Reshateli zadach! Vam postoyanno trebuetsya pishcha -- pust' neperezhevannaya, no prigotovlennaya, a to i obrabotannaya. Kto-to dolzhen vam ee postavlyat', kto-to dolzhen utolyat' vashu zhazhdu otgadyvat' zagadki. Znachit, kto-to dolzhen uvidet' to, chto prezhde nikto ne sumel razglyadet', otkryt' novuyu zemlyu za okeanom nevedomogo. I togda, tol'ko togda vy stupite na etu zemlyu i budete issledovat' ee.
Kto ne znaet: Kolumb napravlyalsya v Indiyu, a otkryl novyj kontinent, dazhe ne podozrevaya ob etom.
Otkryt' novuyu zemlyu! Pust' tol'ko uvidet' vdali, pust' tol'ko ulovit' kontury v tumane. I vse-taki eto budet otkrytie. Vovse ne obyazatel'no osobo vozvelichivat' pervootkryvatelya i togo, kto verno nametil ego marshrut. Posleduyushchie issledovateli mogut sdelat' znachitel'no bol'she: projti po nevedomoj zemle vdol' i poperek, tochno opisat' ee i t. d. Vernadskij umel ne tol'ko nahodit' otvety, no i formulirovat' interesnye voprosy. Odnako problemu vremeni on kak budto i ne stremilsya reshit'. Sushchestvuyut problemy, kotorye nikogda ne budut okonchatel'no ischerpany. K nim lyudi budut vozvrashchat'sya i osmyslivat' ih po-novomu. Vernadskij, zanimayas' problemoj vremeni, otkryval put', interesnyj, zagadochnyj, kotoromu net konca.
Vremya -- vseob容mlyayushchaya kategoriya. Net ni odnogo real'nogo ob容kta vne vremeni, kak, vprochem, net vremeni vne real'nyh ob容ktov.
Issleduya kristally i mineraly, Vernadskij osushchestvlyal prezhde vsego nauchnyj analiz, rassmatrival i gruppiroval otdel'nye ob容kty svoeobraznoj struktury i himicheskogo sostava. Problema vremeni trebovala preimushchestvenno sinteza znanij. I, ne preryvaya analiticheskih issledovanij, Vernadskij perehodil k obobshcheniyam. Na etot put' tolkal ego neuemnyj interes k prirode, k mirozdaniyu, k poznaniyu zakonomernostej, svyazyvayushchih voedino atomy i mineraly, gornye porody i zhivye sushchestva, kontinenty i okeany.
Uchenomu-specialistu ochen' neprosto uvidet' za derevom les, esli prihoditsya v upor izuchat' imenno derevo, ili tol'ko odin ego list, ili dazhe razglyadyvat' v mikroskop odnu ego kletku.
V otlichie ot bol'shinstva geologov Vernadskij, sochetaya nauchnyj analiz i sintez, rassmatrival sud'bu kristallov i mineralov v svyazi s zhizn'yu zemnoj kory, atmosfery, prirodnyh vod. On rassmatrival mineraly kak podvizhnye, dinamichnye struktury, podvlastnye, kak i vse v prirode, vremeni (togda kak mineraly i kristally po staroj tradicii predstavlyalis' uchenym nepodvizhnymi geometricheskimi figurami, ne imeyushchimi istorii, to est' nahodyashchimisya "vne vremeni"). Poetomu on ne mog ne otmetit' rol' zhizni na Zemle: "Organicheskij mir kak celoe yavlyaetsya tem svoeobraznym faktorom, kotoryj razrushaet mineral'nye tela Zemlya i ispol'zuet ih energiyu..."
V konce proshlogo veka, chitaya kurs mineralogii v Moskovskom universitete, Vernadskij govoril o krugovorotah nekotoryh himicheskih elementov i podcherkival, chto Solnce podderzhivaet (cherez rasteniya) eti krugovoroty. Odnako o geologicheskoj roli organizmov on dolgo (dva desyatiletiya!) pisal tol'ko v samom obshchem vide. Za etot srok nemalo uchenyh vplotnuyu podoshli k ucheniyu o geologicheskoj roli zhivogo veshchestva i o biosfere. Byla opublikovana kniga amerikanskogo okeanologa D. Merreya s kratkim, no emkim opisaniem biosfery. Opisyvaya neorganicheskuyu zhizn' Zemli, izvestnyj russkij geolog i geograf I. D. Lukashevich utverzhdal ideyu geologicheskoj vechnosti zhizni (odinnadcat' let spustya Vernadskij posvyatit etoj probleme special'nuyu stat'yu).
