Hvis man ikke tænker over det regelmæssigt, er det ikke oplagt for én, at vi lever i et lukket system. Os, menneskene, på jorden. Et lukket regenererende system, bestående af en rund kugle omgivet af forskellige sfærer – alt i alt; en biosfære. Kathelin Gray er en spraglet klædt, fritsøgende sjæl, der går op i, at hun lever i en biosfære. Vores biosfære. Men hun er i Danmark for at fortælle om en anden. Biosfære 2 – eller Biosphere 2, som det hed – et kæmpe, avanceret drivhus til mennesker i en ørken, var det største forsøg med et lukket system, der nogensinde er blevet foretaget.
Det fandt sted først i 1990’ernes ukuelige optimisme oven på afslutningen af Den Kolde Krig og i en tro på, at menneskeheden var i stand til at løse selv de største opgaver. Men det gik galt. Beboerne blev uvenner og fik søvnapnø af iltmangel, og medier som Time Magazine, der først havde hyldet eksperimentet som en moderne Noahs Ark, endte med at affærdige det som et mislykket stunt til 150 millioner dollar.
Alligevel peger forskere i dag på, at vi i dag kan lære af erfaringerne fra Biosphere 2:
»Det, der skete med ilt- og CO2-niveauet er meget lig, hvad vi går og taler om i dag i forhold til klimaforandringer,« påpeger DTU-forsker Teis Nørgaard Mikkelsen.
Videnskabsjournalist Alan Weisman siger det endnu kortere. For ham afdækkede Biosphere 2 nemlig en lære om økosystemer med næsten ufattelige konsekvenser:
»Hvis vi ødelægger det, vi har, kan vi ikke bare skabe et nyt.«
En kuppel i ørkenen
Biosphere 2-eksperimentet fandt sted i Oracle, Arizona fra 1991 til 1993 i et menneskeskabt, overdimensioneret drivhus med ørken, tropeskov, landbrugsjord, et hav m.m. spredt ud over et areal på 1,3 kvadratkilometer. Alt sammen pakket ind i glas. 4.000 forskellige arter af insekter og planter, fire pygmægeder, 35 høns, tre haner, tre smågrise, et enkelt vildsvin, samt otte mennesker med ligelig kønsfordeling flyttede ind i Biosphere 2. De otte mennesker (eller biospherians, som de blev kaldt) skulle udnytte de nævnte ressourcer, så det kunne blive til to års madforbrug.
Da byggeriet stod færdig i 1991, var Biosphere 2 noget, verden ikke havde set før. Discover Magazine kaldte det for »det mest spændende videnskabelige projekt i USA, siden Kennedy sendte os til månen«. Formålet var at skabe rammerne for en videnskabelig undersøgelse af, hvordan mennesket påvirker økosystemet, og om det i fremtiden ville være muligt at skabe en selvforsynende rumkoloni for mennesker.
Kathelin Gray, performancekunstner og forsker, var med i hele projektet. Hun er i København for at holde oplæg om Biosphere 2 i forbindelse med en udstilling om bl.a. rumkolonier hos udstillingsrummet XandBeyond. Hun siger, at ideen med at bygge et drivhus i Arizona er tilpas vanvittig til, at den både kræver kunstnerisk intelligens, men også tilpas med struktur og planlægning, så man skal holde af at gå i hvid kittel og notere på clipboards.
Hun er forkølet i februar-København, men liver gevaldigt op, da hun træder ind i Botanisk Have og får lov at røre ved og tale om planterne. Det minder hende en smule om Biosphere 2, »bare i mindre skala«.
Kathelin Gray traf oprindeligt John Allen, økologisk metalingeniør og forfatter under pseudonymet Johnny Dolphin, i San Francisco i 1967. Han blev siden leder af Biosphere 2-eksperimentet. Senere mødte de Ed Bass, søn og arving til den texanske oliemilliardær Perry Bass, hvis olieformue skulle komme til at sponsorere gruppens foretagender de næste årtier, og i sidste ende Biosphere 2.
Hvor ideen til Biopshere 2 kom fra, kan Kathelin Gray ikke fortælle præcist, men hun nævner som reference forskeren og forfatteren James Lovelocks Gaia-hypotese: Ideen om, at jorden er et selvregulerende system, der vedligeholder livet på planeten. Og Rachel Carsons bog, The Silent Spring fra 1962, der beskriver et forår, hvor fuglene ikke længere synger på grund af den irreversible skade, pesticider har forvoldt naturen. En anden inspiration var den russiske mystiker George Gurdjieff, hvis tese er, at vi ikke er ’vågne væsner’, men at det er muligt at opnå ’fuld bevidsthed’ via ’den fjerde vej’. Fra et sted imellem disse tanker og teser opstod ideen til Biosphere 2, et projekt så stort, at Time Magazine udråbte det til et af årets vigtigste eksperimenter i 1991.
