En 1991, huit personnes se barricadent dans une immense serre pour vivre deux ans en autonomie, puis l’oxygène se met à disparaître
Imaginez vivre deux ans dans une serre géante, sans rien demander au monde extérieur. C’est le pari de huit volontaires, en 1991, en plein désert d’Arizona. Quelques mois plus tard, un phénomène invisible commence à leur voler le souffle. Et l’explication, une fois trouvée, se cachait à deux endroits que personne n’avait vraiment surveillés.
Une forêt tropicale, un océan et huit « biosphériens » sous verre
Le 26 septembre 1991, quatre hommes et quatre femmes franchissent les portes de Biosphère 2. Cette immense structure de verre et d’acier est plantée dans le désert de Sonora, en Arizona. Leur mission : tenir deux ans sans apport extérieur d’air, d’eau ou de nourriture.
À l’intérieur, tout un monde a été reconstitué. Forêt tropicale, océan avec récif corallien, mangrove, savane et désert cohabitent sous les parois. Une zone agricole complète le décor.
Les huit « biosphériens » y cultivent 83 % de leur nourriture. Ils recyclent aussi leur eau et leur air. Sur le papier, la machine tourne en circuit fermé, comme une mini-planète.
Le projet fascine, car il ressemble à une répétition générale : si l’on sait vivre ainsi sous verre, que sait-on faire ailleurs ? Les volontaires, eux, n’ont pas vraiment le temps de philosopher. Ils plantent, récoltent, surveillent leurs instruments. Et un chiffre, sur les écrans, commence à clocher.
Les scientifiques le remarquent quelques mois après l’entrée de l’équipe. Un détail anodin en apparence, que l’on retrouve dans le récit de cette expérience sous verre : l’air n’a plus tout à fait la même composition. Mais de combien exactement ?
De 21 % à 14,2 % : le souffle qui s’éteint, mois après mois
Le taux d’oxygène, proche de 21 % au départ, baisse lentement. Environ 0,25 point de pourcentage disparaît chaque mois, sans bruit et sans alerte spectaculaire. Puis les mois s’accumulent.
En 1993, la mesure tombe à 14,2 %. C’est comparable à l’air que l’on respire à plus de 4 000 mètres d’altitude. Pour des volontaires restés au niveau du sol, la sensation est brutale.
Les conséquences sont éprouvantes : fatigue chronique, essoufflement, apnée du sommeil. Monter un simple escalier devient un effort considérable. Le quotidien se transforme en épreuve de survie.
Reste l’énigme. Dans un milieu hermétique, rien ne sort et rien ne rentre : l’oxygène ne peut pas s’être envolé. Les scientifiques s’attendent donc à le retrouver ailleurs, transformé. Leur raisonnement est limpide : le carbone consommé avec l’oxygène devrait réapparaître sous forme de CO2.
C’est le principe même de la chute d’oxygène de 21 % à 14 % qui intrigue les chercheurs. Car les mesures contredisent la théorie : les concentrations de CO2 n’augmentent pas comme prévu. L’oxygène manque, le gaz carbonique ne s’accumule pas. Où est passé tout ce carbone ?
La réponse tient en deux endroits, et aucun n’est celui que l’on cherchait dans l’air. Il fallait regarder sous les pieds des habitants, puis tout autour d’eux.
Les sols qui respirent et le béton qui avale le CO2
Voilà le mécanisme, et il est presque trop simple. Un autre cas fascine les amateurs de mystères du même type : le coupable était dans le béton, et non dans les plantes ni chez les humains.
Premier suspect : les sols. Trop riches en matière organique, ils favorisent une intense activité microbienne. Ces micro-organismes consomment l’oxygène et libèrent du CO2, comme n’importe quel être vivant qui respire.
Deuxième suspect : les murs de la structure. Le CO2 libéré réagit avec le béton pour former du carbonate de calcium. Résultat : il disparaît de l’atmosphère au lieu de s’accumuler.
Le piège était donc double. Les microbes mangeaient l’oxygène, puis le béton piégeait le gaz carbonique censé en témoigner. Les instruments ne voyaient qu’un déficit, sans la contrepartie attendue.
Personne n’avait imaginé que les parois elles-mêmes participeraient à la chimie de l’air. Voilà la réponse au titre : l’oxygène n’a pas disparu par magie, il a été consommé par la terre et son carbone verrouillé dans la pierre.
Reste à savoir ce que les responsables ont fait face à des volontaires à bout de souffle. Car l’expérience devait rester totalement fermée.
Une injection d’oxygène et un principe qui vacille
Face à la dégradation de la santé des volontaires, les responsables prennent une décision radicale. Le 14 janvier 1993, de l’oxygène venu de l’extérieur est introduit dans la structure. Une seconde injection suit en août.
L’effet est spectaculaire. Après des mois de fatigue, les participants retrouvent assez d’énergie pour courir et rire. Mais le geste a un prix scientifique : il remet en cause le principe même de l’expérience, la totale autonomie.
Le 26 septembre 1993, les huit volontaires ressortent enfin. Éprouvés par deux années de restrictions alimentaires, ils ont perdu en moyenne 16 % de leur poids.
Ce chiffre rappelle que le manque d’air n’était pas la seule difficulté. Tenir deux ans en vivant de ses propres récoltes demande de l’endurance, et le corps l’a payé.
Aujourd’hui, Biosphère 2 est utilisée par l’Université d’Arizona pour la recherche environnementale. Elle témoigne d’une leçon majeure : même un écosystème minutieusement conçu peut réserver des réactions impossibles à anticiper entièrement.
Cette question de l’avenir de notre propre bulle terrestre agite d’ailleurs les chercheurs. Certains se demandent si la fin de toute vie sur Terre est déjà programmée, quand d’autres calculent la date où la vie disparaîtra, détruite par le Soleil.
Dans les deux cas, la même idée revient : un milieu fermé se comporte rarement comme le prévoient les modèles.
Biosphère 2 n’a pas raté son pari : elle a montré que la nature garde toujours un tour d’avance, y compris derrière une vitre. L’oxygène n’était ni parti ni volé, il dormait dans la terre et dans le béton.
Et si un nuage géant pouvait se former chaque matin sur une autre planète, grâce à un mécanisme jamais observé dans la nature ? Ou si, au fond d’un océan, 61 000 objets pouvaient traverser des milliers de kilomètres, comme ces baskets perdues en 1990 qui ont fini sur une côte américaine ?