V ocherkah himicheskoj zhizni zemnoj kory Fersman vyskazal nemalo interesnyh i glubokih myslej, kak by predvaryayushchih idei Vernadskogo. Fersman pisal: "V ... zone zhizni ili biosfere protekaet nashe sushchestvovanie, zdes' vokrug nas kipit i volnuetsya mir lyudej, neob座atno kishit zhivotnaya zhizn', raspuskaetsya i dyshit rastitel'nost', -- vsyudu kolossal'naya i intensivnaya himicheskaya zhizn' zemli". Harakterno nazvanie odnogo iz geohimicheskih ocherkov Fersmana: "Organicheskaya zhizn', kosmos i himicheskie prevrashcheniya" (1914 god), gde v chastnosti, govorilos':
"... organizmy yavlyayutsya velikimi geologicheskimi deyatelyami, i neizbezhno ves' harakter himicheskih processov zemnoj poverhnosti budet zaviset', kak on zavisit uzhe i sejchas, ot istorii razvitiya organicheskogo mira". "No medlenno vhodyat v nauchnoe soznanie eti kartiny, -- pronicatel'no otmetil Fersman, -- medlenno rasshiryayutsya ramki nauchnogo krugozora, i dolgoj bor'boj i dolgoj rabotoj narastayut idei, kotorye dolzhny svyazat' vse proyavleniya himicheskoj, fizicheskoj, psihicheskoj i social'noj zhizni v odno celoe, pokornoe vse odnim i tem zhe obshchim zakonam prirody".
Tomu, kto v obshchih chertah znakom s sovremennymi predstavleniyami o geologicheskoj roli zhizni i chelovechestva, mozhet pokazat'sya, chto pervootkryvatelem v etoj oblasti znanij sledovalo by schitat' A. E. Fersmana, a ne V. I. Vernadskogo. Odnako predostavim slovo Fersmanu: "Ideya o roli organicheskoj zhizni v himicheskih processah zemnoj kory davno soznavalas' i otmechalas' geologami i naturalistami; odnako eto priznanie ne shlo dal'she obshchih fraz i konstatacii fakta; my dolzhny sovershenno opredelenno skazat', chto tochnoe, chisto matematicheskoe ponimanie vliyaniya zhiznennyh processov na hod himii zemnoj kory bylo polozheno rabotami akademika V. I. Vernadskogo".
|to bylo napisano posle togo, kak vyshli v svet klassicheskie raboty Vernadskogo "Biosfera" i "Ocherki geohimii", a takzhe ryad statej po biogeohimii.
Mezhdu prochim, v 1917 godu, kogda Vernadskij, po ego sobstvennomu priznaniyu, eshche tol'ko nachal nauchno razrabatyvat' osnovy biogeohimii, francuzskij uchenyj V. Anri pisal; "S mirovoj tochki zreniya zhizn' est' ne chto inoe, kak postoyannoe zaderzhanie i nakoplenie himicheskoj i luchistoj energii v teplotu i prepyatstvuyushchee rasseivaniyu poslednej v mirovom prostranstve".
I segodnya sredi mnozhestva vyskazyvaemyh nauchnyh idej est' takie, kotorym suzhdeno vskore obresti populyarnost', poluchit' priznanie. Ves' fokus v tom, chtoby sumet' obnaruzhit' takuyu ideyu, dokazat' ee istinnost' i sozdat' na ee osnove nauchnoe uchenie, teoriyu. Sdelat' eto obychno znachitel'no trudnee, chem izobresti ostroumnuyu mysl'.