Selv har hun et enkelt svar på, hvordan det kunne lykkes en flok »kunstnere og drømmere« at skabe noget i den størrelsesorden:
»Rumalderen,« siger hun. Russerne og amerikanerne brugte milliarder på Glavkosmos og NASA’s head to head-konkurrence om, hvem der kunne få deres patriotiske potens til at nå længst ud i verdensrummet. Det gjorde, at man troede på, at ting var mulige, siger Kathelin Gray:
»Men de var for raketfikserede. De ville bare have størst mulige objekter ud i rummet. Vi ville undersøge, hvordan man kunne leve derude.« I rumalderen blev det tilladt at drømme stort. Og anderledes. For folkene omkring Biosphere 2 leverede rumalderen opskriften på at forene kunst og videnskab. Og hvis man beder Kathelin Gray udpege, hvad der kom til at veje tungest i Biosphere 2; kunsten eller videnskaben, er svaret ikke ligetil: »Det var alt sammen videnskab, og det var alt sammen poesi. Og alt ind i mellem.«
Prominent videnskabsselskab
Udover størrelsen på projektet var der i datidens optik ikke noget særligt i vejen for, at målet om at genskabe jordens økosystem ikke skulle kunne lykkes. Beregningerne var foretaget, og som fysiker Carl Hodges fra University of Arizona sagde det dengang:
»Hvorfor skulle det ikke fungere? Det vil fungere, fordi vi designer det til at fungere. Vi tager ting fra biosfære 1 (Jorden, red.), som vi ved fungerer, og så sætter vi dem ind i Biosphere 2.«
Ambitionen var, at hvis Biosphere 2 fungerede, ville det kaste banebrydende videnskabelige resultater af sig inden for geologi, psykologi, klimavidenskab, økologi og ikke mindst inden for rumfart – især med fokus på selvforsynende menneskelige kolonier i rummet.
Alan Weisman er videnskabsjournalist og forfatter til en lang række bøger om natur, klima og menneskers påvirkning af begge dele. Han var i Arizona i 1989, hvor han arbejdede på et portræt af Carl Hodges, som »ikke var hvem som helst inden for videnskaben«. Alan Weisman opremser i telefonen en lang række prominente forskere, der havde tilknytning til projektet. I hans noter fra turen dengang står der blandt andet: »Jeg var forblændet. Jeg brugte en dag på at udforske anlægget, konstant under B2’s PR-mands vagtsomme blik – hvis personlighed bedst beskrives som ’glaseret’. Jeg har skrevet en del om religion i min tid, og jeg genkendte straks det undvigende glasagtige blik fra en rettroende. Personen var mærkelig, og det samme kunne siges om de andre jeg mødte. Jeg gik undrende derfra: what the hell??«
Ved siden af Biosphere 2 besøgte Alan Weisman et andet anlæg, hvor der blev forsket i kloning af planter. Weisman fortæller, at rygterne gik på, at folkene bag projektet ville lade sig nedfryse og senere klones til live som beboere i en ny civilisation i det ydre rum.
I to år først i 1990’erne var Biosphere 2 en realitet i Arizonas ørken. Komplekset til venstre er selve drivhuset, mens boblehallerne til højre regulerer trykket inde under glasset.
»Jeg kunne mærke, at der var noget galt med hele projektet.« Det ’noget’ blev i første omgang et 10 siders memo, som han sendte til sin redaktør på NY Times Magazine. Her var redaktørerne ifølge Alan Weisman imidlertid meget bevidste om, at to andre aviser, Fort Worth Star-Telegram og Washington Post havde måttet trække undersøgende artikler om Biosphere 2 tilbage efter trusler om sagsanlæg, og de besluttede at udskyde hans artikel. Kort tid efter tog han på en længere skriveekspedition til Sydamerika, og artiklen om Biosphere 2 blev aldrig skrevet.
