生物圈是指地球上所有生态系统的统合整体，它包括大气圈、水圈、岩石圈与生态圈。生物圈是一个封闭且能自我调控的系统，地球目前是整个宇宙中唯一已知的有生物生存的地方。未来，人类移民外星球，就必须适应新的生物圈。
1982年，一些科学家开始提出在地球上建立一个封闭的小型生物圈的计划，这个小型生物圈可以作为火星殖民的实验基地、核大战后的庇护所，也可以用作居住型实验室，对整个生态系统进行各项研究。人们把这个迷你型生物圈称为“生物圈二号”，其名字源于它的原始模型“生物圈一号”，即地球。
被寄予厚望的人造生态系统
“生物圈二号”位于美国亚利桑那州沃洛克镇，这里光照强烈，生态环境相对荒凉，有些类似于太空的环境。它建造于1987年到1991年之间，占地面积约1.3万平方米，建筑最高点可达到27.7米，主体建筑包含5个生态系统：沿海沙漠、热带雨林、稀树草原、红树林湿地和珊瑚礁海洋；还有两座圆顶辅助建筑，那便是生物圈的“肺部”，其屋顶通过上升和下降，来调节由于昼夜温度交替造成的内外气压差。此外，还有一个地下技术圈，主要是用于运行和维护生物圈环境。有20多个空气处理器单元，用于调控生物圈中空气的温度和湿度。
生物圈二号的工程建造经费约2亿美元，运转费用每年约600万美元。她运转的原理是模拟目前生态学家发现的地球生态系统中能量流动和物质循环的原理，被用于测试人类是否能在以及如何在一个封闭的生物圈中生活和工作，也探索了在未来的太空殖民中封闭生态系统可能的用途。当时一篇文章称它为“继肯尼迪总统启动登月计划后美国最激动人心的科学工程”，参与生物圈二号计划的人，和宇航员一样被视作英雄。
生物圈二号建设之时，招募进入其中的志愿者的工作也在同步进行，报名者趋之若鹜，但对体能、心理等素质的“苛刻”要求使众多来试者望而却步。志愿者要在一个模拟的小圈内单独测试忍耐力。该小圈是个仅能放下一张小床外带小得可怜活动空间(其中植物占了大半)的玻璃小屋，有的实验者仅呆了四五个小时就嚷着要出去，而有的住了几天，最久的连续住了三个月。
经过严格的筛选，由四男四女组成的科学家队伍形成了，内有海洋学家、植物学家、气象学家、机械工程专家及医学专家等。生物圈二号建成之后，1991年9月，8名人员进入其中，开始为期两年、与世隔绝的生活。全世界都热切关注着、期待着他们创造出辉煌的成果。