Vernadskij vvel ponyatie zhivogo veshchestva -- sovokupnosti organizmov. On nachal izuchat' zhivuyu prirodu tak zhe, kak mineraly i gornye porody. Opredelennyj biologicheskij vid mozhno sopostavlyat' s mineral'nym vidom; soobshchestvo (ekosistemu, biocenoz) -- s gornoj porodoj. Skazhem, tucha saranchi "mozhet schitat'sya analogichnoj ... dvizhushchejsya gornoj porode, odarennoj svobodnoj energiej". Govoryat: chtoby ocenit' nechto, nado eto poteryat'. Po etomu principu Vernadskij predpolozhil, kak by vyglyadela Zemlya, lishennaya zhivogo veshchestva. I konstatiroval: "Lik Zemli stal by tak zhe neizmenen i himicheski inerten, kak yavlyaetsya nepodvizhnym lik Luny, kak inertny oskolki nebesnyh svetil ... i pronikayushchaya nebesnye prostranstva kosmicheskaya pyl'".
Vernadskij pervym stal issledovat' zhizn' kak celoe, kak geologicheski svoeobraznoe zhivoe veshchestvo, harakterizuyushcheesya vesom, himicheskim sostavom, energiej i geohimicheskoj aktivnost'yu. Vernadskij podcherkival, chto za geologicheskuyu istoriyu organizmy, po-vidimomu, osvaivali novye oblasti planety, prisposablivayas' k mnogoobraznym prirodnym usloviyam i uchastvuya v ih izmenenii, Odno iz vyrazhenij geologicheskoj aktivnosti zhivogo veshchestva -- skorost' razmnozheniya organizmov. Ona kolebletsya v shirokih predelah, i v ideal'nyh usloviyah (otsutstvuyushchih v prirode) dostigaet skorosti zvuka. Bakteriya holery, naprimer, sposobna (teoreticheski) za tridcat' chasov pokryt' sploshnoj plenkoj vsyu poverhnost' planety. Krohotnaya infuzoriya tufel'ka mozhet za pyat' let vyrabotat' massu protoplazmy, po ob容mu v desyat' tysyach raz prevyshayushchuyu nashu planetu. Odnokletochnaya vodorosl' diatomeya za vosem' dnej sposobna obrazovat' massu materii, ravnuyu ob容mu Zemli, a v techenie sleduyushchego dnya udvoit' etu massu.
Skorost' peredachi zhizni, geohimicheskuyu aktivnost' zhivogo veshchestva, otrazhennuyu v sposobnosti k razmnozheniyu, Vernadskij vyrazil v vide formuly: $2^n\Delta = N_n$, gde $n$ -- chislo dnej s nachala razmnozheniya, $\Delta$ -- pokazatel' progressii, dlya odnokletochnyh sootvetstvuyushchij chislu pokolenij v sutki, $N_n$ -- chislo organizmov cherez $n$ dnej.
Ideal'naya geohimicheskaya aktivnost' ne realizuetsya prezhde vsego iz-za ogranichennosti placdarma zhizni, zapolnennogo zhivym veshchestvom s opredelennoj plotnost'yu, v takzhe potoka solnechnyh luchej, dostigayushchih zemnoj poverhnosti (ved' geohimicheskaya energiya zhivogo veshchestva est' izmenennaya solnechnaya energiya). Po podschetam Vernadskogo, v kazhdyj moment na Zemle sushchestvuet okolo $10^{20}-10^{21}$ grammov zhivogo veshchestva, kotoroe "vechno razrushaetsya i sozdaetsya -- glavnym obrazom, ne rostom, a razmnozheniem. Pokoleniya sozdayutsya v promezhutki ot desyatkov minut do soten let. Imi obnovlyaetsya veshchestvo, ohvachennoe zhizn'yu. To, kotoroe nahoditsya v kazhduyu minutu v nalichnosti, sostavlyaet nichtozhnuyu dolyu sozdannogo v godu, tak kak kolossal'nye kolichestva sozdayutsya i razrushayutsya dazhe v techenie sutok.
Pered nami dinamicheskoe ravnovesie. Ono podderzhivaetsya trudno ohvatyvaemym mysl'yu kolichestvom veshchestva".
Horoshij obraz "zelenogo goreniya" ili "goreniya zhizni" predlagaet Vernadskij: "veshchestvo, ohvachennoe zhizn'yu..."