Men han husker godt, hvilke tanker han gik rundt med under og efter besøget i Oracle. Nogle af de forskere, der arbejdede på projektet, fortalte Alan Weisman, at mange af the biospherians havde falske diplomer fra noget, han kalder et fup-institut, nemlig The Institute of Ecotechnics, der også eksisterer i dag, og som Kathelin Gray fortsat er tilknyttet. Selv om forskerne var skeptiske over de mennesker, der arbejdede med og sponserede Biosphere 2, takkede mange alligevel ja til projektet.
»For dem var spørgsmålet ikke, hvem der foretog det her eksperiment, men hvem der ikke gjorde. Det var lige meget, om de var lidt crazy, for de havde gang i noget unikt,« forklarer Weisman. Ronald Reagan var i gang med sit missilskjold, og det var primært det, offentlige videnskabspenge blev brugt på. »Hvis ikke the crazies, hvem skulle så sponsorere det her fantastiske forsøg?« fortalte forskerne til Alan Weisman.
Livet i det lukkede
I 1991 stod Biosphere 2-anlægget færdig. Projektet havde været fire år undervejs og var gået over tid gang på gang. Det estimerede budget på 30 millioner dollar blev til 150, inden bygningen stod færdig (200 millioner, da forsøget var afsluttet). Ekspeditioner blev sendt af sted til Sydamerika efter planter og insekter, til Bahamas efter koraller og til Afrika efter geder. Hver eneste organisme, der endte i Biosphere 2, skulle have en funktion.
Det var et spørgsmål om balance. Nogle skulle tage lidt, nogle skulle give lidt igen. Forskerne skulle sætte 4.000 arter sammen i et lukket rum i to år, hvoraf otte af dem var af den mest destruktive art, verden nogensinde har kendt. »Det mest upålidelige element i hele forsøget er menneskene,« sagde en russisk forsker ved projektstart.
De kommende biospherians var, »lige så forskelligartet en gruppe som det habitat, de skulle bo i,« sagde Biosphere 2-direktør John Allen i en dokumentarfilm om projektet. 14 blev udvalgt i første omgang, og som i vore dages realityserier blev nogle siet fra, i takt med at prøverne blev vanskeligere og vanskeligere. Kathelin Gray stod for at undervise aspiranterne i dans og teater, der skulle lære dem om gruppedynamik. Den 26. september 1991 stod de udvalgte otte klar ved indslusningskammeret i røde heldragter, mens den samlede verdenspresse så til. En af de udvalgte var Jane Poynter, der siden hen har holdt et TED-foredrag om sin tid i Biosphere 2.
»Vi ville vide, om livet virkelig var så formbart. Kan man tage vores biosfære, der har udviklet sig i planetær skala, og proppe den ned i en lille flaske, hvorefter den vil overleve?«
»Biosphere 2 bestod blandt andet af en smuk regnskov og et hav, og nedenunder havde vi, hvad vi kaldte technosfæren, der bestod af pumper og termostater, tanke og luftfiltre, etc. En af dem, jeg boede sammen med, kaldte det for Paradisets Have oven på et hangarskib.«
»Fra det øjeblik jeg trådte ind i Biosphere 2, blev jeg en del af biosfæren. Og det mener jeg ikke i en abstrakt forstand, men ret bogstaveligt: Når jeg åndede ud, nærede min CO2 de kartofler, jeg var i gang med at dyrke.«
Da Jane Poynter forlod drivhuset den 26. september 1993, var det sværere, end da hun var gået den anden vej to år tidligere.
»Jeg havde mistet kontakten med, hvor min mad kom fra.«
»I Biosphere 2 havde jeg en totalt forståelse for, at jeg havde en kæmpe påvirkning på biosfæren, hver dag, og den havde en påvirkning på mig. Indvendigt og bogstaveligt,« fortæller hun i TED-foredraget.
Efter Jane Poynter trådte ud af drivhuset, stiftede hun Paragon Space Development Corporation, et firma, der arbejder videre på biosfærer i mindre størrelse. Et af deres projekter var blandt andet at finde ud af, hvordan man dyrker planter på Mars.
Problemer i paradis
Det største videnskabelige projekt siden månelandingen, gik ikke efter planen. Lidt over halvvejs gennem eksperimentet begyndte CO2-niveauet i Biosphere 2 at stige. Meget lig, hvad vi i dag er vidne til i biosfære 1, altså klodens. Dertil kom, at luften i Biosphere 2 mistede ilt. En hel del ilt. Med Jane Poynters ord plantede de grønt som vanvittige, vandede jorden mindst muligt, og afholdt sig fra at grave for meget i den. Men iltniveauet faldt hurtigere end CO2-niveauet steg, og ingen kunne forstå, hvor ilten blev af.
