橄榄球运动员小麦_橄榄球运动员麦克改编故事

1.生物圈2号失败还是成功?原因是什么?

2.菲尔普斯的个人资料

3.打板扣篮发明者是谁?

4.为什么称“生物圈二号”？

生物圈2号（Biosphere 2）是美国建于亚利桑那州图森市以北沙漠中的一座微型人工生态循环系统，因把地球本身称作生物圈1号而得此名，它由美国前橄榄球运动员约翰?艾伦发起，并与几家财团联手出资，委托空间生物圈风险投资公司承建，历时8年，耗资1 .5亿美元。

目录

简介

〔生物圈2号简述〕地上部分

内部压力

物质上闭环

生物圈2号内的生态群落约4000个物种

各个野生生物群落中的生境并不一致

生物圈2号实验历程1991年9月26日首次进驻

于1994年3月6日二次进驻

神经系统

海拔1200m的沙漠上

确认“生物圈2号”实验失败

证明人类离开了地球将难以永续生存

具体研究范围与主要结果（详细）1、大气动力学与大气泄漏

2、食物生产与废物处理

3、物种种群的动态变化

4、生理、营养及医学试验

失败原因失败教训

生物圈2号的评价有关其操作性能的数据是非常有用的

堪称人类科学史上的一大杰作

生物种类关系的失调

环境资源与人的比例严重偏小

简介

〔生物圈2号简述〕 地上部分

内部压力

物质上闭环

生物圈2号内的生态群落 约4000个物种

各个野生生物群落中的生境并不一致

生物圈2号实验历程 1991年9月26日首次进驻

于1994年3月6日二次进驻

神经系统

海拔1200m的沙漠上

确认“生物圈2号”实验失败

证明人类离开了地球将难以永续生存

具体研究范围与主要结果（详细） 1、大气动力学与大气泄漏

2、食物生产与废物处理

3、物种种群的动态变化

4、生理、营养及医学试验

失败原因 失败教训

生物圈2号的评价 有关其操作性能的数据是非常有用的

堪称人类科学史上的一大杰作

生物种类关系的失调

环境资源与人的比例严重偏小

展开 编辑本段简介

生物圈2号计划设计在密闭状态下进行生态与环境研究，帮助人类了解地球是如何运作，并研究在仿真地球生态环境的条件下，人类是否适合生存的问题。为了尽量贴近自然环境，该圈中的土壤、草皮、海水、淡水均取自外界的不同地理区间，通过一定的人工处理再利用。例如，实验用的海水是将运进来的海水和淡水按照适当比例配制而成的。

编辑本段〔生物圈2号简述〕

占地　生物圈2号占地1.28公顷。

地上部分

为涂有粉剂的立体钢架构型，配有双层玻璃窗板；地面部分为焊接不锈钢板，并用钢垫密封。总体积约为180000m3。其内部主要由7种生态群落区和两个大气扩张室（也称作“肺”）组成。此外，还设有能量中心和冷却塔等设施。其有关结构参数如下表所示：　表1：生物圈2号内各个组成部分及结构参数一览表　区域 面积（m2） 体积（m3） 土壤（m3） 水分（m3） 大气（m3）　集约农业区 2000 38000 2720 60 35220　居住区 1000 11000 2 1 10997 热带雨林 2000 35000 6000 100 28900　热带草原/海洋/沼泽 2500? 49000 4000? 3400 41600 沙漠 1400 22000 4000 400 17600　“西肺” 1800 15000 0 0 15000 “南肺” 1800 15750 0 750 15000　注：上述两“肺”的体积仅为其完全膨胀的50%

内部压力

为了减轻立体结构的负荷，生物圈2号的内部压力略高于周围大气压。众所周知，温度改变必然导致压力变化，而这种伸缩中的压力变化足以破坏玻璃窗板（计算值极易超过kPa）。为了解决这一矛盾，没有像通常那样采取抵抗压力的措施，而是为该圈装配了两个称为“肺”的体积可变室，以使大气在恒压下胀缩。两“肺”就如同巨大活塞通过密封膜连接在气缸上一样，上下垂直运动距离约达15m。活塞重量产生相对于周围大气压力的内部正压。正压具有两大优点：不论什么地方有泄漏，内部大气就会向外扩散从而保证排除外界污染；活塞的持续下滑则表明某处出现泄漏。两“肺”的体积占到该圈密闭体积的30%。　除上述设施外，其内部还包括分析、医疗、兽医、监控、维修、锻炼、影视等室，分布在不同部位。

物质上闭环

与地球生物圈类同，生物圈2号在物质上闭环，通过工程手段禁止它与外界大气和地下土壤进行物质变换。在能量上开环，允许太阳光通过玻璃结构供植物进行光合作用，同时引入电能供技术系统操作运转。在信息上也同样开环，通过计算机系统、电话、摄像、电视与外界进行数据信息交换，并通过电视可以与外界工作人员及亲属进行面对面的交谈，还可放映**和收看商业电视节目。电能及热控能源从外界通过气密装置输送进来，当进行能量转移时，不允许内外流体进行任何形式的交换或混合。

编辑本段生物圈2号内的生态群落

生物圈2号有5个野生生物群落（热带雨林、热带草原、海洋、沼泽、沙漠）和两个人工生物群落（集约农业区和居住区）。它们以地球北回归线和南回归线间的生态系统为样板，分别由美英生物和生态学家设计而成。

约4000个物种

圈内共有约4000个物种，其中动物（包括：软体、节肢、昆虫、鱼类、两栖、爬行、鸟类 、哺乳等）、植物（包括浮游、苔藓、蕨类、裸子和被子等）约3000种，微生物（包括细菌、粘菌、真菌、微藻等）约1000种，它们分别来自澳大利亚、非洲、南美、北美等地。

各个野生生物群落中的生境并不一致

该系统内既有高大的树木（如红树），也有矮小的灌木草丛植物，错落有致、憩静秀美。各个野生生物群落中的生境并不一致，它们分别有4、6、4、4、6种生境，如海洋有海滩、浅咸水湖、 珊瑚礁和海水等4种类型。生物群落间均有相对独立的生态区将它们互相隔开，例如，热带草原和沙漠间有一簇灌木丛而相对隔离。为了保护各个群落不受环境胁迫，在其周围种植了耐性强的植物，例如，热带雨林的三周围是浓密的姜科植物，从而保护内部树种免遭侧面强光照 射，而与海洋的界面间种有竹子来抵御盐分渗入。　为了尽量贴近自然环境，该圈中的土壤、草皮、海水、淡水均取自外界的不同地理区间，通过 一定的人工处理再利用。例如，实验用的海水是将运进来的海水和淡水按照适当比例配制而成的。　生物圈2号中选择植物的标准主要考虑动物消费者的生命保障、分类多样性、物理 参数、植物的可利用程度和美学价值。为了适应达尔文的自然选择过程，植物种类开始时比 系统能支撑的要多一些，这样可以补偿物种的遗失或灭绝，并最终促进系统的持续稳定。

编辑本段生物圈2号实验历程

1991年9月26日首次进驻

4男4女共8名科研人员首次进驻生物圈2号，1993年6月26日走出 ，停留共计21个月，在各自的研究领域内均积累了丰富的科学数据和实践经验。来自英国、墨西哥、尼泊尔、南斯拉夫和美国等5国的4男3女共7位实验人员在对首批结果进行评估并改进技术后，

于1994年3月6日二次进驻

工作10个月后于1995年1月走出。他们在这期间对大气、水和废物循环利用及食物生产进行了广泛而系统的科学研究。生物圈2号是世界上最大的闭式人工生态系统。它使人类首次能够在整体水平上研究生态学，从而开辟了了解目前地球生物圈全球范围生态变化过程的新途径。更为重要的是， 它将作为首例永久性生物再生式生保系统的地面模拟装置而有可能应用于人类未来的地外星球定居和宇宙载人探险。

神经系统

生物圈2号的“神经系统”是一个完整的计算机数据采集和控制系统，它是从位于居住区的指挥室辐射出的微处理机网络系统。这一内部“神经系统”通过信息通路与外界附近的“飞行控制”楼内的计算中心相联通。该楼作为分析中心而成为生物圈1号 和2号间获取分析数据及通讯的主要窗口。居住区内的指挥室通过遍布圈内的5000 多个传感器（每15分钟记录一次并读入无限增长数据库）能够有效地控制所有主要的操作参数，如温度、湿度、光强、水流量、pH值、CO2浓度、土壤湿度、仪器运作状态等，并能进行 数据传感器及所有报警装置的状态显示。每件装置均有手动控制开关以防“神经系统”任何部位的失灵。　尽管整个圈内为热带气候，但由于不同生物群落的冷暖要求不同，因此，各自又有相对独立的温度。

海拔1200m的沙漠上

由于生物圈2号位于海拔1200m的沙漠上，其外围大气压不是标准压力101.3 kPa，而仅约为88.2kPa，因此，其内压只能略高，即为88.24kPa。利用机械系统模拟地球自然环境，例如制造海洋波浪、潮汐、溪流、瀑布以及按照季节要求控制风、雨、湿度等，并控制盐分梯度及营养循环速度和进行海水淡化。　最初，生物圈2号实验目的是研究人类及多种生物（植物和动物），在密封且与外界隔绝的人造系统中，是否可以经由系统内的空气、水、营养物的循环与重复使用下而能够健康、快乐的生存下来。

确认“生物圈2号”实验失败

在1991至1993年的实验中，由于研究人员发现：生物圈2号的氧气与二氧化碳的大气组成比例，无法自行达到平衡；生物圈2号内的水泥建筑物影响到正常的碳循环；多数动植物无法正常生长或生殖，其灭绝的速度比预期的还要快。经广泛讨论，确认“生物圈2号”实验失败，未达到原先设计者的预定目标。

证明人类离开了地球将难以永续生存

这证明了在已知的科学技术条件下，人类离开了地球将难以永续生存。同时证明：目前地球仍是人类唯一能依赖与信赖的维生系统。　1996年，巴斯将生物圈2号交由美国哥伦比亚大学管理与规划未来的走向，做为生态学、环境变迁研究及教学的基地。哥伦比亚大学开始将生物圈2号既存的生态系统仿真实验及新的研究计划整合于一体并对外界开放，做为研究及学习中心，以探索我们人类生活与环境生态的互动影响。

编辑本段具体研究范围与主要结果（详细）

首批8名科学家在21个月的密闭人工生态环境中按照各自的研究范围进行了广泛、细致、深入的观察、记录、分析，研究项目包括生物地球化学、土壤、水、海洋、“全球”生物量、 农业、遗传、生理、营养、医学、心理以及技术和工程学等内容。本文仅就几个较为重要的研究结果概括如下：

1、大气动力学与大气泄漏

在微小的闭式生态系统中生物地球化学循环速率显著加大，这是由于它缺乏地球生物圈所具 有的巨大贮存作用以及有机体与无机物的比率大大增加的缘故。即使在生物圈2号这样大的装置中，大气CO2（二氧化碳）的平均滞留时间仅为1～4天，而地球生物圈中则约为3年。　生物圈2号中浓度为1500ppm的大气CO2（约为地球大气CO2浓度的4倍），约相当于100kg的碳，这一数量与圈内的生物量和土壤中的有机碳相比大大降低，分别为100∶1 和5000∶1，而地球中的相应比例分别为1∶1和2∶1。生物圈2号中CO2的波动范围为700～800ppm/d，一般为500～600ppm/d，有时会更低，这与季节、昼夜循环和天气变化导致的光合作用和呼吸作用的动态消长有直接关系。当光强（光合成光通量，PPF）达到一年的最低值时（16.8mol·m－2d－1），CO2的平均浓度为2466ppm；相反，当PPF达到最高值时（53.7 mol·m－2d－1），CO2浓度则达到一年中的最低值1060ppm。　为了缓冲这一系统在第一年冬季低光照时的高CO2浓度水平，利用一套CO2循环系统首 先将它通过化学反应形成CaCO3，如需要时把后者加热到950°C便可释放CO2进入大气 。4个月间约有53880mol（相当于9450ppm）的CO2通过定期使用这一物化系统以CaCO3（碳酸钙）的形式沉积下来。这一沉淀可以间接说明约1%大气O2的下降（通过有机碳氧化和随后的CaCO3分离）。相反，1991年12月用来补偿大气泄漏的10%外部大气的加入影响较小，CO2浓度 暂时下降了200ppm，即为每天正常变化的1/3。CO2的浓度升高可导致海水酸度增加。为了避免此现象发生，在海水中分期加入碳酸钠和碳酸氢钠，这样可以保持pH值在7.7以上。　表2：生物圈2号一年内总的农业生产量（kg）：　蔬菜：　菜豆8 甜菜叶273 甜菜根308 胡椒13 胡萝卜88 辣椒63 甘蓝83 黄瓜17 茄子155 羽衣甘蓝11 生菜9 洋葱107 小白菜12 雪豆1 南瓜籽8 西葫芦287 瑞士甜菜58 甘薯叶64 番茄288 冬瓜261　粮食：　水稻196 高粱131 小麦113　淀粉类蔬菜：　白薯198 甘薯1335 马兰加84 薯蓣20　高脂肪豆类：　花生24 大豆14　低脂肪豆类：　蚕豆63 蚕豆15　水果：　苹果1香蕉1024无花果39番石榴41金柑4 柠檬10酸橙4 柑桔6番木瓜639　动物产品：　山羊奶407山羊肉8 猪肉35 鱼10 蛋6 鸡肉8　总计6630　氧气动力学令人困惑不解。1991年9月到1992年6月间，生物圈2号中氧浓度从20.5 1%下降到16.95%，到1993年1月中旬时则为14.5%。基于医学忠告，1992年6月后的几个星期在圈内不断输入纯氧，使其浓度回到19%。氧气浓度下降主要发生在密闭后的前4个月，此时为18%，1 9 92年4月以后，O2浓度则以每月0.25%的线性水平下降。O2浓度下降的真正原因并不十分清楚，利用几种方法的氧气动力学研究仍在进行，包括研究圈内氧同位素的分布。　生物圈2号气密性非常高。根据泄漏率和压力间的关系推知，年泄漏率为6%，而根据标记微量气体（SF6）逐渐稀释的测量结果证明，年泄漏率不超过10%。在最初的4个月中（19 91年9～12月），大气泄漏约10%，相应的外界气体于1991年末一次性注入。其它闭 式人工生态系统（如肯尼迪航天中心制造的生物量生产舱）每天的泄漏率就在1%～10%之间 。

2、食物生产与废物处理

生物圈2号中的农业系统必须满足3个主要要求，即无污染、集约型和可持续性。空 间生物圈风险投资公司和其农业区的主要顾问亚利桑那大学环境研究实验室，起初试验水培 和气培的种植技术，最后由于种种原因而不得不转向以土壤为基础的农艺技术。原因之一就 是 水 培必须依赖于化学营养液的输入，而这在空间是难以解决的。另外一个原因是如果没有能力 做 堆肥或利用植物/微生物系统进行废水再生，那么促使动物和人的废物及作物不可食生物量部 分等循环利用的相关问题就更难以解决。此外，堆肥或沼泽废水处理系统较湿氧化或焚化等物理系统更省能。　集约农业区共有50种150个品种，每轮种植约30种，主要有粮食、蔬菜、水果，此外还有饲养动 物和鱼（稻田中养殖），动物饲料包括苜蓿、象草、水风信子及各种农作物（利用其不可食生物量）。密闭后建立的农业系统平均提供8人80%的营养需要，包括谷物、豆类和蔬菜，但密闭后的前几 个月需食用密闭前种植的食物（其余20%的营养需要）。由于圈内缺乏紫外线辐射，因此，必须 补充维生素B12和维生素D。肉类很少，蛋每人每周平均一个。前10个月的平均食物 热量卡值限制在2000Cal/d（1Cal合4.18J），后来增加到2200Cal/d。食用前，食物均进行了称重和记录。农业区内不使用杀虫剂，而是利用有益昆虫和喷雾器（如肥皂水和硫磺、芽孢杆菌）来控制病 虫害的发生。废物循环是把动物废物和植物不可食生物量做成堆肥，并利用水生植物咸水湖 系统进行“进驻人员”废水处理。利用“土壤床反应堆”降低微量气体的积累。使用大气水分冷凝系统提供饮用水。