Vryad li stoit pytat'sya sformulirovat' nekuyu osnovnuyu ideyu ucheniya Vernadskogo o zhivom veshchestve. Dlya rabot Vernadskogo harakterna, kak by skazat', vetvistost' mysli: ot glavnogo stvola osnovnoj temy othodyat mnogochislennye vetvi, kotorye v svoyu ochered' dayut novye pobegi. Namechaetsya mnozhestvo napravlenij, zatragivayutsya raznoobraznye idei, poroj uhodyashchie daleko za predely sugubo geologicheskih problem.
Naprashivaetsya analogiya s hudozhestvennym proizvedeniem. Mozhno, skazhem, svesti "Prestuplenie i nakazanie" Dostoevskogo k detektivnomu syuzhetu ob ubijstve staruhi, sokrytiyu sledov prestupleniya, rassledovaniyu i t. d. Podobnaya shema budet otrazhat' sut' romana ne bolee, chem maneken -- zhivogo cheloveka.
Dlya nekotoryh nauchnyh problem vpolne opravdana polnaya shematizaciya. Naprimer, vyvod matematicheskoj formuly. I cel', i put' ee dostizheniya zdes' ochen' lokal'ny, rezko ogranicheny.
Dlya nastoyashchego naturalista -- inache. Vernadskij postoyanno videl pered soboj prirodu -- beskonechno raznoobraznuyu, ne svodimuyu k prostoj ili dazhe k sverhslozhnoj sisteme formul. Bezuslovno, nauchnyj analiz sopryazhen s neizbezhnymi uproshcheniyami. Vazhno, odnako, stremit'sya vyjti iz uzkih predelov shematizacii, ne teryaya oshchushcheniya zhizni prirody i bespredel'nosti nauchnyh iskanij.
S yunosheskih let Vernadskij vser'ez zadumyvalsya o zhizni i smerti, o svyazi pokolenij, o celi chelovecheskogo sushchestvovaniya -- kak otdel'noj lichnosti, tak i vsego chelovechestva. V detstve on byl gluboko potryasen smert'yu svoego ochen' talantlivogo starshego brata. Neotvratimost' smerti Vernadskij pochuvstvoval rano i vsegda pomnil o brennosti svoego lichnogo sushchestvovaniya.
V predstavleniyah Vernadskogo o edinstve i geologicheskoj vechnosti zhizni mozhno usmotret' chto-to ot sub容ktivnyh oshchushchenij. Eshche do razrabotki ucheniya o biosfere uchenyj pisal, chto smysl lichnoj zhizni opredelyaetsya ee svyaz'yu s proshlymi pokoleniyami. Imenno v edinstve so vsem sushchim -- smysl bessmertiya.
Takim byl odin iz principov nauchnoj very Vernadskogo. No vera -- eto zhelanie, mechta, nadezhda. Uchenyj ne mog ogranichivat'sya odnoj lish' eyu. On pytalsya s pomoshch'yu nauki najti otvet na problemu sushchnosti zhizni -- i zhizni individual'noj, brennoj, i vseobshchej, nepreryvnoj, geologicheski vechnoj.
ZHizn' -- ne sluchajnoe yavlenie na zemnoj poverhnosti. "Ona tesnejshim obrazom svyazana so stroeniem zemnoj kory, vhodit v ee mehanizm i v etom mehanizme ispolnyaet velichajshej vazhnosti funkcii, bez kotoryh on ne mog by sushchestvovat'". "Eyu v dejstvitel'nosti opredelyaetsya ne tol'ko kartina okruzhayushchej nas prirody, sozdavaemaya kraskami, formami, soobshchestvami rastitel'nyh i zhivotnyh organizmov, trudom i tvorchestvom kul'turnogo chelovechestva, -- no ee vliyanie idet glubzhe, pronikaet bolee grandioznye himicheskie processy zemnoj kory".
