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BIOS-3 fue un ecosistema cerrado del Instituto de Biofísica en Krasnoyarsk, Siberia, en lo que fue la Unión Soviética, siendo el precursor del Biosfera 2 estadounidiense en las disputas por la supremacía tecnológica típicas de la Guerra fría. Su construcción comenzó en 1965, y se completó en 1972. BIOS-3 consistía en un hábitat de 315 metros cúbicos (11,124 pies cúbicos) diseñado para acoger a tres personas. Estaba dividido en 4 compartimentos — un de los cuales era un área para los huéspedes. Otros estaban destinados a cultivar algas, verduras y cereales, para aprovisionar a los habitantes. No era por completo independiente de su entorno puesto que la energía eléctrica y algunos alimentos se importaban desde el exterior, pero el agua se reciclaba, y el equilibrio entre oxígeno y dióxido de carbono se mantenía por la acción de las algas. Inicialmente otro compartimento fue un cultivo de algas y los otros dos (fitrones) para el crecimiento de trigo u hortalizas. Posteriormente, el cultivo de algas fue convertido en un tercer fitrón. Un nivel de luz comparable con la luz solar fue suministrado en cada uno de los cuatro compartimentos por 20 lámparas de xenón de 6 kW, enfriadas con camisas de agua. La instalación utilizaba 400 kW de electricidad, suministradas por una estación eléctrica cercana.​ El alga Chlorella fue utilizada para reciclar aire respirado por humanos, absorbiendo el dióxido de carbono y reemplazándolo con oxígeno mediante la fotosíntesis. El alga fue cultivada en tanques apilados bajo luz artificial. Para conseguir un equilibrio de oxígeno y dióxido de carbono, un humano necesitaría 8 metros cuadrados de Chlorella expuesta. El aire fue purificado por compuestos orgánicos más complejos calentándolo a 600 °C en presencia de un catalizador. El agua y los nutrientes fueron almacenados por adelantado y también fueron reciclados. En 1968, la eficiencia del sistema había alcanzado el 85% del agua reciclada. La carne desecada fue importada a la instalación y la orina y las heces fueron generalmente secadas y almacenadas, más que recicladas. Las instalaciones de BIOS-3 se usaron para dirigir 10 experimentos con uno de los tres hombres del equipo. El experimento más largo con un equipo de tres hombre duró 180 días (entre 1972 y 1973). El complejo se usó por lo menos hasta 1984, y aparentemente aún está disponible para experimentos (a fecha de 2004).
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