3、物种种群的动态变化

野生区域内的植物生长旺盛，前9个月生物量就增加了60%～75%。在热带雨林，树冠庞大茂密，相连成荫，因而抑制了小型植物，尤其是肉质植物的生长。沙漠中的多年生草本植物生长迅速，这也证明干旱条件下沙土有利于多年生草本的生长。　野生种数量起初有所下降，其中植物不到10%，陆地动物和昆虫不到30%，海洋种约为10%~20%。当食物网更为一体化且株冠成熟后，物种遗失的数量则减慢，且许多动植物在此时期 均有不同程度的繁殖。自从建立了生态系统后，人就作为主要捕食者来控制杂草和病虫害发 生并保持生物多样性。如果没有人的直接干预，在生物圈2号的初期运转期间，生物多样性必然会下降。

4、生理、营养及医学试验

生物圈2号中生产的食物基本上能满足“每日推荐饮食配额”（RDA）的需要，但没有什么剩余。进驻人员自从密闭后体重减轻了约10%~20%，这是对新环境初时不适应的 结果。1992年4月后，体重不再下降，有人甚至还胖了一些。这种低脂肪、低热量、富营养的食物可以显著降低胆固醇（从平均值约195降到125）、血压、白细胞数量和血糖含量。以前对小鼠的试验也有类似结果，并证实因此而可以延缓衰老、增加寿命。

编辑本段失败原因

氧气未能顺利循环是导致生物圈二号失败的重要原因。由于细菌在分解土壤中大量有机质的过程中，耗费了大量的氧气；而细菌所释放出的二氧化碳经过化学作用，被生物圈二号的混凝土墙所吸收，又打破了循环，致使氧气含量下降，不足以维持研究者的生命。此外生物圈二号中降雨失控、多数动物灭绝、为植物传播花粉的昆虫全部亡等也是生物圈二号失败的原因。

失败教训

“生物圈2号”的失败告诫我们：人类在茫茫宇宙中只有地球这一处家园，逃离和束手待毙都是于事无补的。地球不是实验室，我们输不起，只有善待和保护她才是我们真正的出路。

编辑本段生物圈2号的评价

请看下方，谢谢。

有关其操作性能的数据是非常有用的

大量证据表明，火星土壤和月球表土经过一定的生物和化学技术处理后可以用作潜在的植物栽培基质，这样就使得生物再生式生命保障系统在空间居住地的应用比需要地球资源的装置要经济得多。但是到目前为止，在生物再生式生命保障系统中很少有以土壤为基础的技术实验。生物圈2号是第一个建成并运作的以土壤为基础的生物再生式生命保障系统。因此，有关其操作性能的数据对应用于空间的类似系统是非常有用的。

堪称人类科学史上的一大杰作

生物圈2号无论从规模、技术难度和复杂程度，以及所取得的效果来看，均堪称人类科学史上的一大杰作，受到国际上的普遍关注与赞赏。但近来也遭到某些公众的严厉批评 。　引起公众非议主要是由于主客观两方面的原因：（1）商业投资造成游人络驿不绝，给人一种缺少科学严肃性的印象；（2）遇到严重的阴雨天气和病虫害，造成欠收，开始时曾出现大气泄漏；（3）人们对他们的科学试验活动了解不多；（4）理论和实践经验不足；（5）行政管理不善，导致可以做的而没有去做。　虽然生物圈2号计划实验目标并未达成，但是这也给人类上了很好的一课：大自然并非我们想象得那样简单，复杂巨大的系统关联中，可能每一缕轻风都是于生命所不可或缺的；人不是万能的，人类要依赖地球存活；人类要懂得顺其自然，要珍惜大自然的一切；才能与地球万物持续发展。

生物种类关系的失调

这个实验为什么会失败呢？科学家对此做出了总结：除了二氧化碳多、氧气少、水循环失调等原因以外，生物种类关系的失调也是重要的原因。　原来，设计者虽然在“生物圈II号”内模拟了多种生态系统，但引进的生物却主要是生产者，动物、真菌和细菌的种类和数量都较少。传粉的昆虫去了，有些植物就只开花不结果了。由于动物的种类和数量减少了，植物很少被动物取食，加之缺少细菌和真菌的分解，导致枯枝落叶大量堆积，物质循环不能正常进行。

环境资源与人的比例严重偏小

恐怕还有比例不对的原因,在真的生物圈中平均每人所对应的大气,水,植物等是那么的广阔,而二号呢?环境资源与人的比例严重偏小,就那点大气,水,植物等,哪怕就是生活一个人也已严重不够了,更何况是几个人.　二氧化碳多、氧气少是结果而非原因,二氧化碳多、氧气少是因为植物相对太少了,不足以将人和植物自身产生的那么多二氧化碳转化并释放氧气.氧气的消耗速度高于产生速度,而二氧化碳的产生高于消耗.　“生物圈”人们的梦想家园　多年来，人类梦寐以求地憧憬着冲出地球，向宇宙进军。随着地球环境的恶化，这种愿望里似乎又加进了欲逃离的色彩，人们上下求索，加快了寻找“诺亚方舟”的步伐。也许“生物圈2号”的失败有技术上的失误或设备上的欠缺，也许人们今后还会向“生物圈3号”、“生物圈4号”挑战。然而从“生物圈2号”失败的深层反映出来的信息远比其本身更冷酷无情。它向人们证明：大像无形，大青息声。地球环境是在经历了几十亿年的风风雨雨后形成的，对这种异常可靠的结构，人们渴望窥其脉络，望其项背，但却决不是简单的人工模仿再造能够完成的。　“生物圈2号”的失败告诫我们：人类在茫茫宇宙中只有地球这一处家园，逃离和束手待毙都是与事无补的。地球不是实验室，我们输不起，只有善待和保护它才是我们真正的出路。

生物圈2号失败还是成功?原因是什么?

咆哮的二十年代始于北美，又受一战结束影响传至欧洲。后者自1919年一战结束以来饱受经济衰退困扰，因此一直致力于战后重建并恢复因战争而造成的劳动力消减。与二战后不同，美国没有试图支援欧洲的战后复兴，反而是进一步倾向于孤立主义政策。在加拿大，美国取代英国成为主要经济伙伴导致了该国历史上一次极为重要的经济转型。总体上，自20年代中期开始，北美经济规模开始凌驾于欧洲之上，而几乎与此同时，咆哮的二十年代也开始在英法德等几个主要欧洲国家显现。20年代后半的欧洲经济高速发展，被称作“黄金20年代”，在法国和加拿大亦称做“疯狂年月” (années folles)。

咆哮的二十年代的精髓可以被描述为现代主义与反传统精神的某种不协调结合。此间，现代科学似乎能够化一切为可能，经济与技术的发展潜力似乎无限巨大，所有人都感到一个全新的截然不同的时代即将到来。诸如火车，小汽车，电话以及无线电等面向受众的通信手段使得现代主义思潮在民众间扩散，实用主义原则使得一切不必要的冗余装饰统统被去除，无论是建筑领域还是在日常生活中。同时，爵士乐和舞蹈等欢快的娱乐方式蓬勃发展，因此这一时期也被称作“爵士乐时代”。

二十年代的经济

传统上认为咆哮的二十年代是一个由于许多新式消费品涌入市场而造就经济繁荣的时期。起初，北美经济花了不少时间用于战时经济向和平时期经济的转型。不久后，爆发性增长开始了。咆哮的十年中，美国凭借工业的批量生产化和社会上盛行的消费主义文化而成长为世界第一经济强国，而欧洲的经济起飞则直到1924年后才初露端倪。

尽管社会，经济与科技发展正在取得巨大进步，非裔美国人、新移民人群、农民以及部分无产阶级的处境与往昔并无不同。事实上，生活在家庭收入2000美元这一贫困线下的人口仍有数百万之巨。

此外，经济的爆炸性增长也为30年代的横行世界的大萧条埋下了伏笔。

复员对经济的影响

一战结束后，大批美加士兵揣着口袋里的现金返回北美，而市场里的新商品则促使这些钱最终被消费掉。尽管美国战后也面临过短暂的经济衰退，但是随着美加士兵复员而使得工厂劳动力得到补充，以及大量工厂的军转民改建的完成，两国的经济迅速得到复苏。

共和党的经济政策

当时执政的共和党制定的一系列经济政策被认为对经济增长产生了重要影响。政府推行完全不加行政干涉的自由放任经济政策（laissez faire economics），为大爆发创造了条件。1922年通过的Fordney-McCumber关税法籍由防止国外资本进入有效地保障了国内工商业的繁荣。财政部长Andrew Mellon（任期：1921-1932）将附加税由50%削减至20%，帮助了那些商业财团巩固自己在其领域的垄断地位。

新产品与新科技

在20年代，批量生产的空前发展使得科技产品愈趋廉价。实际上，许多在这一年代成为平常之物的产品早在战前即已有之，但尚不能在民间推广。汽车，**，无线电收音机，以及日用化学工业全面勃发，其中应当特别指出的是汽车工业。战前，汽车还是一种极端奢侈品；而到了20年代，廉价的批量造汽车已经遍及北美大地。到1927年，亨利·福特已经卖了1500万辆T型车。在加拿大，1918年的汽车总数只有区区30万辆；而十年之后，这一数字已经飙升到190万。汽车对经济与社会发展产生了广泛影响。汽车工业快速成长为首屈一指的大产业，如加油站、汽车旅馆和石油业等周边产业也被拉动起来。

在咆哮年代，无线电收音机成为有史以来第一种广播式的大众传媒手段。人们已经能够买得起收音机，节目也日趋娱乐化。由于受众广泛，收音机逐渐成为产品推广的重要媒介。在这一“广播黄金时代”，广播节目的内容有如今天电视机一样广泛。且由于没有今天广泛导入的自主审核制度，当时的编辑可以随心所欲地想法设法吸引听众，此亦为日后**和其他大众文化中出现暴力与犯罪内容之肇始。直到1927年联邦广播委员会建立后，这种绝对自由才得到收敛，管制下的新广播时代遂告到来。

在**放映前插播的小广告进一步扩大了业已壮大的大众市场。20世纪早期只有无声短片（默片）的**业逐渐得到改变，为20世纪3、40年代的“**黄金时代”作好了铺垫。由于价格远低于其他娱乐消费，看**也被蓝领阶级所认可。

基础设施的扩建

科技的日新月异促进了对新基础设施的热烈需求，而政府主导的建设项目占了绝大部分。汽车业的大发展导致公路的扩建与翻修，主干公路和收费高速公路的总里程不断刷新纪录。具有高消费能力的新阶级的出现加大了包括汽车在内的消费品需求。

战争中发展滞后的电力设施在20年代得到突飞猛进的发展，电网规模不断扩大。大部分工业开始使用电力替代一次能源。新电厂的建设有如雨后春笋，全美发电量增长了三倍。

与此同时，电话线终于横贯北美大陆，室内下水管道开始铺入寻常人家，现代污水处理系统也得到初步确立。

由于这些基础设施的建设费用多由政府承担，怀揣着“未来将会受益”这一美好设想的各地方政府都在投入大量金钱后深陷债务困局。而这也成为大萧条期间的一个主要难题。另一方面，与地方政府的慷慨投资相反，无论美国还是加拿大的中央政府都在花这十年时间去偿付战争债务以及逐步撤销战争期间引入的某些税款。

投机

充足的私人存款开始流入投机资金，特别是纽约证券交易所。大量的投机与炒作造成了经济泡沫，为29年的大崩溃营造了条件。此外，1925年到翌年间还曾发生过另一场被称为“佛州地产潮”的，与29年不甚相同的投资泡沫破灭事件。

人口的激增与城市化

20年代另一个重要的变化趋势就是城市化。伴随着高速成长的工业，不断扩建的路、铁运输系统以及摩天大楼的出现，美加两国有史以来第一次城市居民数超过了农村。金融与保险行业翻了两倍，服务业占总生产的比重大幅攀升。在城市中诞生了今天为数庞大的白领阶层的最早一代，大批女性开始走进办公室去从事文秘等工作。到20年代晚期，加拿大的工人中女性比例达20%。由于毗邻广袤的农作物产地，美国中西部及五大湖地区附近的城市，包括芝加哥和多伦多，此期间内的发展最为迅速。1914年开通的巴拿马运河也使得美国西海岸地区开始受益。

二十年代的文化

失落的一代

所谓失落的一代是指那些经历了一战之后，开始对周围的世界产生怀疑与迷茫情绪的年轻人群体。这个词经常特指那些生活在巴黎的一些美籍作家，包括海明威，斯科特·菲茨杰拉德，以及格特鲁德·斯坦等人。

社会批评

当美国人正在普遍陶醉于日益积累的财富与奢侈品之时，一些人开始注意到当时社会风气中的种种伪善和贪婪并以文学手段对其加以讽刺。作家Sinclair Lewis于1920年发表的作品《Main Street(大街)》便是其中之一。小说讽刺了一个生活在中西部城镇中众多无知、愚蠢的镇民。之后他的另一名作《Babbitt (巴比特)》描写了一个中年实业家对他安逸的生活和家庭显示出不屑与反抗，却最终发现年轻一代人也和他自己一样虚伪。他还发表了Elmer Gantry，讲述了一个骗子怎样和一个传教士合伙在某个小镇中推销宗教以从中牟利。

Sherwood Anderson和H.L. Mencken等其他社会批评家发表了短篇小说集Winesburg, Ohio，重点剖析了一个小镇的发展史。Mencken通过大量的散文和其他文章抨击了美国人日趋低俗的文化品味。

装饰艺术运动

装饰艺术风格（Art Deco）是这一时代的建筑与设计领域的代表。它起源于欧洲，20年代末传至美国。当时的世界第一高楼克莱斯勒大厦正是立体派风格的代表建筑物。立体派艺术讲究纯粹，强调几何特征，但并不限制艺术家们从自然中获取灵感。此外，立体派艺术从诞生起也不是一成不变：初期，线条多以曲线为主，后期，矩形设计逐渐流行。

表现主义和超现实主义

20世纪20年代开始，绘画艺术在北美与欧洲开始各行其道。此一时期，前者流行超现实主义艺术风格，而欧洲则是现实主义大行其道。正如Man Ray于1920年在一本达达主义艺术刊物New York Dada在美国开始发行后所说：达达在纽约活不了。

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这一时期的主要影星有：Warner Baxter, Clara Bow, Louise Brooks, Bebe Daniels, Billie Dove, Dorothy Mackaill, Mary Astor, Nancy Carroll, Janet Gaynor, Charles Farrell, William Haines, Conrad Nagel, John Gilbert, Dolores Del Rio, Norma Talmadge, Colleen Moore, Nita Naldi, Ramon Novarro, John Barrymore, Harold Lloyd, Norma Shearer, Joan Crawford, 玛丽·毕克馥, Douglas Fairbanks, 查理·卓别林, Buster Keaton, Rudolph Valentino and Al Jolson.