Odnako nazvat' i poznat' yavlenie prirody -- ne odno i to zhe. Samye tochnye formulirovki i harakteristiki ne ischerpyvayut problem zhizni. YAsnyj um Vernadskogo otlichno ponimal eto: "Kak mog obrazovat'sya etot svoeobraznyj mehanizm zemnoj kory, kakim yavlyaetsya ohvachennoe zhizn'yu veshchestvo biosfery, nepreryvno dejstvuyushchij v techenie soten millionov let geologicheskogo vremeni, -- my ne znaem. |to yavlyaetsya zagadkoj tak zhe, kak zagadkoj v obshchej sheme nashih znanij yavlyaetsya i sama zhizn'".
Za poslednie dva desyatiletiya eto slovo vse chashche vstrechaetsya v biologicheskoj, geologicheskoj, filosofskoj literature. Nauchnoe ponyatie "biosfera" stanovitsya odnim iz samyh populyarnyh v sovremennom estestvoznanii. Po-vidimomu, i vpred' biosfere budut posvyashchat'sya mnogochislennye i raznoobraznye nauchnye, filosofskie, nauchno-populyarnye trudy.
CHto takoe biosfera? Kakovy ee osobennosti i zakonomernosti sushchestvovaniya? Kakoe znachenie imeet uchenie o biosfere i kakie u nego perspektivy?
Na eti voprosy otvetit' neprosto. Ne tol'ko potomu, chto oni chastichno ne razrabotany do konca. Obilie nauchnyh issledovanij i razrabotok, posvyashchennyh biosfere, sozdaet znachitel'nye trudnosti iz-za raznogolosicy avtorov, proizvol'nyh tolkovanij nekotoryh terminov i ponyatij, oshibok i upushchenij.
Naibolee polnaya i glubokaya koncepciya biosfery prinadlezhit Vernadskomu. Bolee pozdnie razrabotki kasalis' i kasayutsya preimushchestvenno chastnostej i glavnym obrazom biologicheskih i ekologicheskih problem. A ved' v uchenii o biosfere slivayutsya voedino nauki o Zemle i biologicheskie nauki. Bolee togo, esli biosfera -- odna iz planetarnyh obolochek (a s etim kak budto soglashayutsya vse), poznanie ee dolzhno prohodit' prezhde vsego v global'nom masshtabe, s pozicij obshcheplanetarnyh, harakternyh dlya nauk o Zemle.
Otdel'nye razdely ucheniya pol'zovalis' za poslednie gody bol'shoj populyarnost'yu, a drugie ostavalis' v teni. O biosfere pishut specialisty, znatoki konkretnyh nauk, so svoih chastnyh pozicij. Uvy, nesmotrya na usilivayushchiesya prizyvy osushchestvlyat' sintez znanij, vek uzkoj specializacii prodolzhaetsya.
Konechno, i do Vernadskogo, i posle nego vyskazyvalis' i vyskazyvayutsya raznye idei o biosfere. Izdany sootvetstvuyushchie trudy -- bolee ili menee obstoyatel'nye. I vse-taki uchenie Vernadskogo o biosfere prodolzhaet ostavat'sya naibolee cel'nym, zavershennym, osnovopolagayushchim. Hotya ne vse uchenye i ne vo vsem s nim soglasny.
Do sih por chast' uchenyh (preimushchestvenno geografy) prodolzhayut tolkovat' biosferu po-svoemu, ponimaya eto nauchnoe ponyatie svoeobrazno; skazhem, kak sovokupnost' vseh organizmov. YAsno, chto podobnye "dvojnye" i "trojnye" tolkovaniya odnogo i togo zhe termina (ponyatiya) sozdayut izlishnyuyu nerazberihu. Terminologicheskie spory, stol' privychnye i priyatnye dlya sholastikov, uvodyat uchenyh ot sushchestva problem i sushat zhivuyu nauchnuyu mysl'. A ved' v uchenii o biosfere rech' idet o toj chasti nashej planety, kotoraya pronizana solnechnymi luchami i zhizn'yu. Biosfera opredelyaet izmenchivyj i prekrasnyj oblik Zemli, soedinyaet v svoem lone vse zhivoe i osveshchaetsya iznutri svetom chelovecheskogo razuma. My vsecelo prinadlezhim biosfere -- i telom, i duhovnoj zhizn'yu, proshlym i budushchim, stav organom ee samopoznaniya i preobrazovaniya.