»Det var en slags atomar gemmeleg,« har Jane Poynter fortalt radiostationen NPR. Da de otte beboere trådte ind i drivhuset, var iltniveauet på 21 procent. Efter 14 måneder var det faldet til 14,2 procent, som svarer til, at Biosphere 2 skulle være placeret i fire kilometers højde.
Forskeren Wally Broecker, der blev hyret til at finde årsagen til iltsvindet, pegede på, at valget af jordarter kunne være problemet. Målet var, at Biosphere 2 skulle blive stående i 100 år med en fast rotation af beboere. Med det for øje var jorden blevet pakket med organisk materiale i form af kogødning og anden god kompost. Da dørene blev lukket, havde jordbakterierne »en gigantisk fest«, som Discover Magazine beskrev.
Teis Nørgaard Mikkelsen, der er seniorresearcher ved DTU og arbejdede på sin ph.d., mens Biosphere 2 eksperimentet fandt sted, tilføjer:
»Det, der skete med ilt- og CO2-niveauet er meget lig, hvad vi går og snakker om i dag i forhold til klimaforandringer. Det kaldes den mikrobielle respiration og sker, når mikroorganismerne spiser kulstoffet i jorden, som de laver til CO2. Vi ved, at mikroorganismer bliver stimuleret, når temperaturen stiger. Til gengæld optager planterne også mere CO2, når det er mere CO2 i luften. Det er lige netop den balance, vi snakker om inden for økosystemsteori i dag. Er det en sink eller en source: Kommer der CO2 ud fra et økosystem, eller optager det CO2?«
Desuden peger Teis Nørgaard Mikkelsen på Biosphere 2’s betonfundament. »Betonen reddede dem. Når man laver beton, sviner det enorme mængder CO2. Men det folk ikke tænker over er, at når man har støbt det, så optager det en masse CO2 fra luften. Hvis de ikke havde haft betonfundamentet i Biosphere 2, var de døde af CO2-forgiftning. Da iltniveauet faldt til 14 procent, skulle CO2-niveauet have steget proportionelt – hvilket ville have været dødeligt.«
— CO2 endte i betonen – hvor blev ilten af?
»Ilten blev jo til CO2. Den blev koblet med kulstoffet fra jorden, der er et C, og så kom der lige et O2 på, og så fik man CO2, der altså endte i betonen.«
— Og normalt ville de to kurver være modsatrettede?
»Lineært modsatrettede. I et helt lukket system har du brug for en kilde til at tage CO2 ud. På rumfærger og i ubåde har de en ’CO2-skrubber’, der tager CO2 ud af luften. I Biosphere 2 havde de betonen, og i biosfære 1 har vi planterne.«
Hjælp udefra
»Vi havde det frygteligt,« fortæller Jane Poynter i TED-foredraget. Hun oplevede iltsvindet på tæt hold: »Vi slæbte rundt på os selv. Vi led af søvnapnø, hvor vi vågnede fire-fem gange i løbet af natten på grund af iltmangel. Dem udenfor troede, vi var ved at dø.«
I takt med at iltniveauet faldt, begyndte der at opstå sprækker beboerne imellem. De otte havde boet derinde i over et år, og sekterismen blev mere og mere åbenlys. Uenigheder om, hvordan man skulle bearbejde jorden, om der skulle lukkes ny ilt ind, eller om hele forsøget skulle afblæses, blussede op. Forskellige medier har siden hen beskrevet uenighederne i Biosphere 2 som alt fra »skærmydsler« til »decideret krig«. Kathelin Gray giver ikke meget for det eller for pressens håndtering af deres projekt generelt.
»Der var en del fjendtlighed, som kom og gik. Men det er, hvad der sker i grupper. Der var mange ting i luften. Professionel jalousi, seksuel jalousi, hierarkisk jalousi, osv.,« siger hun til Information. Gray har siden Biosphere 2 arbejdet med gruppepsykologi og peger på, at det gik relativt godt med the biospherians i forhold til historierne om, hvordan det for eksempel har udspillet sig på nogle arktiske forskningsstationer, »hvor jeg har hørt om flere tilfælde, hvor folk har begået selvmord ved at gå ud i den hvide nat«.
»Der var et kæmpe pres på de otte mennesker. Et pres for at nå alt det, de havde sat sig for. Gruppedynamikkens succes bliver aldrig omtalt i medierne,« siger Kathelin Gray i dag.