20年代初，**仍然是黑白无声片。1922年，第一部全彩**《海的丧钟》（Toll of the Sea）公映。26年，华纳兄弟的影片《唐璜》（Don Juan）成为首部音乐音效俱全的影片。次年，华纳兄弟的新片《爵士歌手》（The Jazz Singer）终于有了语音。

公众对有声**欣喜若狂，**制作似乎在一夜之间彻底告别了无声时代。1928年，华纳兄弟的《纽约之光》（Lights of New York）采用全语音，次年更以首部全彩全语音影片《On with the Show》将当时的**技术推上了新巅峰。

哈莱姆（Harlem）文艺复兴

在1920年代，美国黑人文化迅速发展，史称“哈莱姆文艺复兴”（哈莱姆区是纽约一个著名的少数族裔区）。1921年，黑天鹅唱片公司成立。在该公司鼎盛时期，平均每个月要发行10张唱片。All-African-American（完全非裔美国人）公司也于同年投入运作。23年，Robert Douglas成立“哈莱姆文艺复兴篮球俱乐部”，该俱乐部在30年代已被公认为世界最顶尖球队之一。

《机遇》杂志（Opportunity）开始出版。黑人剧作家Willis Richardson所创作影片的首次公演在Frazee剧院举行。Langston Hughes 和Zora Neale Hurston等著名黑人作家在20年代开始得到社会认同。此外，黑人文化对爵士乐的发展起了至关重要的作用。

爵士乐时代

1922年在匹茨堡诞生了美国首个商业音乐电台KDKA。随后，新的广播电台在全美各地出现，爵士乐正是伴随着这一浪潮获得了广泛的受众。这个时期，爵士乐的形态不拘一格，几乎包容了从现代到颓废的一切元素。这个时期的著名组合有：Duke Ellington, Paul Whiteman, Leo Reisman, Abe Lyman, Nat Shilkret, George Olsend, Ben Bernie, Bob Haring, Ben Selvin, Earl Burtnett, Gus Arnheim, Rudy Vallee, Jean Goldkette, Ted Lewis, Bob Haring 以及Fred Waring；著名音乐人则包括Nick Lucas, Harold Scrappy Lambert, Gene Austin, Johnny Marvin, Rudy Vallee, Ted Lewis, Frank Munn, Franklyn Baur, Jack Smith, Eddie Cantor, Al Jolson, Maurice Chevalier, Morton Downey, James Melton, Ruth Etting, Helen Kane, Cliff Edwards, Chester Gaylord 和Dick Robertson

在当时，今天一般所称的爵士乐实际上只有少数人在演奏，大部分听众欣赏的音乐大概等于美国人现在所说的"sweet music"。而重金属音乐则属于"hot music" 或 "race music"。Louis Armstrong以即兴表演和对传统单一旋律的发散变化而名噪一时，特别是他使得SCAT唱法（用无意义的拟音词代替歌词来演唱）流行开来。在舞台上，当歌手们进行即兴的互动表演时经常使用此种形式。Sidney Bechet的主要贡献则包括对两种乐器的普及：单簧管以及萨克斯。由于当时舞场的增多，爵士乐多采用4/4拍的舞蹈音乐曲调以迎合这种需求。配合爵士乐的踢踏舞表演无论是在剧场还是在街头都广受欢迎。在20年代末，Duke Ellington对音乐界的影响导致了大乐队时代（big band）的到来。

舞蹈

从20年代开始，遍及全美的舞场为广大舞者提供了充足的活动空间，在这里他们进行舞蹈比赛以及尝试新动作。在美国各地的舞蹈剧院里，一些专业人士为他们跳舞技巧上的改进提出建议。由于电气照明和空调技术的发展，晚场表演开始走向公众，舞厅表演与现场音乐交织成这个时代一个主要景观。当时，最为流行的舞蹈包括狐步舞，华尔兹和探戈。

在舞蹈形式的发展过程中，一个起到重要作用的角色正是哈莱姆文化。在许多娱乐场所，人们不分种族，肤色与阶级地共同享受同一种欢乐。棉花俱乐部（Cotton Club）的表演者多为黑人，可面向的却是较为富有的白人顾客；而Savoy舞场（Savoy Ballroom）则主要面向一般工人阶级，且多以黑人为主。

20世纪20年代开始，不断有风格怪异的新式舞蹈登场。Breakaway舞 和 Charleston舞源于非洲裔美国音乐曲调和节拍，同时包含了所有流行的蓝调元素。1922年随着两场百老汇音乐剧的上演，Charleston舞开始风行美国。1926年起，起源于太阳神剧院（Apollo Theater）的扭臀舞逐渐取代Charleston舞横扫各大舞厅。到1927年，作为Breakaway舞和Charleston舞进一步发展的产物，整合了踢踏舞主要精华的Lindy Hop舞成为社交标准舞蹈。Lindy Hop舞起源于Savoy舞剧院，最初是结合stride piano和ragtime等爵士乐曲演奏进行的表演。这种舞蹈在进化成Swing舞之前有流行了起码十年。不过总的来看，以上这些舞蹈虽然一时风靡，但不过都是昙花一现，人们更多地还是在跳探戈等几种传统舞蹈。

选举制度

1920年8月18日田纳西州通过了宪法第19修正案，从此全美各州都实现了至少是在选举权上的男女平等。

女性的角色转换与时尚文化的演进

鉴于战争结束后悲惨的经济状况，许多丧失成年男子的家庭不得不寻求新的经济来源。女性开始走出家庭觅寻工作，这使她们对自身性别的自信心得到了提高。角色转换在各种媒体上也屡见不鲜：gar?onne式穿戴为当时的职业女性提供了中性化的选择，尽管她们也可以在其他场合打扮得更加妖娆。牛仔裤，帽子和拐杖衬托了当时女性厌恶繁琐的装饰，追求单一雅致的审美倾向。受当时很多女影星的影响，留短发成为流行。中性主义的走红使紧身束腹过时，一些女性开始束胸以进一步淡化女性特征。短裙成为女孩的最爱，到了27年，下摆的底边已经仅低于膝部（不过萧条期开始后又加长了）。

总的来看，对女性的定义在此间的确发生了翻天覆地的变化：作为战后的新一代女性，她们开始在公共场合吸烟，饮酒，和歌舞，经营自己的连锁店，短发打扮，个性地着装和化装，以及充满自信地参与各种社会经济活动。

少数族裔与同性恋者的处境

城市中少数族群受到了比以往任何一段时间都更加平等的对待。这在当时的**中可窥一斑。1929年的两部影片《红皮肤》（Redskin）和《神的孩子》（Son of the Gods）就公开批判了自以为是的白人激进分子，并对北美原住民和亚裔人群表达了同情。在**中和舞台上，白人和有色人种开始同台献艺；在20年代的夜总会，经常可以看到白人和黑人一起跳舞或就餐。不过，这一切在30年代保守主义抬头后就再难见踪影了。

人们对同性恋者的容纳程度达到了60年代之前的最高值。直到30年代早期，男性同性恋俱乐部都是公开经营的，这类场所被称作“pansy clubs”。当时的票房一线男星William Haines就公开表明自己是同性恋，而且像他这样公示自己性取向的好莱坞演员并不止他一人。Mae West在1927年发表的同性恋题材剧作《Drag》大获成功，他也被认为是视同性恋者的性选择权利为基本人权的主要提倡者。好景不长，到了30年代，由于公众越来越难以忍受同性恋的公开存在，同性恋艺人不得不在隐退和隐瞒中二者择一。

二十年代的生活

移民法

在20年代，美国和加拿大都出现了不同程度的排外倾向。1924年美国通过一项移民法案限制来自其既有移民总数已经达到美国1890年总人口2%的那些国家的移民（不包括非洲裔）。受此法案影响，20世纪头20年的欧洲对美国的移民潮划上了句号。亚裔和印度裔的移民则被完全禁止。1913年，加州通过了Webb-Haney法，防止那些尚没有公民权的外国人获得私有土地。还有另外11个州通过了类似法案。

在加拿大，1923年颁布了中国移民法（the Chinese Immigration Act）限制了几乎所有来自亚洲的移民输入。该国还通过了其他一些法律控制东南欧移民。

禁酒令

1920年，针对酒精饮料的宪法第18修正案获得通过。这一修正案的初衷是试图通过禁酒缓和某些社会问题，然而事与愿违的是禁酒所带来的新问题要严重得多。基于第18修正案的Volstead法通过后，美国开始全面禁止一切酒精类饮料的制造、贩卖和进出口。此后，美国各地开始滋生有组织犯罪，走私行为愈演愈烈，一切与酒精相关的非法地下活动都在牟取着暴利。在加拿大，尽管从没有在全国范围内实施禁酒，但美国禁酒法的影响依然是十分深刻的。

非法酒吧

禁酒法的14年间，各种非法酒吧（Speakeasy）开始在美国各地出现，并导致了一些性质帮派的出现。这些酒吧通常都与犯罪组织和走私犯关系密切。尽管美国警方和联邦调查局人员经常对这些酒吧进行突击搜查，但是从未能逮捕过任何幕后操控者。由于这类酒吧利润丰厚，不几年就发展成全美无处不在的非法场所。非法酒吧装潢考究，提供各种食品和现场表演。并且通常会有已经贿赂好的警察来通风报信，以备任何警方的突然袭击。

20年代的文学

20年代是文学多产的年代。当时的著名作家包括Sinclair Lewis, Willa Cather, William Faulkner, F. Scott Fitzgerald, Carl Sandburg 以及Ernest Hemingway等人。劳伦斯（D.H.Lawrence）的小说《查泰莱夫人的情人》由于露骨的性描写曾一时掀起轩然大波。

20年代诞生的一些名著

《了不起的盖茨比》（The Great Gatsby）F. Scott Fitzgerald著。 此书一般被认为是对爵士乐时代的一个缩影。

《西线无战事》（All Quiet on the Western Front）Erich Maria Remarque著。 描写了战争前线的残酷和人们的冷漠无情。

《天堂的这一边》（This Side of Paradise）F. Scott Fitzgerald著。 探讨了战后年轻一代的内心世界。

《太阳照样升起》（The Sun Also Rises）Ernest Hemingway著。 讲述了20年代一群在欧洲旅居的美国人的故事。

林白成功飞越大西洋

1927年查尔斯·林白(Charles Lindbergh)写就了人类航空史的新篇章。他于5月21日自纽约长岛的罗斯福机场起飞，于次日抵达巴黎，成功实现史上首次单人不间断横跨大西洋的飞行。他所驾驶的飞机圣路易斯精神号由Donald Hall设计，加州圣地亚哥雷恩航空公司制造。飞行耗时33.5小时。在巴黎，法国总统授予了他法兰西军团勋章；当他返回美国时，一支舰队为他护航；在华盛顿，他得到了柯立芝总统杰出飞行十字勋章的表彰。林白因他的空前壮举而名噪一时。

体育运动

咆哮的十年可以说是全美体育发展的盛世。人们不分阶级与地域地聚集到体育场观看各种比赛。五花八门的体育报道铺天盖地，运动员的成绩总能使各大报纸不惜褒赏之词。传奇作家Grantland Rice 和Damon Runyon也曾是当时的体育记者。

20年代的体坛第一人是在今天也在美国家喻户晓的棒球运动员Babe Ruth。他标志性的全垒打开启了这项运动的全新时代，他使全美国为之疯狂，他所加冕的荣誉和所获得的评价在当时无人能及。1927年Ruth创造了一项此后保持了34年之久的单赛季全垒打新纪录-60次。他与另一位后起之秀Lou Gehrig共同书写了纽约洋基棒球队百年辉煌战史的最早篇章。

其他运动项目也不乏明星人物。酒吧打手出身的杰克?邓普西（Jack Dempsey）赢得了世界重量级拳王的殊荣。后来加盟芝加哥熊队（Chicago Bears）的伊利诺伊大学橄榄球运动员Red Grange以其无可匹敌的底线冲刺为该项运动的普及推波助澜。Bill Tilden统治了当时的网坛，并且时至今日也被认为是最伟大的网球运动员之一。高尔夫球运动因Bobby Jones的辉煌战绩而得到了推广，可以说在Jack Nicklaus之前，还没有人能够达到他在球场上的压倒性优势。

上述五人，棒球运动员Babe Ruth，拳击运动员Jack Dempsey，橄榄球运动员Red Grange，网球运动员Bill Tilden，高尔夫球运动员Bobby Jones合称二十年代美国体坛的"Big Five"，他们代表了当时体育运动的最高峰。

二十年代的关键人物

Al Capone 纽约布鲁克林区臭名昭著、无人不晓的黑帮头子。

Charles Lindbergh 1927年成功单身飞渡大西洋的飞行家。

Mae West 美国著名女演员和剧作家，她的表演在当时被认为是有伤风化。

Will Rogers 著名滑稽演员。

F. Scott Fitzgerald 著名作家，发表了不朽名篇《了不起的盖茨比》、《天堂的这一边》。

二十年代的美国政治

沃伦?G?哈定

第29任总统哈定的竞选誓言是“回归常态”，Return to Normalcy，应注意这里的Normalcy一词是哈定的创造。“回归常态”折射了当时的三个趋势：强化北美孤立主义，复活移民排斥主义，弱化政府行动主义。在经济上，哈定采取自由放任政策。从1919年夏天开始，哈定发起“前廊运动”（Front Porch Campaign），正式参与竞选。这场竞选在美国历史上可谓盛况空前：各大媒体争相报道，新闻影片层出不穷，财界巨头如爱迪生、亨利?福特等人为他慷慨解囊，甚至好莱坞明星们也受邀前往俄亥俄州马里昂市（Marion，Ohio）哈定夫妇的家中与他们合影，以此赢得人心。截至20年秋天大选前夕，估计先后有60万人参与了奔赴马里昂的“朝圣”活动。哈定任内其政权饱受丑闻困扰，不过哈定本人似乎并未卷入其中。关于丑闻，他的名言是：“老天，没有比当总统更糟的职业了。”，以及“和我过不去的并不是我的敌人，只是一些该的朋友，是他们让我彻夜难眠”。

卡尔文?柯立芝

柯立芝因哈定在任内病逝而就任美国第30任总统。1924年凭借“秩序与繁荣”的竞选主旨，他轻松连任成功。1924年2月12日，柯立芝成为第一个通过广播进行就职演说的。之后他又利用这种新媒体创造了几个的“第一”，比如上任十天之后他就在白宫发表了第一次全国广播的政治演讲。柯立芝的名言是：“美国人的要紧事就是做买卖”（The chief business of the American People is business）。

赫伯特?胡佛

美国第31任总统赫伯特?胡佛1928年宣誓就职时称：“今天，我们美国人比历史上任何一个地方都更加接近彻底战胜贫穷。”。事实是他说的几乎完全相反。美国前所未有的大萧条时代已经为期不远。

工会的变迁

1910年代末的几次罢工改变了美国公众对工会（labor unions）的看法。国家开始动用国民警卫队进行镇压，刑法条款追加了对制造骚乱的处罚。受此影响，工会成员数目激减。激进的工会主义受联邦在一战期间通过的反间谍法（Espionage Act）和反颠覆法（Sedition Act）的作用而衰退。社会主义运动领袖Eugene V. Debs据反颠覆法被处以10年监禁，不过后来他得到了哈定总统的提前特赦。

二十年代的加拿大政治

加拿大自由党掌控了20年代的加国政坛。20年代加政府花了大部分时间调整经济，偿还战争和铁路过度投资的债务。东部的小麦主产省份在经历20世纪早期的高速发展后因小麦价格下跌而陷入困境。此事直接导致第三政党（两党制议会国家中两个轮流执政党以外的政党）加拿大进步党在21年的选举中一举成为议会第二大党。

咆哮时代的终结

黑色星期二

伴随着愈趋疯狂的投机行为，道琼斯工业股票指数连续数周持续上扬，1928年到1929年的牛市似乎将会永无休止。终于，1929年10月29日，星期二，华尔街股市突然宣告崩盘。当时体制并不健全，发展也不健康的美国经济遭受致命一击，广泛波及资本主义世界的30年代大萧条拉开了帷幕。

撤销禁酒令

1933年2月20日，宪法第21修正案获得通过，禁酒令宣告撤销。各州立即据此案对酒精饮料解除管制。一如当年非法饮酒成为咆哮年代的时代符号，饮酒的合法化也从一个侧面告诉人们辉煌已成往事，美国经济与社会发展需要重头再来。

菲尔普斯的个人资料

失败，详见↓

美国建于亚利桑那州图森市以北沙漠中的生物圈2号是一座微型人工 生态循环系统,因把地球本身称作生物圈1号而得此名.它由美国前橄榄球运动员 约翰·艾伦发起,并与几家财团联手出资,委托空间生物圈风险投资公司承建,历时8年,耗资1.5亿美元.

