圈2号，计划两年内不与外界物理接触，只通过电力和数据线连接。内部系统设计为封闭循环，空气、水和废物全部回收。起初，植物生长正常，动物存活率高，参与者记录数据，维护设备。空气湿度升高导致沙漠区出现意外植被，土壤微生物活性过强，消耗氧气并释放二氧化碳。氧气浓度从20.9%降至14.2%，相当于高海拔环境，参与者出现呼吸困难和疲劳。粮食产量低于预期，水稻和小麦生长缓慢，热量摄入不足，体重平均下降15%。 食物短缺促使参与者调整饮食，增加根茎类作物摄入，但仍需动用储备样本。传粉昆虫如蜜蜂灭绝，导致许多植物无法繁殖。脊椎动物死亡率超过一半，人造海洋酸化，鱼类大量死亡。水循环系统出现泄漏，湿度失控加剧生态失衡。土壤中细菌和真菌过度繁殖，吸收氧气并产生一氧化氮等气体。外部团队在1993年1月注入氧气，以维持参与者健康，尽管这违反了完全封闭原则。参与者分成两派，合作减少，情绪波动增大。 实验暴露了封闭生态系统的复杂性，微生物作用远超预期，水泥结构吸收二氧化碳，干扰气体平衡。1993年9月26日，门打开时，内部动植物存活率低，系统接近崩溃。科学家分析显示，地球生态经亿万年演化，人工复制需考虑更多变量。项目虽未达到自给目标，但提供了宝贵数据，如氧气消耗模型和作物适应性。 1994年3月，进行第二次尝试，七人进入，包括新队长诺贝托·阿尔瓦雷斯-罗莫。调整了土壤成分，增加微生物多样性，改善空气系统。食物生产初期改善，但一氧化氮浓度升高，导致中毒症状。参与者出现头痛和恶心，系统工程问题持续。管理层内部纠纷加剧，财务压力增大。1994年9月，实验提前结束，只持续六个月。阿比盖尔·阿林和马克·范·蒂洛在1994年4月返回现场，破坏玻璃面板，引入外部空气，加速终止。 项目失败引发广泛反思，媒体报道强调饥饿和冲突，但忽略了科学贡献，如生态动态研究。1995年，哥伦比亚大学接管，转变为开放研究设施，专注大气化学和植物响应。1996年起，进行二氧化碳影响实验，使用肺部结构控制气体水平。2007年，亚利桑那大学获得所有权，继续资助研究，焦点转向气候变化模型和可持续农业。