Vernadskij pervym iz uchenyh ponyal eto. Pravda, sam on nikogda ne utverzhdal svoe pervenstvo. Naprotiv, postoyanno upominal o svoih predshestvennikah. V monografii "Biosfera" Vernadskij upomyanul imya ZH. Lamarka (a takzhe Okena i Steffensa) kak odnogo iz naturalistov-filosofov nachala XIX veka, utverzhdavshih mysl' o bol'shoj geologicheskoj znachimosti zhiznedeyatel'nosti organizmov. Dvadcat' let spustya v stat'e, posvyashchennoj noosfere (1945 god), Vernadskij napisal chto ponyatie "biosfera" (oblast' zhizni) "vvedeno bylo v biologiyu Lamarkom ... a v geologiyu |. Zyussom ...".
Odnako vo vremena Lamarka termin "biosfera" upotreblyalsya (redko) lish' v smysle "sfericheskij organizm". Lamark odnovremenno s nemeckim uchenym G. Treviranusom "izobrel" drugoj termin, stavshij pozzhe ochen' populyarnym, -- biologiya. Pravda, Lamarku prinadlezhat zamechatel'nye vyskazyvaniya o geologicheskoj roli zhivyh sushchestv, predvoshitivshie nekotorye polozheniya ucheniya o biosfere. No vojti v biologiyu eto uchenie ne moglo na protyazhenii vsego proshlogo veka, potomu chto o planetarnom znachenii zhizni do Vernadskogo ne bylo napisano ni odnoj znachitel'noj nauchnoj raboty.
Znamenityj avstrijskij geolog |. Zyuss -- avtor mnogih zvuchnyh i emkih nauchnyh terminov, v tom chisle i termina "biosfera". No vryad li mozhno utverzhdat', chto on vvel sootvetstvuyushchee ponyatie v geologiyu. O sushchnosti biosfery Zyuss pochti nichego ne napisal. Po-vidimomu, on otozhdestvlyal biosferu s "prostranstvenno ogranichennoj sovokupnost'yu organizmov". Vo vsyakom sluchae, imenno tak ponimali etot termin uchenye (preimushchestvenno geografy) v konce proshlogo i nachale nyneshnego veka. Ni Zyuss, ni ego posledovateli ne ocenili po dostoinstvu perspektivy, otkryvayushchiesya pered ucheniem o biosfere, i ob etoj obolochke planety govorili tol'ko vskol'z', v perechne sfer Zemli, kak by ostavlyaya dannuyu temu dlya bolee detal'nyh chisto biologicheskih razrabotok.
Vernadskogo interesovali snachala chastnye problemy biogeohimii, svyazannye prezhde vsego s mineralogiej. Naprimer, sud'ba tak nazyvaemogo kaolinovogo yadra slozhnyh silikatov (polimernyh form okisi kremniya). No vskore on pereshel k obobshcheniyam, ocenivaya geohimicheskuyu rol' zhivogo veshchestva. Otkryvshiesya perspektivy nauchnyh issledovanij porazili ego. V konce 1919 goda on napisal v dnevnike: "Sejchas ya kak-to yasno chuvstvuyu, chto to, chto ya delayu svoej geohimiej i zhivym veshchestvom, est' cennoe i bol'shoe. I gotov eto pryamo utverzhdat', uveren, chto esli ne ocenyat sovremenniki, ocenit potomstvo".
Tri mesyaca spustya on vnov' otmechaet: "YA yasno stal soznavat', chto mne suzhdeno skazat' chelovechestvu novoe v tom uchenii o zhivom veshchestve, kotoroe ya sozdal, i chto eto est' moe prizvanie... Sejchas ya soznayu, chto eto uchenie mozhet okazat' takoe zhe vliyanie, kak kniga Darvina..."
Pervymi uslyshali nachala ucheniya o biosfere studenty Sorbonny (Franciya), kotorym Vernadskij chital lekcii po geohimii v 1923-1924 godah. |ti lekcii vdohnovili dvuh molodyh uchenyh -- Tejyara de SHardena i Le Rua -- na glubokie razdum'ya o sushchnosti chelovechestva i ego prednachertaniya v prirode. Vyborochno vosprinyav mysli, vyskazannye Vernadskim, Le Rua vskore izdal dve svoi nauchno-filosofskie raboty. V nih on pisal o noosfere (sfere razuma), ostaviv na vtorom plane idei o biosfere.