1991年9月26日4男4女共8名科研人员首次进驻生物圈2号,1993年6月26日走出 ,停留共计21个月,在各自的研究领域内均积累了丰富的科学数据和实践经验.来自英国,墨 西哥,尼泊尔,南斯拉夫和美国等5国的4男3女共7位实验人员在对首批结果进行评 估并改进技术后,于1994年3月6日二次进驻,工作10个月后于1995年1月走出.他们在这期间 对大气,水和废物循环利用及食物生产进行了广泛而系统的科学研究. 生物圈2号是世界上最大的闭式人工生态系统.它使人类首次能够在整体水平上研 究生态学,从而开辟了了解目前地球生物圈全球范围生态变化过程的新途径.更为重要的是, 它将作为首例永久性生物再生式生保系统的地面模拟装置而有可能应用于人类未来的地外星 球定居和宇宙载人探险.

一,概况

占地1.28公顷的生物圈2号的地上部分为涂有粉剂的立体钢架构型,配有双层玻璃 窗板;地面部分为焊接不锈钢板,并用钢垫密封.总体积约为180000m3.其内部主要由7种 生态群落区和两个大气扩张室(也称作"肺")组成.此外,还设有能量中心和冷却塔等设施 .其外观及有关结构参数如表1和图1所示.

为了减轻立体结构的负荷,生物圈2号的内部压力略高于周围大气压.众所周知,温 度改变必然导致压力变化,而这种伸缩中的压力变化足以破坏玻璃窗板(计算值极易超过kPa ).为了解决这一矛盾,没有像通常那样采取抵抗压力的措施,而是为该圈装配了两个称为" 肺"的体积可变室,以使大气在恒压下胀缩.两"肺"就如同巨大活塞通过密封膜连接在气 缸上一样,上下垂直运动距离约达15m.活塞重量产生相对于周围大气压力的内部正压.正压 具有两大优点:不论什么地方有泄漏,内部大气就会向外扩散从而保证排除外界污染;活塞的 持续下滑则表明某处出现泄漏.两"肺"的体积占到该圈密闭体积的30%.

除上述设施外,其内部还包括分析,医疗,兽医,监控,维修,锻炼,影视等室,分布在不同 部位.

与地球生物圈类同,生物圈2号在物质上闭环,通过工程手段禁止它与外界大气和地 下 土壤进行物质变换.在能量上开环,允许太阳光通过玻璃结构供植物进行光合作用,同时引入 电能供技术系统操作运转.在信息上也同样开环,通过计算机系统,电话,摄像,电视与外 界进 行数据信息交换,并通过电视可以与外界工作人员及亲属进行面对面的交谈,还可放映**和 收看商业电视节目.电能及热控能源从外界通过气密装置输送进来,当进行能量转移时,不允 许内外流体进行任何形式的交换或混合.

表2 圈内大气温度,压力及重量范围

生物群落 温度(°C) 最高 最低 大气成分 压力?(kPa) 百分比?(%) 总重量?(kg)

热带雨林 35 13 O2 18?10 20?51 31800

热带草原/ 38 13 N2 67?51 76?51 103775

海洋/沼泽 CO?2 0?03 0?03 67

沙漠 43 2 H?2O 1?78 2?02 1761

集约农业区 30 13 Ar 0?81 0?92 1782

居住区 35 15 总量 88?24 100?00 139185

生物圈2号的"神经系统"是一个完整的计算机数据采集和控制系统,它是从位 于居住区的指挥室辐射出的微处理机网络系统.这一内部"神经系统"通过信息通路与外界 附近的"飞行控制"楼内的计算中心相联通.该楼作为分析中心而成为生物圈1号 和2号间获取分析数据及通讯的主要窗口.居住区内的指挥室通过遍布圈内的5000 多个传感器(每15分钟记录一次并读入无限增长数据库)能够有效地控制所有主要的操作参数 ,如温度,湿度,光强,水流量,pH值,CO?2浓度,土壤湿度,仪器运作状态等,并能进行 数据传感器及所有报警装置的状态显示.每件装置均有手动控制开关以防"神经系统"任何 部位的失灵.

尽管整个圈内为热带气候,但由于不同生物群落的冷暖要求不同,因此,各自又有相对独立的 温度.由于生物圈2号位于海拔1200m的沙漠上,其外围大气压不是标准压力101.3 kPa,而仅约为88.2kPa,因此,其内压只能略高,即为88.24kPa.详细情况见表2.利用机械 系统模拟地球自然环境,例如制造海洋波浪,潮汐,溪流,瀑布以及按照季节要求控制风, 雨,湿度等,并控制盐分梯度及营养循环速度和进行海水淡化.

二,生态群落

生物圈2号有5个野生生物群落(热带雨林,热带草原,海洋,沼泽,沙漠)和两个 人工生物群落(集约农业区和居住区).它们以地球北回归线和南回归线间的生态系统为样板 ,分别由美英生物和生态学家设计而成.

圈内共有约4000个物种,其中动物(包括浮游,软体,节肢,昆虫,鱼类,两栖,爬行,鸟类 ,哺乳等),植物(包括浮游,苔藓,蕨类,裸子和被子等)约3000种,微生物(包括细菌,粘 菌,真菌,微藻等)约1000种,它们分别来自澳大利亚,非洲,南美,北美等地.

该系统既有高大的树木(如红树),也有矮小的灌木草丛植物,错落有致,憩静秀美.各个野生 生物群落中的生境并不一致,它们分别有4,6,4,4,6种生境,如海洋有海滩,浅咸水湖, 珊瑚礁和海水等4种类型.生物群落间均有相对独立的生态区将它们互相隔开,例如,热带草 原和沙漠间有一簇灌木丛而相对隔离.为了保护各个群落不受环境胁迫,在其周围种植了耐 性强的植物,例如,热带雨林的三周围是浓密的姜科植物,从而保护内部树种免遭侧面强光照 射,而与海洋的界面间种有竹子来抵御盐分渗入.

为了尽量贴近自然环境,该圈中的土壤,草皮,海水,淡水均取自外界的不同地理区间,通过 一定的人工处理再利用.例如,实验用的海水是将运进来的海水和淡水按照适当比例配制而 成的.

生物圈2号中选择植物的标准主要考虑动物消费者的生命保障,分类多样性,物理 参数,植物的可利用程度和美学价值.为了适应达尔文的自然选择过程,植物种类开始时比 系统能支撑的要多一些,这样可以补偿物种的遗失或灭绝,并最终促进系统的持续稳定.

三,研究范围与主要结果

首批8名科学家在21个月的密闭人工生态环境中按照各自的研究范围进行了广泛,细致,深 入的观察,记录,分析,研究项目包括生物地球化学,土壤,水,海洋,"全球"生物量, 农 业,遗传,生理,营养,医学,心理以及技术和工程学等内容.本文仅就几个较为重要的研 究结果概括如下:

1?大气动力学与大气泄漏

在微小的闭式生态系统中生物地球化学循环速率显著加大,这是由于它缺乏地球生物圈所具有的巨大贮存作用以及有机体与无机物的比率大大增加的缘故.即使在生物圈2号这样大的装置中,大气CO2的平均滞留时间仅为1～4天,而地球生物圈中则约为3年.

生物圈2号中浓度为1500ppm的大气CO2(约为地球大气CO2浓度的4倍),约相 当于100kg的碳,这一数量与圈内的生物量和土壤中的有机碳相比大大降低,分别为100:1 和5000:1,而地球中的相应比例分别为1:1和2:1.

生物圈2号中CO2的波动范围为700～800ppm/d,一般为500～600ppm/d,有时会更低,这与季节,昼夜循环和天气变化导致的光合作用和呼吸作用的动态消长有直 接关系.当光强(光合成光通量,PPF)达到一年的最低值时(16.8mol·m-2d- 1),CO2的平均浓度为2466ppm;相反,当PPF达到最高值时(53.7mol·m-2d-1),CO2浓度则达到一年中的最低值1060ppm.

为了缓冲这一系统在第一年冬季低光照时的高CO2浓度水平,利用一套CO2循环系统首 先将它通过化学反应形成CaCO3,如需要时把后者加热到950°C便可释放CO2进入大气 .4个月间[DK10]约有53880mol(相当于9450ppm)的CO2通过定期使用这一物化系统以CaCO3的形式沉积下来.这一沉淀可以间接说明约1%大气O2的下降(通过有机碳氧化和随后的CaCO3分离).相反,1991年12月用来补偿大气泄漏的10%外部大气的加入影响较小,CO2浓度暂时下降了200ppm,即为每天正常变化的1/3.

CO2的浓度升高可导致海水酸度增加.为了避免此现象发生,在海水中分期加入碳酸钠和 碳酸氢钠,这样可以保持pH值在7.7以上.

表3, 生物圈2号一年内总的农业生产量(kg) 蔬菜: 菜豆8,甜菜叶273,甜菜根308,胡椒13,胡萝卜88,辣椒63,甘蓝83,黄瓜17,茄子155,羽衣甘蓝11,生菜90, 洋葱107,Bok choy12,雪豆1, 南瓜籽8,西葫芦287,Swiss Chard58,甘薯叶64,番茄288,冬瓜261;粮食:水稻196,高粱131,小麦113;淀粉类蔬菜: 白薯198,甘薯1335, Malanga84,薯蓣20;高脂肪豆类:花生24,大豆14;低脂肪豆类:蚕豆63,豌豆15 ;水果:苹果1,香蕉1024,无花果39,番石榴41,金柑4,柠檬10,酸橙4,柑桔6,番木瓜639;动物产品:山羊奶407,山羊肉8,猪肉35,鱼10,蛋6,鸡肉8,总计6630 .

氧气动力学令人困惑不解.1991年9月到1992年6月间,生物圈2号中氧浓度从20.51%下降到16.95%,到1993年1月中旬时则为14.5%.基于医学忠告,1992年6月后的几个星期 在圈内不断输入纯氧,使其浓度回到19%.O2浓度下降主要发生在密闭后的前4个月,此时为18%,1 9 92年4月以后,O2浓度则以每月0.25%的线性水平下降.O2浓度下降的真正原因并不十分清楚,利用几种方法的氧气动力学研究仍在进行,包括研究圈内氧同位素的分布.

生物圈2号气密性非常高.根据泄漏率和压力间的关系推知,年泄漏率为6%,而根据标记微量气体(SF6)逐渐稀释的测量结果证明,年泄漏率不超过10%.在最初的4个月中(19 91年9～12月),大气泄漏约10%,相应的外界气体于1991年末一次性注入.其它闭式人工生态系统(如肯尼迪航天中心制造的生物量生产舱)每天的泄漏率就在1%～10%之间 .

2,食物生产与废物处理

生物圈2号中的农业系统必须满足3个主要要求,即无污染,集约型和可持续性.空间生物圈风险投资公司和其农业区的主要顾问亚利桑那大学环境研究实验室,起初试验水培和气培的种植技术,最后由于种种原因而不得不转向以土壤为基础的农艺技术.原因之一就是水培必须依赖于化学营养液的输入,而这在空间是难以解决的.另外一个原因是如果没有能力做堆肥或利用植物/微生物系统进行废水再生,那么促使动物和人的废物及作物不可食生物量部分等循环利用的相关问题就更难以解决.此外,堆肥或沼泽废水处理系统较湿氧化或焚化等物理系统更省能.

集约农业区共有50种150个品种,每轮种植约30种,主要有粮食,蔬菜,水果,此外还有饲养动 物和鱼(稻田中养殖),动物饲料包括苜蓿,象草,水风信子及各种农作物(利用其不可食生物 量),见表3和图2.

图2 生物圈2号集约农业区的部分作 物生长情况

密闭后建立的农业系统平均提供8人80%的营养需要,包括谷物,豆类和蔬菜,但密闭后的前几个月需食用密闭前种植的食物(其余20%的营养需要).由于圈内缺乏紫外线辐射,因此,必须补充维生素B12和维生素D.肉类很少,蛋每人每周平均一个.前10个月的平均食物热量卡值限制在2000Cal/d(1Cal合4.18J),后来增加到2200Cal/d.食用前,食物均进行了称重和记录.

农业区内不使用杀虫剂,而是利用有益昆虫和喷雾器(如肥皂水和硫磺,芽孢杆菌)来控制病虫害的发生.废物循环是把动物废物和植物不可食生物量做成堆肥,并利用水生植物咸水湖系统进行"进驻人员"废水处理.利用"土壤床反应堆"降低微量气体的积累.使用大气水分冷凝系统提供饮用水.

3?物种种群的动态变化

野生区域内的植物生长旺盛,前9个月生物量就增加了60%～75%.在热带雨林,树冠庞大茂 密,相连成荫,因而抑制了小型植物,尤其是肉质植物的生长.沙漠中的多年生草本植物生长 迅速,这也证明干旱条件下沙土有利于多年生草本的生长.

野生种数量起初有所下降,其中植物不到10%,陆地动物和昆虫不到30%,海洋种约为10%～20%.当食物网更为一体化且株冠成熟后,物种遗失的数量则减慢,且许多动植物在此时期 均有不同程度的繁殖.自从建立了生态系统后,人就作为主要捕食者来控制杂草和病虫害发 生并保持生物多样性.如果没有人的直接干预,在生物圈2号的初期运转期间,生物 多样性必然会下降.

4?生理,营养及医学试验

生物圈2号中生产的食物基本上能满足"每日推荐饮食配额"(RDA)的需要,但没有什么剩余.进驻人员自从密闭后体重减轻了约10%～20%,这是对新环境初时不适应的结果.1992年4月后,体重不再下降,有人甚至还胖了一些.这种低脂肪,低热量,富营养的食物可以显著降低胆固醇(从平均值约195降到125),血压,白细胞数量和血糖含量.以前对小鼠的试验也有类似结果,并证实因此而可以延缓衰老,增加寿命.

上述下降后的氧浓度相当于海拔2900m处的O2分压,通过不断监测红细胞数量,形态及其生理生化指标和呼吸率等则可获知低O2浓度对健康产生的不良影响.一旦O2浓度继续下降时,可望能适应相当于海拔4600m处的O2分压.此外,在圈内的人和动物间,没有发生传染性疾病.

四,结束语

大量证据表明,火星土壤和月球表土经过一定的生物和化学技术处理后可以用作潜在的植物栽培基质,这样就使得生物再生式生命保障系统在空间居住地的应用比需要地球资源的装置要经济得多.但是到目前为止,在生物再生式生命保障系统中很少有以土壤为基础的技术实验 .生物圈2号是第一个建成并运作的以土壤为基础的生物再生式生命保障系统.因此,有关其操作性能的数据对应用于空间的类似系统是非常有用的.

生物圈2号无论从规模,技术难度和复杂程度,以及所取得的效果来看,均堪称人类科学史上的一大杰作,受到国际上的普遍关注与赞赏.但近来也遭到某些公众的严厉批评 .

引起公众非议主要是由于主客观两方面的原因:(1)商业投资造成游人络驿不绝,给人一种缺 少科学严肃性的印象;(2)遇到严重的阴雨天气和病虫害,造成欠收,开始时曾出现大气泄漏;(3)人们对他们的科学试验活动了解不多;(4)理论和实践经验不足;(5)行政管理不善,导致可以做的而没有去做.

生物圈2号与其100年的设计寿命相比,现仅处于摇篮时代,出现这样那样的问题和异议均在情理之中.只要不断总结经验,汲取教训,勤于实践,勇于探索,一定能够取得丰硕成果.向宇宙进发可以看作是人类要生存下去不可避免的问题.欲在那里建立居 民区,必 须开发生态生命保障系统,创造一个舒适的小地球样环境,从而为未来的太空人提供品种多样,营养丰富的食品以及氧气和水,并将CO2,废水和废物等再生为有效资源而重复利用 .生物圈2号恰恰能够教给人们这一本领.此外,通过了解其中:(1)生态系统逐渐 成熟的结果;(2)处于各种胁迫环境中的部件的稳定性;(3)遗传种群的连续性;(4)生物地球化 学的循环作用,可望为每况愈下的地球生态系统找到出路.