Den fortsat svindende ilt var det derimod svært at give medierne skylden for. Og da man ikke kunne finde ud af, hvor den blev af, og beboerne efterhånden ikke kunne klare selv simple regnestykker, blev forskerne udenfor sammen med beboerne til sidst enige om at bestille 14.000 liter flydende oxygen, der skulle pumpes ind i drivhuset.
Det fik til gengæld koret af videnskabsfolk til at stille sig endnu mere kritiske over for, hvad der foregik inde i Biosphere 2, og hvor videnskabeligt eksperimentet egentlig var. Mistroen tog yderligere til, da det senere kom frem, at en af beboerne havde været ude og blive behandlet for en afskåren finger allerede efter et par dage, hvorefter hun havde taget nye ting med ind. Der gik rygter om, at der blev smuglet mad ind, og at der blev manipuleret med data. Halvanden uge, inden Biosphere 2 blev åbnet, havde Time Magazine, der tidligere havde hyldet eksperimentet som vor tids svar på Noahs Ark, allerede skrevet at »det to år lange eksperiment mindre lignede videnskab og mere et stunt til 150 millioner dollar«.
Udenfor slog organisationen også revner, og sponsoren Ed Bass blev mere og mere skeptisk over for, hvordan hans penge var blevet brugt. Da de otte mennesker trådte ud efter to år og tyve minutter, var det stadig til blitzende kameraer og benovelse. Men næste holds mission blev afbrudt efter kun et halvt år, og Time Magazine satte i 1999 Biosphere 2 på listen over århundredets ringeste ideer.
Videnskabeligt unøjagtigt
Teis Nørgaard Mikkelsen holdt sig opdateret på Biosphere 2’s udvikling via presseklip, der blev hængt op på Risø centerets vægge i start-1990’erne:
»Det var stort. Det er der ingen tvivl om.« Siden han færdiggjorde sin ph.d. i 1993, har han forsket i videnskab inden for lukkede systemer. For ham var Biosphere 2 primært fascinerende på grund af størrelsen og ambitionerne. Videnskabeligt var det mere tvivlsomt, hvad der kom ud af drivhuset.
»Det virkede ikke som et veldesignet eksperiment. En god portion idealisme og en masse gode intentioner, der blev blandet sammen. Det var mange forskellige eksperimenter på samme sted: menneskelige interaktioner, menneskets fysiologi, klimapåvirkning, økosystemteori, osv.«
Essentielt for korrekt videnskab er det, at man kan replicere et forsøg, og at man har løbende sideløbende forsøg, der kan kontrollere for variabler. På grund af størrelsen var det ikke muligt med Biosphere 2. Men selv på trods af de videnskabelige mangler i Biosphere 2 er det stadig et projekt, man husker, siger Teis Nørgaard Mikkelsen. Astronomerne har deres hundedyre teleskoper, fysikerne har deres accelerator i CERN – med Biosphere 2 fik økosystemteoretikerne deres måneprojekt. »Det kan vi godt tage med. Det har rykket ved folks fantasi og ambition. Det, der er kommet sidenhen, er mere fikseret, målrettet og videnskabeligt, men det lever i slipstrømmen af Biosphere 2,« siger han.
Biosphere 2 var for upræcist til, at der står noget om det i lærebøgerne. Men Teis Nørgaard Mikkelsen tager det med til undervisninger, hvis han skal give den der wow-effekt.
Hvis Alan Weisman skal sætte ord på Biosphere 2 nu 25 år efter, er det ligeledes med benovelse over projektets ambition:
»Det var velsagtens et af de vigtigste eksperimenter på jorden, en fortrop for fremtiden, der søgte teknologiske svar på den globale miljøkrise og måske endda et vigtigt kapitel i historien om at flytte mennesket ud i det ydre rum.«
Og på trods af den eklatante videnskabelige fiasko, han mener, eksperimentet var, kan vi godt tage noget med os. Noget, der har fyldt Alan Weismans forfatterskab lige siden: menneskets forhold til naturen.
»Det var ikke et mislykket forsøg – det var en kæmpe succes, fordi det viste os, at økosystemer er så uendeligt komplicerede, at selv vores bedste hoveder ikke kan genskabe det. Hvis vi ødelægger det, vi har, kan vi ikke skabe et nyt. Det er en af de vigtigste konklusioner på noget som helst videnskabeligt forsøg nogensinde. Vi er måske en genial art, men naturen er bare alt for kompleks til, at vi kan forstå den.«
