Зачем герметичной «Биосфере-2» понадобились подвижные купола
«Биосфера-2» в Аризоне была задумана как замкнутая среда: воздух внутри не должен был свободно обмениваться с наружным. Но даже без открытых окон давление в такой большой оболочке меняется. Солнце нагревает воздух — тот расширяется; ночью остывает и сжимается. Если стенки здания не могут уступить этому движению, перепад давления начинает нагружать конструкцию.
Как работали «лёгкие»
Для компенсации этих колебаний в систему включили два огромных резервуара с гибкими резиновыми мембранами. Когда внутренний воздух расширялся, мембрана смещалась, позволяя измениться объёму пространства, связанного с атмосферой комплекса. Когда воздух остывал и сжимался, мембрана двигалась обратно. Так давление внутри оставалось близким к наружному, хотя воздух не выпускали просто через вентиляционное отверстие.
Их прозвали «лёгкими» за сходство с дыханием: мембраны то поднимались, то опускались, принимая на себя изменения объёма воздуха. Это была не система очистки или снабжения кислородом, а подвижная часть герметичной оболочки.
Почему это важно для замкнутого мира
Герметичность нужна была не только ради экспериментов с экосистемами: утечка воздуха означала бы и потерю контроля над составом атмосферы. При этом запечатать пространство наглухо недостаточно — надо ещё дать воздуху внутри расширяться и сжиматься, не заставляя его искать выход через щели.
Поэтому эти «лёгкие» решали инженерную задачу, которую обычно незаметно выполняют открытые окна и вентиляция: они позволяли зданию менять внутренний объём вместо того, чтобы выпускать воздух наружу. За движением гигантских мембран стояло простое, но важное условие жизни в закрытой системе.