被视为反面教材的生物圈2号现状如何 它还是"奢移的伪科学吗" 美国石油大王所投的巨资是否打了水漂

生物圈2号,你还好吗

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球气候变化效应的研究中心.

"奢侈的伪科学"

曾经有人提出过一个看似天方夜谭的设想,在我们生活的地球上再造一个"迷你地球",探求人类在这个现代"南泥湾"之中自给自足,以及未来在月球或火星上建立生存空间的可能性.美国得克萨斯州的石油大王爱德华·巴斯为此憧憬不已.

从1984年到1991年,巴斯个人出资2亿美元,在美国亚利桑那州图森市以北的沙漠中建起了"生物圈2号".生物圈2号占地13000平方米,仿佛一个巨大的温室,雨林,沙漠,草原和海洋应有尽有."生物圈1号"是我们生活的地球,顾名思义,生物圈2号就是一个"迷你地球".

1991年9月26日,生物圈2号迎来第一批志愿者,4男4女开始了为期两年,与世隔绝的生活.尽管这些居民事先花去几年时间接受了工程,农业等方面的良好培训(其中一位甚至接受了牙科训练),拥有每年耗资百万美元的技术支持,各种各样的灾难仍然接踵而来:各种动植物大量亡,蟑螂和蚂蚁却儿孙满堂;更为糟糕的是,到了1993年1月,生物圈2号内的氧气含量从21%下降到14%,不得不从外界补充氧气,自给自足的幻想彻底破灭.

实验失败了.经过短暂的休整,生物圈2号又迎来了第二批居民.5男2女住了个半月后,由于笑气(N2O)积累过多,在1994年9月17日被迫离开,实验再度以失败告终.打那以后,再也没人在生物圈2号中过日子了.

一个"乌托邦"式的科研计划宣告破产.生物圈2号遭到了一些人无情的嘲笑,有人甚至斥之为"奢侈的伪科学".

当然,生物圈2号也使人们更加明白一个看似浅显的道理:"目前地球仍然是人类的惟一家园."不仅如此,它还在不经意间给人们留下了一些佳话.

生物圈2号称得上是一个"小联合国",居民分别来自美国,英国,墨西哥,尼泊尔等7个国家.在这个"小联合国"里,培育出了爱情之花.实验结束几个月后,两批居民中分别有一对结成伉俪.这或许应了一句古话:患难见真情.

另外,由于粮食歉收,生物圈2号的居民不得不控制饮食.结果第一批居民中的4名男性体重平均下降18%,4名女性体重平均下降10%,胆固醇的平均值由195下降到正常值125,使得这些平常为减肥而痛苦不已的人平添一份惊喜,真可谓无心插柳柳成荫.当时的一位居民,加利福尼亚大学洛杉矶分校的罗伊·沃尔福德教授甚至继续维持当时的食量,"因为那样有助于健康".

走出乌托邦

痛定思痛,巴斯决心调整生物圈2号的定位.于是,他求助于哥伦比亚大学的科学家,看看用2亿美元打造出来的生物圈2号到底能做些什么.

1996年1月,巴斯干脆把生物圈2另交给哥伦比亚大学打理,并投入4000万美元作为今后5年的改造和运行费用.经过一番考虑,哥伦比亚大学计划把生物圈2号改造为一个致力于地球系统科学的研究中心,同时请来威廉·哈里斯担任新的负责人.哈里斯曾在美国国家科学基金会工作多年,是一位管理大型科研项目的高手.

其实,建造生物圈2号的2亿美元并不像一些媒体所说的那样"全打了水漂".就拿容量高达378万升的人造海洋来说,无疑是研究海洋科学的一个很好的平台.这大概也是哥伦比亚大学和哈里斯愿意接手烂摊子的原因之一.

处于转型期的生物圈2号,首先迎来的是痛苦和迷惑.关于生物圈2号究竟可以派上什么用场,科学家们就出现了分歧,有人希望把生物圈2号打造成一个生物多样性的研究中心,有人则希望着力于全球变化效应研究.再加上技术方面存在的困难,转型计划一度受挫,士气因此大受影响,一些科学家先后离开了生物圈2号.

有道是,峰回路转.两年后,人造海洋终于"溅起了一些水花".发表在1998年2月13日美国《科学》杂志上的一篇论文称,随着生物圈2号内温室气体二氧化碳含量的增加,人造海洋中珊瑚的生存受到了威胁.

这样一篇论文,对外行来说或许没什么大不了的,对生物圈2号来说却大概算得上一个转折点.在全球变暖日益受到国际社会高度重视的今天,那篇论文清楚地表明:生物圈2号恰恰是研究全球变暖如何影响生态系统的一个理想平台.

2001年4月,世界著名植物学家贝瑞·奥斯蒙德接替哈里斯领衔生物圈2号.生物圈2号研究中心的林光辉博士告诉本报记者,目前已有多项与全球气候变化有关的研究项目正在生物圈2号开展,吸引了不少世界一流的科学家.

新的梦想

生物圈2号昔日失败的阴影正在逐渐消失,全新的形象也逐渐树立起来.

据林光辉博士介绍,2001年12月,在生物圈2号召开了一次有世界各国科学家和美国能源部官员参加的学术会议.与会专家对生物圈2号过去5年的科学研究成果做出高度评价,也提出了未来的研究计划.

如今,生物圈2号已成为哥伦比亚大学手中的一张王牌."我们的目标是,将生物圈2号发展成对地球系统的科学,政策和管理事务进行教育,研究和交流的首选."该校副校长迈克尔·克罗说.与当初那个受人嘲笑的目标相比,这个目标更为务实,但同样是野心勃勃.

由于生物圈2号过去5年的表现得到了各方的认可,合同期满后,哥伦比亚大学又与巴斯续签了10年.哥伦比亚大学董事会决定从2001年到2005年投入2000万美元,巴斯也表示要追加3000万美元.

当初曾被人讥讽为不懂科学的巴斯,对科学研究可说是"仁至义尽".在2002年1月的《科学美国人》杂志上,哥伦比亚大学的格丽特·霍洛韦撰文称,到2010年,巴斯很可能最终以象征性的100万美元,将生物圈2号及周围100公顷土地卖给哥伦比亚大学.

历经风雨的生物圈2号,它究竟会给人类的生活带来什么 新的梦想会实现吗 新的努力会再次遭受失败吗 或许,洛克菲勒大学乔尔·科恩和明尼苏达大学戴维·蒂尔曼的话能给我们以信心.

这两位科学家认为,生物圈2号与哈勃望远镜有某些相似之处.耗资巨大的哈勃望远镜刚刚上天之时,由于所拍照片模糊不清而备受批评,但时至今日它已成为天文学研究不可或缺的重要工具.同样地.生物圈2号也有望在今后成为人类进一步认识地球的重要基地.

在科学研究上,恐怕没有人能够保证,只要有投入就一定会有回报,古今中外都不乏数以亿计的投资有去无回的实例.问题在于,我们是否明白科研计划失败的真正原因,是否真正理解"失败是成功之母".生物圈2号的今昔,为我们提供了一个极好的范本.

打板扣篮发明者是谁?

菲鱼的档案

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迈克尔·菲尔普斯(Michael Phelps)：

别名：菲鱼

外号：巴尔的摩子弹

身高：1.93M(6英尺4英寸)

体重：79KG

鞋码：48码（US 14）

出生地：马里兰州-巴尔的摩市(Baltimore-Maryland)

训练地：密歇根州-安娜堡市(Ann Arbor,-Michigan)

出生日期：1985年6月30日(巨蟹座)

俱乐部：密歇根人俱乐部(Wolverine Club)

大学：密歇根大学（2008届）

教练：鲍伯·鲍曼(Bob Bowman)

泳姿：蝶泳、个人混合泳、自由泳、仰泳

所学专业：体育管理

家庭成员：父亲弗雷德(Fred)是一名警察，母亲德比(Debbie)是一位老师，两个姐姐希拉里(Hilary)和惠特尼(Whitney)(1995年世界锦标赛美国国家游泳队成员)

昵称: MP

宠物：宠物狗，名叫Herman

爱好：电玩，看电视 ，睡觉

放松方式：睡觉

最依赖的人：母亲和两个姐姐

最喜欢的车是:凯迪拉克

最想去的地方：澳大利亚

最喜欢观看的体育项目：足球

喜欢做的运动：篮球

最喜欢的**：《小鬼汤米》(Tommy Boy)

最喜欢的电视节目：体育世界(Sports Center)

最喜欢的食物：比萨（Pizza）

最喜欢的男演员：丹泽尔·华盛顿(Denzel Washington)

最喜欢的女演员: 卡梅隆·迪亚兹(Cameron Diaz)

最欣赏的运动员: 迈克尔·乔丹(Michael Jordan)

最喜欢的乐队：50分(50 Cents)，The Fray

最喜欢的赛前餐：麦片和能量棒

最喜欢的零食：脆饼干和巧克力棒

最喜欢的谷类食品:幸运护身符(Lucky Charms)

最喜欢的著作: 《杀一只知更鸟》 作者：哈波·李(《To Kill a Mockingbird》,by Harper Lee)

最难忘的事:与拳王阿里会面

赞助商：速比涛(Speedo), 威士(Visa), (Argent Mortgage), 欧米茄(Omega), 小麦干(Wheaties), 能量棒(Powerbar), (Matusnichi), 朝日新闻(TV Asahi)

训练状况：每周6—7天 ,每天练三堂课，共6小时——早午晚

曾出自传：《Beneath the surface》（2005年出版）

菲鱼的故事

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迈克尔·菲尔普斯已经被一些人视为他所从事的运动历史上最伟大的全能运动员。在2004年的美国选拔赛中，菲尔普斯取得了6个单人游泳项目的雅典奥运会参赛资格，这些项目包括了每种可能的游泳姿势。他最终获得了6枚奥运会金牌，2枚铜牌。如果菲尔普斯能在雅典或在2008年的北京达到马克·施皮茨保持的纪录，他就能从赞助商那里得到100万美元的奖金。

迈克尔·菲尔普斯出生于1985年6月30日。他的父亲曾是一名优秀运动员，并将这种才能传给了自己的孩子们。尽管开始时十分犹豫不决，但迈克尔最终还是跟随他的两个姐姐走入了游泳池。他的教练察觉到迈克尔的恐惧，便允许他仰在水上四处飘浮.毫不奇怪，他最先学会的游泳姿势就是仰泳。

迈克尔的教练对迈克尔的母亲说，她的儿子是罕见的游泳天才。凭借自己修长的四肢和大大的手脚，他能很好地领会指导，喜欢刻苦训练，且在比赛中似乎从不感到紧张。人们都说，他的体型天生就是做游泳运动员的料。他的大手大脚就像是水中的桨，虽然蝶泳是他的拿手项目，但他在各项项目中都表现了自己的优势。事实上，迈克尔唯一的“短处”就是长得太快。有一段时间，这曾致使他感到疲劳。

在1999年的美国少年运动会上,迈克尔打破了20岁年龄组200米蝶泳的纪录.15岁时,迈克尔作为美国68年以来最年轻的奥运游泳选手参加了悉尼奥运会.在西班牙巴塞罗那的世界游泳锦标赛期间,迈克尔成了泳坛的谈论中心.他以杰出的表现6次获得奖牌,并创造了5项世界纪录.迈克尔以新的世界纪录摘得200米蝶泳的金牌,并在100米蝶泳及200米个人混合泳两个项目中创造了新纪录---这些记录是在同一天创下的,这是世界游泳比赛史上的头一次.

游泳事业之外，迈克尔是一名普通的少年。他通常与自己家的猫萨凡纳一起入睡，这只猫就蜷睡在他的旁边。他早上也不愿意起床，但一旦开始一天的工作，他就不会有丝毫疏懒。

迈克尔的目标不仅仅是在奥运会上获得荣耀，他要改变自己从事的体育活动，就像迈克尔·乔丹及泰格·伍兹这些伟大的运动员曾经做到的那样。

1996年，迈克尔·菲尔普斯11岁的时候，他的教练鲍曼发现他具有奥运冠军的素质。

鲍曼说：“你会看到他总是迫不及待地跳入水中，他给自己的压力远远超过别人对他的要求，我尽量做到不喜形于色，尽管我为他的表现感叹不已。”鲍曼注意到菲尔普斯能轻松学会别的少年所不能掌握得的技巧，这位教练知道他面对的是一位游泳天才，于是他对菲尔普斯的父母说：“迈克尔天赋极佳，他的潜力是无限的。”

游泳池外的菲尔普斯是个典型的随意少年，他喜欢嘻哈摇滚，玩电脑游戏，喜欢和朋友们闲逛。2003年，他从马里兰州的道森高中毕业，计划奥运会后上大学。

然而，菲尔普斯一跳入泳池就不再是那个平凡的少年了。他身高6英尺5英寸，体重185磅，浑身没有一丝赘肉，游起来像鱼一样在水中划过，他蹬腿动作非常有力，双腿好像装有发动机。

曾在2000年悉尼奥运会上获得三枚金牌的美国仰泳运动员伦尼?克雷泽伯格说：“我还从没有见过像他那样的人，没有人像他那样样样出色。”

菲尔普斯认为他的成功很大部分要归功于训练。从高中毕业后，大多数时间都是从早晨5点中开始长达2个半小时的训练，中餐后稍稍打个盹，然后接着游，一直从下午3点半到6点。

总之，他每天游的距离多达12英里，他说：“我知道没有人比我训练更刻苦。”

菲尔普斯训练如此刻苦是因为他憎恨失败。他7岁开始游泳，但直到11岁教练鲍曼和他父母谈过以后才开始认真对待这项运动。他回忆说：“如果没有发挥自己的最佳水平，我就会不停地去想它，上学的时候想，和朋友在一起的时候想。这样会让我发疯的。”一次，12岁的菲尔普斯输给了一个和他同龄的男孩，他厌恶地抓掉对方的护目镜，一下子扔过游泳池的平台。教练鲍曼告诉他，下次如果再输给同龄孩子，他不允许出现类似的行为。鲍曼说：“他克服了这个坏毛病，因为从此他再也没有输给任何同龄的游泳选手了。”

迈克尔·菲尔普斯是当今泳坛最出色的全能型游泳选手。15岁时崛起世界泳坛，当时他成为入选美国奥运游泳队最年轻的选手，并在悉尼奥运会上获得200米蝶泳的第五名。之后，菲尔普斯就开始了在世界泳坛掠金夺银的惊人之旅。

2001年，菲尔普斯打破200米蝶泳世界纪录，成为最年轻的世界纪录保持者，并赢得了“神童”的美誉。 同年，他在福冈世锦赛上赢得了职业生涯中第一个世界冠军头衔。2003年，菲尔普斯在巴塞罗那世锦赛上五次打破世界纪录四次站在最高领奖台上，创造了在同一届比赛中的又一个壮举。他在比赛中成功卫冕了200米蝶泳冠军，同时还夺得了200米和400米个人混合泳金牌并创造世界纪录。此外，他还赢得了混合泳接力的金牌并在100米蝶泳的半决赛中刷新了世界纪录，但在决赛中输给了队友克罗克。凭借如此出色的战绩，菲尔普斯当之无愧地被评为2003年度世界最佳男子游泳运动员。

菲尔普斯在2007年墨尔本世锦赛上独揽七金，打破索普保持的一届世锦赛夺得六金的纪录，此外他还打破了五项世界纪录。截至2007年他在世锦赛上已经夺得20枚奖牌，超越澳大利亚选手哈克特成为世锦赛历史上夺牌最多的选手。