Takova byla dan', kotoruyu mnogie uchenye nevol'no otdavali nauchnym tradiciyam. Ved' o geologicheskoj deyatel'nosti cheloveka geologi i geografy pisali davno: odnim iz pervyh byl ZH. Byuffon i trudy ego otnosilis' k koncu XVIII veka. V seredine proshlogo veka etoj teme posvyatil svoyu fundamental'nuyu monografiyu G. Marsh, a nezadolgo do nego upomyanul o cheloveke kak geologicheskom agente CH. Lajel'. A vot geologicheskoe znachenie zhizni ostavalos' nedoocenennym.
V svoih mineralogicheskih rabotah konca proshlogo veka V. Vernadskij, harakterizuya sfery Zemli, ne upominal o biosfere. Tem ne menee on pisal o znachenii mineralov dlya cheloveka, ih ispol'zovanii v promyshlennosti i o vliyanii hozyajstvennoj deyatel'nosti na sud'bu prirodnyh soedinenij. Voobshche o vozdejstvii cheloveka na prirodu i dazhe ob ohrane prirody v konce proshlogo - nachale nashego veka pisali neredko; vyskazyvalis' mysli o novoj psihozojskoj (antropogenovoj) ere v istorii Zemli.
A biosfera, kak my znaem, togda otozhdestvlyalas' s plenkoj zhizni, i potomu ona uskol'zala ot global'nyh vzglyadov geologov i geografov v vidu svoej nichtozhnosti, ochevidnoj malosti po sravneniyu s privychnymi i velichestvennymi atmosferoj, gidrosferoj (o nej, pravda, togda eshche malo kto zadumyvalsya vser'ez), zemnoj koroj i glubokimi gorizontami planety.
Skazhem, Fersman, v svoih pervyh geohimicheskih ocherkah lish' mimohodom upomyanul o biosfere, tolkuya ee v tradicionnom geografo-biologicheskom smysle. Lish' desyatiletie spustya, srazu zhe priznav uchenie Vernadskogo o biosfere kak fundamental'noe Dostizhenie sovremennogo estestvoznaniya, Fersman polnost'yu prinyal osnovnye polozheniya etogo ucheniya.
Idei Vernadskogo o zhivom veshchestve i biosfere bystro nashli otklik, no lish' v uzkom krugu specialistov. Obshchestvennyj rezonans opozdal bez malogo na polveka -- sluchaj, ne harakternyj dlya nashego mobil'nogo nauchno-tehnicheskogo veka. "Sredi ogromnoj geologicheskoj literatury otsutstvuet svyaznyj ocherk biosfery, rassmatrivaemoj kak edinoe celoe, kak zakonomernoe proyavlenie mehanizma planety, ee verhnej oblasti -- zemnoj kory".
Tak nachinaetsya kniga V. Vernadskogo "Biosfera".
Odnako o biosfere Vernadskij nachal pisat' eshche do vyhoda v svet etoj knigi i prodolzhal pisat' do konca svoih dnej. Inogda (redko) v ego rabotah vstrechayutsya raznochteniya i protivorechiya, no v celom oni obrazuyut grandioznuyu uporyadochennuyu strukturu, svoeobraznoe edinstvo -- uchenie o biosfere.
Vernadskij rassmatrival biosferu kak osoboe geologicheskoe telo, stroenie i funkcii kotorogo opredelyayutsya osobennostyami Zemli (planety Solnechnoj sistemy) i kosmosa. A zhivye organizmy, populyacii, vidy i vse zhivoe veshchestvo -- eto formy, urovni organizacii biosfery.
Uspehi sovremennoj molekulyarnoj biologii, biohimii i biofiziki pozvolili vskryt' chrezvychajno slozhnuyu, podvizhnuyu i strojnuyu kartinu molekulyarnoj organizacii vsego zhivogo. Odnako problemy sushchnosti, proishozhdeniya i uslozhneniya organizacii zhivyh sushchestv vo mnogom eshche ne razresheny i do sih por ostayutsya predmetom ser'eznyh nauchnyh sporov.
