まだ実現していませんが、少なくとも1970年代から取り組んできました。太陽光以外のエネルギーを必要とせず、廃棄物が分解され再利用される閉鎖系環境を構築することは非常に困難です。
CELSS（制御生態学的生命維持システム）の初期の試みの一つが、1972年にソ連の科学者によってシベリアで完成したBios-3でした。11,124平方フィート（約1,124平方メートル）の密閉された居住空間は、3人の人間を収容することができました。酸素は巨大な藻類のプールによって循環され、すべてが順調に機能すると、システムは居住者が必要とする空気と水の約85%を生成することができました。最長のミッションは180日間続きました。
NASAは1989年、ダブルワイドトレーラーほどの大きさの生命維持システムでバイオホーム実験を開始しました。研究者たちは、人工環境における廃水処理と室内空気質の影響を研究し、当然のことながら、植物が空気を大幅に改善し、居住者の健康を向上させることを発見しました。1991年にアリゾナ州ツーソン近郊に打ち上げられたバイオスフィア2は、CELSS最大の実験施設であり、現在は実験室と博物館を兼ねています。
2007年、オンタリオ州西部にバイオトロンと呼ばれる新しいバイオドームがオープンしました。これは、気温上昇が生態系に与える影響を試験するために建設されました。バイオトロンには、高さ20フィート（約6メートル）の巨大な柱が複数設置されており、それぞれの柱には22,000ポンド（約10トン）の土が詰められています。研究者たちは、地球温暖化の生物学的側面をより深く理解するため、この土をマイナス40度から104度（約38度）の温度にさらします。バイオトロンは、このように気候モデルを試験できる初の実験室であり、科学者たちにこの惑星の未来、つまり彼らが知る唯一の機能的な生物圏の未来を垣間見せてくれます。
この記事は、Popular Science 誌の 2011 年 6 月号に掲載されました。