2008年北京29届奥运会男子400m混获得个人冠军

2008年8月9日，美国“游泳神童”菲尔普斯在400米个人混合泳预赛中，以4分07秒82的成绩获得第一名，并打破他本人在雅典创造的4分08秒26的奥运会纪录；在决赛中，又打破了世界纪录。

奥运会男子400米个人混合泳的预赛于2008年8月9日上午10时进行。预赛中，来自匈牙利的拉斯洛·切赫和意大利选手卢卡·马林是这位美国天才选手的主要竞争对手。

前美国游泳名将马克·施皮茨曾经在1972年慕尼黑奥运会上一人独得七枚金牌，对于打破已经沉寂了36年的单届奥运会七枚金牌纪录，菲尔普斯表示：“我已经说过，并且再次重申，我只想做第一个迈克尔·菲尔普斯，而不是第二个马克·施皮茨！”马克-施皮茨对菲尔普斯在北京奥运会上独得八枚金牌追平自己保持了36年的纪录这一表现只用了一句话来评价:史诗般的伟大。

2008年8月13日第29届北京奥运会男子200米蝶泳决赛中，夺得奥运会上个人第10枚金牌。

2008年8月13日第29届北京奥运会男子4X200米自由泳接力决赛，美国队以6分58秒56书写下此项新的世界纪录。菲尔普斯也获得了本届奥运个人自己的第5枚金牌，也是他在奥运会上获得的第11枚金牌，成为奥运会历史上夺金牌最多的选手，之前的奥运会金牌总数纪录是由“飞行的芬兰人”努尔米在1920、1924和一1928年三届奥运会上创造的个人九金最高纪录。保持九金纪录的还有施皮茨、刘易斯和拉蒂尼娜。

2008年8月15日北京奥运会男子200米混合泳，他以1分54秒23的成绩打破自己保持的世界纪录，为个人本届奥运会第6金，个人第12枚奥运金牌。

2008年8月16日，10：10分，菲尔普斯在水立方以50.58的成绩夺得男子蝶泳100米冠军，这是他在本届奥运会上获得的第7金，他这个成绩也又破奥运纪录。

2008年8月17日，北京奥运会游泳比赛水立方的收官之战男子4x100米混合泳接力决赛落幕，美国队在菲尔普斯的带领下获得金牌，菲尔普斯也成功地打破了前辈施皮茨单届奥运会获得七金的纪录，独揽八枚金牌，成为了水立方最大的赢家。

8金成就吸金王

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菲尔普斯获得了个人在北京奥运会上的8金之后，其商业价值也直线飙升，将成为吸金能力最强的奥林匹克运动员。澳大利亚的职业名人代理人麦克思·马克森告诉记者“他身价亿万，他永远不需要找工作，他可以无忧无虑生活50年。”夺取8金后，菲尔普斯的个人收入将在短期内增长到3000万美元（超过2亿人民币）。达到贝克汉姆的级别。他若进军娱乐圈，会像当初“飞人”乔丹拍**一样引起轰动。

辉煌的成绩

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〖主要成绩〗

2000年悉尼奥运会200米蝶泳第五名；

2001年世锦赛200米蝶泳冠军，并打破世界纪录(1:54.58)；

2002年泛太平洋锦标赛200米、400米个人混合泳冠军，200米蝶泳亚军，4×100米混合泳接力冠军并打破世界纪录(3:33.48)，4×200米自由泳接力亚军；

2003年世锦赛200米蝶泳、200米、400米个人混合泳、4×100米混合泳接力冠军，并5次打破世界纪录；

2004年雅典奥运会男子200米、400米个人混合泳，100米、200米蝶泳，4×200米自由泳接力和4×100米混合泳接力金牌，与名将施皮茨保持的一届奥运会夺7枚金牌的纪录擦肩而过，200米自由泳和4×100米自由泳接力铜牌；

2004年短池世锦赛男子200米自由泳冠军。

2006年泛太平洋赛男子400米个人混合泳和4×200米自由泳接力冠军，男子200米蝶泳冠军，4×100米自由泳接力冠军，并打破世界纪录(3：12.46)，200米个人混合泳冠军并打破世界纪录(1：55.84)。

2007年游泳世锦赛200米、400米混合泳冠军；100米、200米蝶泳冠军；200米自由泳冠军；4×100米、4×200米自由泳接力冠军。

2008年北京奥运会，在男子400米个人混合泳决赛中，以4分03秒84的成绩，打破自己创造的4分05秒的世界记录，夺取该项目金牌；北京时间8月11日，在男子4x100自由泳接力中，以3分08秒24的成绩再次刷新世界纪录，收获了第二块金牌；菲尔普斯再获200米自由泳冠军,斩获第三金，并再次刷新世界纪录；男子200米蝶泳决赛，菲尔普斯以获得了他在本次奥运会的第四枚金牌。男子4×200米自由泳接力，美国队以6分58秒56打破世界纪录并夺冠，菲尔普斯夺取个人本届奥运会的第五金。在男子200米个人混合泳决赛中，以1:54.23的成绩打破世界纪录，菲尔普斯夺取个人本届奥运会的第六金。在男子100米蝶泳决赛中，以50.58的成绩获得冠军，菲尔普斯夺取个人本届奥运会的第七金。 男子4×100米混合泳决赛,菲尔普斯和他的队友们以以3分29秒34的成绩刷新世界纪录,同时获得了菲尔普斯北京奥运会的第八枚金牌.圆了自己的八金梦,打破施皮茨一届七金的纪录,创造了两届夺14金创造神话。

〖保持的世界纪录〗

截止2008年8月17日，菲尔普斯保持的世界记录有：

项目 时间 日期 地点

400米混合泳 4分03秒84 2008-08-10 北京

200米自由泳 1分42秒96 2008-08-12 北京

200米蝶泳 1分52秒03 2008-08-13 北京

200米混合泳 1分54秒23 2008-08-15 北京

此外还有3项团体项目：

4X100自由泳接力（美国队） 3分08秒24 2008-08-11 北京

4X200自由泳接力（美国队） 6分58秒56 2008-08-13 北京

4X100混合泳接力（美国队） 3分29秒34 2008-08-17 北京

菲鱼的食谱

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23岁的菲尔普斯每周训练30个小时，每天要消耗12000卡路里。为了补充在训练中损失的卡路里，他必须要在每日的饮食中摄取足够的热量。菲尔普斯也曾表示，他在饮食上并没有太多的限制，喜欢吃的东西，总是吃很多。他必须要尽可能地多补充他要消耗的卡路里。

菲尔普斯每天的食谱如下：

早餐：3个煎蛋三明治，2杯咖啡，5个鸡蛋饼，1碗玉米粥，3片法式吐司，3块巧克力煎饼

午餐：1磅意大利通心粉，2个火腿芝士三明治，能量饮料(1000卡路里以上)

晚餐：1磅意大利通心粉，1整个比萨，能量饮料(1000卡路里以上)

菲鱼的爱好

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◇习惯戴两顶泳帽

某种意义上，这样的举动可能更多是出于一种心理暗示。菲尔普斯认为两顶泳帽可以让头部尽可能减少在水中受到的阻力。

◇最好的朋友是陪练

众所周知，菲尔普斯和洛赫特是好朋友，不过作为竞争对手，这两位泳坛健将间的话题，却永远不会涉及到游泳。其实，菲尔普斯真正的心腹知己，是自己近两年在密歇根的陪练埃里克·文特。在菲尔普斯运动生涯中最困难的时期，室友文特曾给予他相当大的帮助。

◇不同项目穿不同泳装

在自由泳项目中，Speedo LZR Racer泳衣是菲尔普斯的不二选择；在蝶泳比赛中，菲尔普斯通常只会穿LZR Racer泳裤。

◇自己的报道靠师傅收集

菲尔普斯从不关心有关自己的报道，不过他的教练鲍曼恰恰相反。任何与弟子有关的消息，他从不错过。

◇ipod里主打RAP

最近一周，来自新奥尔良的饶舌歌手韦恩成了菲尔普斯的最爱。Ross、Jeezy当然还有Jay Z，都是菲尔普斯热追的偶像。但菲尔普斯偶尔也会尝试古典音乐。

◇狂热的电子游戏迷

菲尔普斯常玩橄榄球游戏，最近，任天堂Wii成了他的新宠。鲍曼曾表示，菲尔普斯对电子游戏非常狂热。

◇靠击水次数判断距离

200米蝶泳比赛中，菲尔普斯的泳镜进水，视力受到严重影响。在这种情况下，菲尔普斯竟然依靠自己击水的次数来计算泳池壁与自己的距离。

◇开着电视机入睡

对于大部分时间在世界各地宾馆内度过的菲尔普斯来说，ESPN和探索频道传来的熟悉声音会让远离家乡的他感觉更舒适。

成功的路程

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天赋=肺活量+乳酸

身高1.93米，79公斤的菲尔普斯，肩宽腰窄，是典型的游泳选手的体格，但他却又是这典型中的另类，因为他的上肢特别长，而腿特别短，这使他在水中仿佛是一架又细又长的帆船。而且菲尔普斯天生拥有水性，“蝶泳腿好是菲尔普斯的杀手锏（闲），仰泳、自由泳和蝶泳的蹬腿动作有些类似。菲尔普斯在这方面有独特的技术，转身时，常常比其他选手浅，所以快。”前奥运冠军钱红这样解释菲尔普斯神奇的奥秘。而另一位奥运冠军罗雪娟似乎更仔细研究过菲尔普斯，“菲尔普斯肺活量达到15000，乳酸分泌却是正常人的一半，心脏供血量是30升，比正常人高一倍还多，所以不太容易疲劳。”成年男性的肺活量为3500左右，即使是刚刚夺得奥运会男子400米自由泳冠军的朴泰桓也只有7000，足见菲尔普斯是天生的游泳天才，菲尔普斯的脂肪含量比篮球巨星迈克尔·乔丹还低，从所周知，乔丹的脂肪含量是人类世界上最低的的，只有4%左右，菲尔普斯还不到4%，这也使他更快，更有耐力。这点从他的饮食上也可以看出来

早餐：3个煎蛋三明治，2杯咖啡，5个鸡蛋饼，1碗玉米粥，3片法式吐司，3块巧克力煎饼

午餐：1磅意大利通心粉，2个火腿芝士三明治，能量饮料(1000卡路里以上)

晚餐：1磅意大利通心粉，1整个比萨，能量饮料(1000卡路里以上)

天才=刻苦+偏执

当然，仅有天赋而没有后天的努力是不会变成天才的，这一点菲尔普斯给出了最好的诠释。“如果你休息一天，实力就会倒退两天。”这是菲尔普斯的座右铭，也是他教练送给他的至理名言，菲尔普斯一直深信，“如果浪费两天的话，也许就再也追不回来了。”

一直以来，他都坚持早上5点钟起床训练的习惯，从未间断，这是不可想像的。他就是这样近乎偏执地坚持着，以至于菲尔普斯在美国游泳队被戏称为“启明星”。更让人惊叹的是菲尔普斯的毅力，他在过去的7年时间，2500多个日子中仅有5天没有下过水。正是在这样近乎偏执的努力下，菲尔普斯取得了令人仰视的成就。

菲尔普斯和塞尔维亚选手查维奇（Milorad Cavic）在最后冲刺时不分先后。在这紧要关头，菲尔普斯没有采用较为保险的滑行触壁方式，而是迅速短促地又划了一次水，然后再触壁。这是一个大胆的。

最终，这位美国天才以50.58秒的成绩获得金牌，仅比第二名快百分之一秒。

“当最后一次划水时我感觉这样会毁了我的比赛，”他说，“但是事实却正好相反。如果我滑行触壁的话，时间就会太长了。最后我的决定还是正确的。”

菲尔普斯还表示，自己一开始并不知道塞尔维亚队赛后向国际泳联上诉。但在观看比赛回放和获悉自己的第一名有效之后，他长出了一口气。

“我们俩太接近了，根本看不出来谁领先。0.01秒是体育比赛中最小的时间差。我只能说，太酷了。”

菲尔普斯还谈到了自己在这届奥运会上掀起的夺金狂潮。明天将进行男子混合泳接力的比赛，美国队很有希望夺得冠军。只要再拿到这枚金牌，菲尔普斯就会成为单届奥运会上夺得金牌最多的人。

“有时候我都以为这是梦境，甚至要掐一下自己才能确定这是现实生活。”他说，“我的教练就告诉我，‘只要有远大理想，什么事情都可能发生。’”

“事实证明，不管你的梦想是什么、有多大，你都可以实现。任何事情都有可能。”

现在菲尔普斯已经平了施皮茨的纪录，他也立即获得了赞助商100万美元的奖励。虽然“钱景”一片光明，但他表示这从来不是自己的目标。

“我可不是为了钱，我只是在做自己喜欢的事情。当我还是个孩子的时候我就梦想成为奥运冠军。”

“如果教练和我是为了钱的话，我们早就不游泳了。我的大目标是改变游泳这项运动，让更多的美国孩子参与其中。”

体坛的地位

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北京奥运会之后，时年23岁的菲尔普斯已经拥有14枚奥运会金牌，远远超过马克·施皮茨、拉里莎·拉特尼娜、帕沃·鲁米与卡尔·刘易斯所创造的奥运会9金纪录，成为夏季奥运会获得金牌总数最多的运动员。这将是后来者难以逾越的一座高峰。

菲尔普斯在15岁时在悉尼奥运成为68年来美国最年轻的参加奥运会的男子游泳运动员。虽然他没有赢得金牌，但他已经开始在游泳界成名。悉尼奥运会的五个月之后，菲尔普斯在他15岁零9个月时打破了200米蝶泳的世界纪录，成为打破游泳世界纪录的最年轻的运动员。随后，他在日本福冈举行的世界游泳锦标赛又刷新了他自己保持的世界纪录(1分54秒58)。在美国佛罗里达州劳德代尔堡举行的全国运动会上，菲尔普斯再一次刷新了400米个人混合泳，美国100米蝶泳和200米个人混合泳的全国记录。

在2003年，菲尔普斯打破了他自己创下的400米个人混合泳的世界纪录(4分09秒09)。在同年六月，他打破了200米个人混合泳的世界纪录(1分56秒04)。接下来在 2004年7月7日，菲尔普斯在雅典奥运上再一次打破了他自己创下的400米个人混合泳的世界纪录（4分08秒41）。在雅典奥运上，他获得了6枚金牌和2枚铜牌，平了前苏联体操运动员阿列克桑德·季佳京在1980年莫斯科奥运会上创造的一届奥运会获8枚奖牌的纪录。

2003年菲尔普斯荣获有“美国体育界奥斯卡”之称的克莉丝汀奖。

成功背后的故事

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迈克尔·菲尔普斯——这个出生贫苦、成就斐然的巴尔的摩小子已经成为“美国梦”最经典的代表！这个来自离异家庭的天才游泳运动员，正在成为奥林匹克历史上最伟大的人物；这个年轻时一度因长相怪异而被人嘲笑的“外星人”却成为美国电视收视率屡创新高的关键。

菲尔普斯9岁那年，父母就离婚了，此后黛比拉扯着菲尔普斯和两个女儿长大。昨日两破世界纪录之后，走下领奖台的菲尔普斯奔向看台，向母亲献上了深情一吻。黛比流下了幸福的泪水。对于菲尔普斯到底能在北京拿多少金牌这个话题，黛比倒不关心，“反正不可能超过8枚，再说了，就算拿更多的金牌，他还是我的儿子。”

她是“光荣妈妈”。又一次夺冠时刻，迈克·菲尔普斯飞吻送上看台，戴伯拉轻摇中国折扇，一脸平静。夺金已习以为常，她的骄傲藏在心里，这个被全世界关注的飞鱼是她的儿子。

她还是“顽童专家”，因为把“问题”少年小迈克培养成材，57岁的巴尔的摩温莎中学校长戴伯拉今夏被一家著名的制药厂聘为“知心妈妈”。她将在制药厂的网站上根据自己以往的经验解答人们关于A.D.H.D.（注意力缺乏过度活跃紊乱症）的提问。“我理解父母们的心情。曾经我的迈克也是个大问题。”

