很多国家的科学家都在研究星际移民的可行性，比如在月球上建立一个永久基地，让宇航员可以长期在月球基地上生存。

按照科学家们的规划，是打算在地外天体上建设完全密闭的生态系统，然后通过太阳能驱动生态系统自主运作。

为了验证这个目的，1991年，美国科学家在沙漠中构建了一座微型人工生态循环系统，这个生态圈被命名为生物圈2号。

生物圈2号面积为一万两千平方米，体积为18万立方米，这是一个巨大的钢构玻璃棚建筑，全封闭结构，就连地面都被钢板密封好。其与外界没有物质和物种交换，唯一的交换就是阳光的输入。

生物圈2号中拥有4000个物种，其中动植物3000种，微生物1000种，其中设计了雨林、沙漠、草原、海洋、湖泊等多种环境区。

在设计生物圈2号的时候，很多因素都被预先考虑在内，比如食物链的传递问题，能量的传递问题，氧气的产生和消耗，有机质的生产和消耗，有机质的和分解再利用，人类的生产生活，人类对物种的影响等等。

比如考虑到随着时间的变迁，物种的受到自然竞争和淘汰影响，出现种群数量波动，甚至物种灭绝的情况。

为了避免自然淘汰产生连锁反应，导致整个系统出现崩溃的情况，方方面面的情况都加以认真计算好考量。

很多物种的种群数量的设计上，都有着充分的冗余，保证整个系统能够经受住系统内自身产生的变量累加震荡。