与丈夫分道扬镳后，戴伯拉不得不独自一人抚养2个女儿1个儿子。在幼儿园时，老师们就向戴伯拉抱怨：迈克不能安安静静地呆上一秒钟；迈克的双手总停不下来；迈克总是不停地傻笑，或是推搡周围的小朋友只为了引起别人的注意。“从小到大，这样的话都听够了。”老师们得出结论，“你这个孩子实在看不到将来会有出息。”戴伯拉也是个老师，“我从来不放弃我的学生，我更不会放弃迈克。” 家庭医生瓦克斯开出一种治疗多动症的处方药。每天中午，迈克都会被带到医务室吃这种药。小学5年级左右，菲尔普斯的身体疯长起来，他的大耳朵大得不成比例。当他奔跑的时候，双臂垂在膝盖下晃荡。孩子们戏弄他，而他在校车上对一名同学采取的报复行为，则让小迈克被禁止搭乘校车两个月。“他没法集中精神上课，功课大多是C，有时还有几个D。但是他对感兴趣的课程，都会干得很出色，比如体育课和手工劳作课。”

后来，迈克意识到自己与别的孩子有不同之处。他不愿意再吃那“该的药”。“别的同学都不吃，我也不吃。”戴伯拉是个开明的母亲，更是个出色的老师，她懂得倾听。菲尔普斯一家都是游泳健将，他的姐姐惠特尼在15岁时就获得全美200米蝶泳冠军。要不是因为受伤，这一次惠特尼也将跃入水中亲自体验水立方的魔力。“奇怪的事情发生了。平时让迈克静坐一分钟是不可能的事，但为了接受游泳测试游上那短短5分钟，他竟然乖乖等了4个小时。”10岁的时候，菲尔普斯成为全美同年龄组的冠军。

鲍伯·保曼看着迈克成长，他现在仍旧是菲尔普斯的教练。保曼与戴伯拉说起这个孩子的过人天赋，并勾勒出美好的未来，“2000年，他可以参加奥运会选拔赛，2004年他能登上奥运会赛场，2008年等着他的是奥运会纪录……”冷静的戴伯拉不得不打断越来越激动的保曼，“够了，鲍伯。他现在只有11岁。”

事实上，迈克比教练预期的更强大。“无论他拿多少枚金牌，他仍旧是我的小迈克。”最让戴伯拉吃惊的是，儿子在水中像秒表一样的计算能力。“教练告诉他游200米蝶泳时，在50米处他需要达到24秒6才有可能破纪录。他记住了这个数字，毫厘不差，50米处他的成绩正是24秒6。也许是这个小小的才能，帮助我儿子游得比别人更快。”

从雅典到北京，戴伯拉和她的女儿们都追随菲尔普斯的身影。“游泳票很紧张吗？”有这么一个儿子，一切都不在话下。

在北京奥运会上的完美表现，也许有人会说，他所取得的那些成绩是靠新一代的鲨皮泳衣、3米的水深和水立方的环境。但是在奥运会上90%以上的选手都是穿鲨皮泳衣，所有的选手都是在3米深的游泳池内比赛，所有选手同样都在水里房内游泳，所以他靠的是什么？是他自己的实力。菲尔普斯的母亲曾今说过，在圣诞节那天他所做的第一件事情就是去游泳池。

为什么称“生物圈二号”？

据文字记载,篮球运动是1891年由美国的詹姆斯 奈史密斯发明的.奈史密斯当时在美国马萨诸塞州斯普林菲尔德基督教青年会国际训练学校任教.篮球是这所学校体育系主任卢瑟-古利克教授为贯彻冬季体育课教学大纲而委托他设计的一项室内集体游戏.他从当地儿童在室外喜欢用球投桃子筐(当地盛产桃子,各户备有桃子筐)的游戏中得到启发,创编了篮球游戏.

奈史密斯把两个盛桃子的篮筐钉在室内运动房两端看台离地面3米多的地方,作为球篮,并用足球为比赛用球,挡板用铁丝网代替.他还博采了足球,橄榄球,曲棍球等其它球类项目的特点,制订出最初13条篮球比赛规则.这就是篮球这一名称的由来和篮球运动开创时期的情况,当时人们称这种游戏为"奈史密斯球"或"筐球".后来,詹姆斯 奈史密斯被誉为"现代篮球之父".

最初篮球游戏比较简单,场地大小和参加游戏的人数没有限制.上体育课的学生分成人数相等的两队,分别站在球场的两端,在裁判员向球场中央抛球后,双方队员立即冲进场内抢球,并力争将球投入对方的篮筐.当初桃筐是有底的,球投中以后就在篮子里,人必须登上专设的将球从篮筐取出,然后由裁判员重新向球场中央抛球,再次开始比赛,最后,以投球进筐多的一方为胜方.

随着场地设施的不断改善和改进,篮筐取消了筐底,并用铁圈代替桃篮,用木板制成挡板代替铁丝挡网,场地增设了中线,中圈和罚球线,比赛改由中场跳球开始.与此同时,场上比赛队员也通常改为每队9人,开始有后卫,守卫,中锋,前锋,留守等位置之分.此外,奈史密斯制订了一个不太完善的竞赛规则,共13个条款,其中规定不允许带球跑,抱人,推人,绊人,打人等.这大大提高了篮球游戏的趣味性.

1892年,篮球运动首先传入墨西哥,并很快在墨西哥各地得到开展.这样,墨西哥成了美国之外,第一个开展篮球运动的国家.此外,这项运动先后传入法国,英国,中国,巴西,捷克斯洛伐克,澳大利亚,黎巴嫩等国家,在世界范围内得到了开展,普及和发展.

奈史密斯原是苏格兰名门之后,出生在加拿大,在64岁时才正式成为美国公民.他直到1936年在柏林举行的奥运会上才得到应有的尊重.75岁高龄的奈史密斯随美国篮球队抵达柏林,但美国篮球队只负责奈史密斯从美国到柏林的机票费,不承担他在柏林的旅馆费和入场券费用.而美国奥委会对此置之不理,使得这位篮球之父当时心情十分不好.国际业余篮球联合会首任秘书长威廉-琼斯则敬重和佩服他,不仅解决了他的旅馆费用,并且邀请他为奥运会首场篮球比赛开球.开球前,琼斯向全体参赛运动员和观众介绍了这位篮球运动的发明者,他受到大家的热烈欢迎.全部比赛结束后,琼斯又安排奈史密斯主持了发奖仪式,并授予他一枚奥林匹克特别勋章,以表彰他发明篮球的功绩.当一位德国小姑娘向他敬献了月季花后,奈史密斯欣喜若狂,激动地把他的帽子抛向天空.

奈史密斯逝世后,国际业余篮球联合会为了纪念他,在1950年创办首届男子篮球锦标赛期间举行的第一次中央局会议上,决定以他的名字命名世界锦标赛冠军杯——詹-奈史密斯杯.

在国际业余篮球联合会成立以前,篮球,排球和手球等用手进行的球类运动,均属于1912年成立的国际业余田径联合会下设的专门委员会,特别在欧洲,这些球类活动和比赛仅仅是在冬季作为田径训练的一个组成部门.随着这些球类运动在越来越多的国家得到普及,发展,以及球类比赛越来越多,球类运动已不再仅仅是田径训练的一种手段,而是单独的运动项目了.这样建立各球类单项联合会的呼声越来越高.

1934年10月19日,第十一届奥委会组委会在讨论举办的比赛项目中,决定把篮球列为正式比赛项目.这一结果到1936年2月28日得到国际奥委会奥斯陆会议的承认.这样,男子篮球作为正式比赛项目,于1936年在柏林举行的第十一届奥运会上首次登场亮相,而女子篮球直至1976年才列为奥运会比赛项目.国际业余篮球联合会1948年决定,从1950年起开始举办4年一届的世界男子篮球锦标赛,1952年又决定举办4年一届的世界女子篮球锦标赛.目前,国际业余篮球联合会总部设在德国的慕尼黑,拥有157个会员协会,下设中央局,执行委员会,国际委员会,技术委员会,财政委员会,规则委员会,国际组织委员会,女子篮球委员会,青年男子篮球委员会,青年女子篮球委员会,国际小篮球委员会和新闻出版委员会等机构.其中,新闻委员会主要处理篮球界同报纸,电台和电视台记者之间的关系.

国建于亚利桑那州图森市以北沙漠中的生物圈2号是一座微型人工 生态循环系统,因把地球本身称作生物圈1号而得此名.它由美国前橄榄球运动员 约翰·艾伦发起,并与几家财团联手出资,委托空间生物圈风险投资公司承建,历时8年,耗资1.5亿美元.

1991年9月26日4男4女共8名科研人员首次进驻生物圈2号,1993年6月26日走出 ,停留共计21个月,在各自的研究领域内均积累了丰富的科学数据和实践经验.来自英国,墨 西哥,尼泊尔,南斯拉夫和美国等5国的4男3女共7位实验人员在对首批结果进行评 估并改进技术后,于1994年3月6日二次进驻,工作10个月后于1995年1月走出.他们在这期间 对大气,水和废物循环利用及食物生产进行了广泛而系统的科学研究. 生物圈2号是世界上最大的闭式人工生态系统.它使人类首次能够在整体水平上研 究生态学,从而开辟了了解目前地球生物圈全球范围生态变化过程的新途径.更为重要的是, 它将作为首例永久性生物再生式生保系统的地面模拟装置而有可能应用于人类未来的地外星 球定居和宇宙载人探险.

一,概况

占地1.28公顷的生物圈2号的地上部分为涂有粉剂的立体钢架构型,配有双层玻璃 窗板;地面部分为焊接不锈钢板,并用钢垫密封.总体积约为180000m3.其内部主要由7种 生态群落区和两个大气扩张室(也称作"肺")组成.此外,还设有能量中心和冷却塔等设施 .其外观及有关结构参数如表1和图1所示.

为了减轻立体结构的负荷,生物圈2号的内部压力略高于周围大气压.众所周知,温 度改变必然导致压力变化,而这种伸缩中的压力变化足以破坏玻璃窗板(计算值极易超过kPa ).为了解决这一矛盾,没有像通常那样采取抵抗压力的措施,而是为该圈装配了两个称为" 肺"的体积可变室,以使大气在恒压下胀缩.两"肺"就如同巨大活塞通过密封膜连接在气 缸上一样,上下垂直运动距离约达15m.活塞重量产生相对于周围大气压力的内部正压.正压 具有两大优点:不论什么地方有泄漏,内部大气就会向外扩散从而保证排除外界污染;活塞的 持续下滑则表明某处出现泄漏.两"肺"的体积占到该圈密闭体积的30%.

除上述设施外,其内部还包括分析,医疗,兽医,监控,维修,锻炼,影视等室,分布在不同 部位.

与地球生物圈类同,生物圈2号在物质上闭环,通过工程手段禁止它与外界大气和地 下 土壤进行物质变换.在能量上开环,允许太阳光通过玻璃结构供植物进行光合作用,同时引入 电能供技术系统操作运转.在信息上也同样开环,通过计算机系统,电话,摄像,电视与外 界进 行数据信息交换,并通过电视可以与外界工作人员及亲属进行面对面的交谈,还可放映**和 收看商业电视节目.电能及热控能源从外界通过气密装置输送进来,当进行能量转移时,不允 许内外流体进行任何形式的交换或混合.

表2 圈内大气温度,压力及重量范围

生物群落 温度(°C) 最高 最低 大气成分 压力?(kPa) 百分比?(%) 总重量?(kg)

热带雨林 35 13 O2 18?10 20?51 31800

热带草原/ 38 13 N2 67?51 76?51 103775

海洋/沼泽 CO?2 0?03 0?03 67

沙漠 43 2 H?2O 1?78 2?02 1761

集约农业区 30 13 Ar 0?81 0?92 1782

居住区 35 15 总量 88?24 100?00 139185

生物圈2号的"神经系统"是一个完整的计算机数据采集和控制系统,它是从位 于居住区的指挥室辐射出的微处理机网络系统.这一内部"神经系统"通过信息通路与外界 附近的"飞行控制"楼内的计算中心相联通.该楼作为分析中心而成为生物圈1号 和2号间获取分析数据及通讯的主要窗口.居住区内的指挥室通过遍布圈内的5000 多个传感器(每15分钟记录一次并读入无限增长数据库)能够有效地控制所有主要的操作参数 ,如温度,湿度,光强,水流量,pH值,CO?2浓度,土壤湿度,仪器运作状态等,并能进行 数据传感器及所有报警装置的状态显示.每件装置均有手动控制开关以防"神经系统"任何 部位的失灵.

尽管整个圈内为热带气候,但由于不同生物群落的冷暖要求不同,因此,各自又有相对独立的 温度.由于生物圈2号位于海拔1200m的沙漠上,其外围大气压不是标准压力101.3 kPa,而仅约为88.2kPa,因此,其内压只能略高,即为88.24kPa.详细情况见表2.利用机械 系统模拟地球自然环境,例如制造海洋波浪,潮汐,溪流,瀑布以及按照季节要求控制风, 雨,湿度等,并控制盐分梯度及营养循环速度和进行海水淡化.

二,生态群落

生物圈2号有5个野生生物群落(热带雨林,热带草原,海洋,沼泽,沙漠)和两个 人工生物群落(集约农业区和居住区).它们以地球北回归线和南回归线间的生态系统为样板 ,分别由美英生物和生态学家设计而成.

圈内共有约4000个物种,其中动物(包括浮游,软体,节肢,昆虫,鱼类,两栖,爬行,鸟类 ,哺乳等),植物(包括浮游,苔藓,蕨类,裸子和被子等)约3000种,微生物(包括细菌,粘 菌,真菌,微藻等)约1000种,它们分别来自澳大利亚,非洲,南美,北美等地.

该系统既有高大的树木(如红树),也有矮小的灌木草丛植物,错落有致,憩静秀美.各个野生 生物群落中的生境并不一致,它们分别有4,6,4,4,6种生境,如海洋有海滩,浅咸水湖, 珊瑚礁和海水等4种类型.生物群落间均有相对独立的生态区将它们互相隔开,例如,热带草 原和沙漠间有一簇灌木丛而相对隔离.为了保护各个群落不受环境胁迫,在其周围种植了耐 性强的植物,例如,热带雨林的三周围是浓密的姜科植物,从而保护内部树种免遭侧面强光照 射,而与海洋的界面间种有竹子来抵御盐分渗入.

为了尽量贴近自然环境,该圈中的土壤,草皮,海水,淡水均取自外界的不同地理区间,通过 一定的人工处理再利用.例如,实验用的海水是将运进来的海水和淡水按照适当比例配制而 成的.

生物圈2号中选择植物的标准主要考虑动物消费者的生命保障,分类多样性,物理 参数,植物的可利用程度和美学价值.为了适应达尔文的自然选择过程,植物种类开始时比 系统能支撑的要多一些,这样可以补偿物种的遗失或灭绝,并最终促进系统的持续稳定.

三,研究范围与主要结果

首批8名科学家在21个月的密闭人工生态环境中按照各自的研究范围进行了广泛,细致,深 入的观察,记录,分析,研究项目包括生物地球化学,土壤,水,海洋,"全球"生物量, 农 业,遗传,生理,营养,医学,心理以及技术和工程学等内容.本文仅就几个较为重要的研 究结果概括如下:

1?大气动力学与大气泄漏

在微小的闭式生态系统中生物地球化学循环速率显著加大,这是由于它缺乏地球生物圈所具有的巨大贮存作用以及有机体与无机物的比率大大增加的缘故.即使在生物圈2号这样大的装置中,大气CO2的平均滞留时间仅为1～4天,而地球生物圈中则约为3年.

生物圈2号中浓度为1500ppm的大气CO2(约为地球大气CO2浓度的4倍),约相 当于100kg的碳,这一数量与圈内的生物量和土壤中的有机碳相比大大降低,分别为100:1 和5000:1,而地球中的相应比例分别为1:1和2:1.

生物圈2号中CO2的波动范围为700～800ppm/d,一般为500～600ppm/d,有时会更低,这与季节,昼夜循环和天气变化导致的光合作用和呼吸作用的动态消长有直 接关系.当光强(光合成光通量,PPF)达到一年的最低值时(16.8mol·m-2d- 1),CO2的平均浓度为2466ppm;相反,当PPF达到最高值时(53.7mol·m-2d-1),CO2浓度则达到一年中的最低值1060ppm.

为了缓冲这一系统在第一年冬季低光照时的高CO2浓度水平,利用一套CO2循环系统首 先将它通过化学反应形成CaCO3,如需要时把后者加热到950°C便可释放CO2进入大气 .4个月间[DK10]约有53880mol(相当于9450ppm)的CO2通过定期使用这一物化系统以CaCO3的形式沉积下来.这一沉淀可以间接说明约1%大气O2的下降(通过有机碳氧化和随后的CaCO3分离).相反,1991年12月用来补偿大气泄漏的10%外部大气的加入影响较小,CO2浓度暂时下降了200ppm,即为每天正常变化的1/3.

CO2的浓度升高可导致海水酸度增加.为了避免此现象发生,在海水中分期加入碳酸钠和 碳酸氢钠,这样可以保持pH值在7.7以上.

表3, 生物圈2号一年内总的农业生产量(kg) 蔬菜: 菜豆8,甜菜叶273,甜菜根308,胡椒13,胡萝卜88,辣椒63,甘蓝83,黄瓜17,茄子155,羽衣甘蓝11,生菜90, 洋葱107,Bok choy12,雪豆1, 南瓜籽8,西葫芦287,Swiss Chard58,甘薯叶64,番茄288,冬瓜261;粮食:水稻196,高粱131,小麦113;淀粉类蔬菜: 白薯198,甘薯1335, Malanga84,薯蓣20;高脂肪豆类:花生24,大豆14;低脂肪豆类:蚕豆63,豌豆15 ;水果:苹果1,香蕉1024,无花果39,番石榴41,金柑4,柠檬10,酸橙4,柑桔6,番木瓜639;动物产品:山羊奶407,山羊肉8,猪肉35,鱼10,蛋6,鸡肉8,总计6630 .

氧气动力学令人困惑不解.1991年9月到1992年6月间,生物圈2号中氧浓度从20.51%下降到16.95%,到1993年1月中旬时则为14.5%.基于医学忠告,1992年6月后的几个星期 在圈内不断输入纯氧,使其浓度回到19%.O2浓度下降主要发生在密闭后的前4个月,此时为18%,1 9 92年4月以后,O2浓度则以每月0.25%的线性水平下降.O2浓度下降的真正原因并不十分清楚,利用几种方法的氧气动力学研究仍在进行,包括研究圈内氧同位素的分布.

生物圈2号气密性非常高.根据泄漏率和压力间的关系推知,年泄漏率为6%,而根据标记微量气体(SF6)逐渐稀释的测量结果证明,年泄漏率不超过10%.在最初的4个月中(19 91年9～12月),大气泄漏约10%,相应的外界气体于1991年末一次性注入.其它闭式人工生态系统(如肯尼迪航天中心制造的生物量生产舱)每天的泄漏率就在1%～10%之间 .

2,食物生产与废物处理

生物圈2号中的农业系统必须满足3个主要要求,即无污染,集约型和可持续性.空间生物圈风险投资公司和其农业区的主要顾问亚利桑那大学环境研究实验室,起初试验水培和气培的种植技术,最后由于种种原因而不得不转向以土壤为基础的农艺技术.原因之一就是水培必须依赖于化学营养液的输入,而这在空间是难以解决的.另外一个原因是如果没有能力做堆肥或利用植物/微生物系统进行废水再生,那么促使动物和人的废物及作物不可食生物量部分等循环利用的相关问题就更难以解决.此外,堆肥或沼泽废水处理系统较湿氧化或焚化等物理系统更省能.

集约农业区共有50种150个品种,每轮种植约30种,主要有粮食,蔬菜,水果,此外还有饲养动 物和鱼(稻田中养殖),动物饲料包括苜蓿,象草,水风信子及各种农作物(利用其不可食生物 量),见表3和图2.

图2 生物圈2号集约农业区的部分作 物生长情况

密闭后建立的农业系统平均提供8人80%的营养需要,包括谷物,豆类和蔬菜,但密闭后的前几个月需食用密闭前种植的食物(其余20%的营养需要).由于圈内缺乏紫外线辐射,因此,必须补充维生素B12和维生素D.肉类很少,蛋每人每周平均一个.前10个月的平均食物热量卡值限制在2000Cal/d(1Cal合4.18J),后来增加到2200Cal/d.食用前,食物均进行了称重和记录.

农业区内不使用杀虫剂,而是利用有益昆虫和喷雾器(如肥皂水和硫磺,芽孢杆菌)来控制病虫害的发生.废物循环是把动物废物和植物不可食生物量做成堆肥,并利用水生植物咸水湖系统进行"进驻人员"废水处理.利用"土壤床反应堆"降低微量气体的积累.使用大气水分冷凝系统提供饮用水.

3?物种种群的动态变化

野生区域内的植物生长旺盛,前9个月生物量就增加了60%～75%.在热带雨林,树冠庞大茂 密,相连成荫,因而抑制了小型植物,尤其是肉质植物的生长.沙漠中的多年生草本植物生长 迅速,这也证明干旱条件下沙土有利于多年生草本的生长.

野生种数量起初有所下降,其中植物不到10%,陆地动物和昆虫不到30%,海洋种约为10%～20%.当食物网更为一体化且株冠成熟后,物种遗失的数量则减慢,且许多动植物在此时期 均有不同程度的繁殖.自从建立了生态系统后,人就作为主要捕食者来控制杂草和病虫害发 生并保持生物多样性.如果没有人的直接干预,在生物圈2号的初期运转期间,生物 多样性必然会下降.

4?生理,营养及医学试验

生物圈2号中生产的食物基本上能满足"每日推荐饮食配额"(RDA)的需要,但没有什么剩余.进驻人员自从密闭后体重减轻了约10%～20%,这是对新环境初时不适应的结果.1992年4月后,体重不再下降,有人甚至还胖了一些.这种低脂肪,低热量,富营养的食物可以显著降低胆固醇(从平均值约195降到125),血压,白细胞数量和血糖含量.以前对小鼠的试验也有类似结果,并证实因此而可以延缓衰老,增加寿命.

上述下降后的氧浓度相当于海拔2900m处的O2分压,通过不断监测红细胞数量,形态及其生理生化指标和呼吸率等则可获知低O2浓度对健康产生的不良影响.一旦O2浓度继续下降时,可望能适应相当于海拔4600m处的O2分压.此外,在圈内的人和动物间,没有发生传染性疾病.

四,结束语

大量证据表明,火星土壤和月球表土经过一定的生物和化学技术处理后可以用作潜在的植物栽培基质,这样就使得生物再生式生命保障系统在空间居住地的应用比需要地球资源的装置要经济得多.但是到目前为止,在生物再生式生命保障系统中很少有以土壤为基础的技术实验 .生物圈2号是第一个建成并运作的以土壤为基础的生物再生式生命保障系统.因此,有关其操作性能的数据对应用于空间的类似系统是非常有用的.

生物圈2号无论从规模,技术难度和复杂程度,以及所取得的效果来看,均堪称人类科学史上的一大杰作,受到国际上的普遍关注与赞赏.但近来也遭到某些公众的严厉批评 .

引起公众非议主要是由于主客观两方面的原因:(1)商业投资造成游人络驿不绝,给人一种缺 少科学严肃性的印象;(2)遇到严重的阴雨天气和病虫害,造成欠收,开始时曾出现大气泄漏;(3)人们对他们的科学试验活动了解不多;(4)理论和实践经验不足;(5)行政管理不善,导致可以做的而没有去做.

生物圈2号与其100年的设计寿命相比,现仅处于摇篮时代,出现这样那样的问题和异议均在情理之中.只要不断总结经验,汲取教训,勤于实践,勇于探索,一定能够取得丰硕成果.向宇宙进发可以看作是人类要生存下去不可避免的问题.欲在那里建立居 民区,必 须开发生态生命保障系统,创造一个舒适的小地球样环境,从而为未来的太空人提供品种多样,营养丰富的食品以及氧气和水,并将CO2,废水和废物等再生为有效资源而重复利用 .生物圈2号恰恰能够教给人们这一本领.此外,通过了解其中:(1)生态系统逐渐 成熟的结果;(2)处于各种胁迫环境中的部件的稳定性;(3)遗传种群的连续性;(4)生物地球化 学的循环作用,可望为每况愈下的地球生态系统找到出路.

被视为反面教材的生物圈2号现状如何 它还是"奢移的伪科学吗" 美国石油大王所投的巨资是否打了水漂

生物圈2号,你还好吗

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球气候变化效应的研究中心.

"奢侈的伪科学"

曾经有人提出过一个看似天方夜谭的设想,在我们生活的地球上再造一个"迷你地球",探求人类在这个现代"南泥湾"之中自给自足,以及未来在月球或火星上建立生存空间的可能性.美国得克萨斯州的石油大王爱德华·巴斯为此憧憬不已.

从1984年到1991年,巴斯个人出资2亿美元,在美国亚利桑那州图森市以北的沙漠中建起了"生物圈2号".生物圈2号占地13000平方米,仿佛一个巨大的温室,雨林,沙漠,草原和海洋应有尽有."生物圈1号"是我们生活的地球,顾名思义,生物圈2号就是一个"迷你地球".

1991年9月26日,生物圈2号迎来第一批志愿者,4男4女开始了为期两年,与世隔绝的生活.尽管这些居民事先花去几年时间接受了工程,农业等方面的良好培训(其中一位甚至接受了牙科训练),拥有每年耗资百万美元的技术支持,各种各样的灾难仍然接踵而来:各种动植物大量亡,蟑螂和蚂蚁却儿孙满堂;更为糟糕的是,到了1993年1月,生物圈2号内的氧气含量从21%下降到14%,不得不从外界补充氧气,自给自足的幻想彻底破灭.

实验失败了.经过短暂的休整,生物圈2号又迎来了第二批居民.5男2女住了个半月后,由于笑气(N2O)积累过多,在1994年9月17日被迫离开,实验再度以失败告终.打那以后,再也没人在生物圈2号中过日子了.

一个"乌托邦"式的科研计划宣告破产.生物圈2号遭到了一些人无情的嘲笑,有人甚至斥之为"奢侈的伪科学".

当然,生物圈2号也使人们更加明白一个看似浅显的道理:"目前地球仍然是人类的惟一家园."不仅如此,它还在不经意间给人们留下了一些佳话.

生物圈2号称得上是一个"小联合国",居民分别来自美国,英国,墨西哥,尼泊尔等7个国家.在这个"小联合国"里,培育出了爱情之花.实验结束几个月后,两批居民中分别有一对结成伉俪.这或许应了一句古话:患难见真情.

另外,由于粮食歉收,生物圈2号的居民不得不控制饮食.结果第一批居民中的4名男性体重平均下降18%,4名女性体重平均下降10%,胆固醇的平均值由195下降到正常值125,使得这些平常为减肥而痛苦不已的人平添一份惊喜,真可谓无心插柳柳成荫.当时的一位居民,加利福尼亚大学洛杉矶分校的罗伊·沃尔福德教授甚至继续维持当时的食量,"因为那样有助于健康".

走出乌托邦

痛定思痛,巴斯决心调整生物圈2号的定位.于是,他求助于哥伦比亚大学的科学家,看看用2亿美元打造出来的生物圈2号到底能做些什么.

1996年1月,巴斯干脆把生物圈2另交给哥伦比亚大学打理,并投入4000万美元作为今后5年的改造和运行费用.经过一番考虑,哥伦比亚大学计划把生物圈2号改造为一个致力于地球系统科学的研究中心,同时请来威廉·哈里斯担任新的负责人.哈里斯曾在美国国家科学基金会工作多年,是一位管理大型科研项目的高手.

其实,建造生物圈2号的2亿美元并不像一些媒体所说的那样"全打了水漂".就拿容量高达378万升的人造海洋来说,无疑是研究海洋科学的一个很好的平台.这大概也是哥伦比亚大学和哈里斯愿意接手烂摊子的原因之一.

处于转型期的生物圈2号,首先迎来的是痛苦和迷惑.关于生物圈2号究竟可以派上什么用场,科学家们就出现了分歧,有人希望把生物圈2号打造成一个生物多样性的研究中心,有人则希望着力于全球变化效应研究.再加上技术方面存在的困难,转型计划一度受挫,士气因此大受影响,一些科学家先后离开了生物圈2号.

有道是,峰回路转.两年后,人造海洋终于"溅起了一些水花".发表在1998年2月13日美国《科学》杂志上的一篇论文称,随着生物圈2号内温室气体二氧化碳含量的增加,人造海洋中珊瑚的生存受到了威胁.

这样一篇论文,对外行来说或许没什么大不了的,对生物圈2号来说却大概算得上一个转折点.在全球变暖日益受到国际社会高度重视的今天,那篇论文清楚地表明:生物圈2号恰恰是研究全球变暖如何影响生态系统的一个理想平台.

2001年4月,世界著名植物学家贝瑞·奥斯蒙德接替哈里斯领衔生物圈2号.生物圈2号研究中心的林光辉博士告诉本报记者,目前已有多项与全球气候变化有关的研究项目正在生物圈2号开展,吸引了不少世界一流的科学家.

新的梦想

生物圈2号昔日失败的阴影正在逐渐消失,全新的形象也逐渐树立起来.

据林光辉博士介绍,2001年12月,在生物圈2号召开了一次有世界各国科学家和美国能源部官员参加的学术会议.与会专家对生物圈2号过去5年的科学研究成果做出高度评价,也提出了未来的研究计划.

如今,生物圈2号已成为哥伦比亚大学手中的一张王牌."我们的目标是,将生物圈2号发展成对地球系统的科学,政策和管理事务进行教育,研究和交流的首选."该校副校长迈克尔·克罗说.与当初那个受人嘲笑的目标相比,这个目标更为务实,但同样是野心勃勃.

由于生物圈2号过去5年的表现得到了各方的认可,合同期满后,哥伦比亚大学又与巴斯续签了10年.哥伦比亚大学董事会决定从2001年到2005年投入2000万美元,巴斯也表示要追加3000万美元.

当初曾被人讥讽为不懂科学的巴斯,对科学研究可说是"仁至义尽".在2002年1月的《科学美国人》杂志上,哥伦比亚大学的格丽特·霍洛韦撰文称,到2010年,巴斯很可能最终以象征性的100万美元,将生物圈2号及周围100公顷土地卖给哥伦比亚大学.

历经风雨的生物圈2号,它究竟会给人类的生活带来什么 新的梦想会实现吗 新的努力会再次遭受失败吗 或许,洛克菲勒大学乔尔·科恩和明尼苏达大学戴维·蒂尔曼的话能给我们以信心.

这两位科学家认为,生物圈2号与哈勃望远镜有某些相似之处.耗资巨大的哈勃望远镜刚刚上天之时,由于所拍照片模糊不清而备受批评,但时至今日它已成为天文学研究不可或缺的重要工具.同样地.生物圈2号也有望在今后成为人类进一步认识地球的重要基地.

在科学研究上,恐怕没有人能够保证,只要有投入就一定会有回报,古今中外都不乏数以亿计的投资有去无回的实例.问题在于,我们是否明白科研计划失败的真正原因,是否真正理解"失败是成功之母".生物圈2号的今昔,为我们提供了一个极好的范本.