V prezhnie vremena podobnye voprosy otnosilis' k razryadu sugubo teoreticheskih, vozbuzhdayushchih blagorodnuyu lyuboznatel'nost' i zhelanie poznat' prirodu. Teper', kogda chelovek reshitel'no i mnogoobrazno vozdejstvuet na organizmy, zhivoe veshchestvo i vsyu biosferu, kogda poyavlyayutsya slozhnejshie kiberneticheskie mashiny, obladayushchie nemalym shodstvom ne tol'ko s zhivymi, no i s razumnymi sushchestvami, voprosy chistoj teorii stali prichastny k praktike, k deyatel'nosti cheloveka, napravlennoj na ekspluataciyu, preobrazovanie i ohranu prirody.
Nado issledovat' ne tol'ko vnutrennyuyu strukturu zhivogo veshchestva, ego sostavnye chasti, no i bolee krupnye struktury: biosferu, vzaimodejstvuyushchie sfery Zemli i zemnuyu koru -- oblast' bylyh biosfer, velikuyu kamennuyu letopis' geologicheskoj istorii, hranilishche informacii o proshlom Zemli, ob istorii zhizni.
"Reshat' biologicheskie voprosy izucheniem tol'ko odnogo -- vo mnogom avtonomnogo organizma nel'zya, -- pisal Vernadskij. -- My znaem, chto organizm v biosfere -- ne sluchajnyj gost': on chast' slozhnoj zakonomernoj organizovannosti". CHem zhe harakterizuetsya eta organizovannost', v chem ona proyavlyaetsya? Vernadskij otvechal na etot vopros tak: "Organizovannost' rezko otlichaemsya ot mehanizma tem, chto ona nahoditsya nepreryvno v stanovlenii, v dvizhenii vseh ee samyh mel'chajshih material'nyh i energeticheskih chastic. V hode vremeni -- v obobshcheniyah mehaniki i v uproshchennoj modeli -- my mozhem vyrazit' organizovannost' tak, chto nikogda ni odna iz ee tochek (material'naya ili energeticheskaya) ne vozvrashchaetsya zakonomerno, ne popadaet v to zhe mesto, v tu zhe tochku biosfery, v kakoj kogda-nibud' byla ran'she. Ona mozhet v nee vernut'sya lish' v poryadke matematicheskoj sluchajnosti, ochen' maloj veroyatnosti".
Esli na mikrourovne vyyavlena kristallicheskaya struktura organicheskih molekul, to na urovne zhivogo veshchestva i biosfery podobnaya statichnost' (otnositel'naya, konechno) polnost'yu otsutstvuet. Zdes' idet postoyannoe dvizhenie (migraciya) atomov, soedinyayushchihsya v slozhnejshie molekuly, rassypayushchihsya i soedinyayushchihsya vnov' v novyh sochetaniyah; atomy i molekuly perehodyat iz atmosfery v gidrosferu, v zemnuyu koru i zamykayut svoi krugovoroty, vozvrashchayas' v pervonachal'nuyu sredu. ZHivoe veshchestvo aktivno reguliruet geohimicheskuyu migraciyu atomov. Blagodarya emu za sotni millionov let geologicheskoj istorii sohranyaetsya stabil'nost' biosfery i osushchestvlyaetsya evolyuciya kak zhivyh organizmov, tak i vsej biosfery v celom. |tot osobyj vid postoyanno izmenchivogo ravnovesnogo sostoyaniya Vernadskij nazyval dinamicheskim ravnovesiem.
Dinamicheskoe ravnovesie harakterno ne tol'ko dlya biosfery. Po-vidimomu, v takom sostoyanii nahodyatsya atmosfera i ionosfera, a takzhe vsya zemnaya kora i podstilayushchie ee verhi mantii Zemli.
U biosfery -- dopolnitel'naya osobennost', otlichayushchaya ee ot drugih obolochek planety.
Dlya geosfer, ne ohvachennyh zhizn'yu, harakterno ustojchivoe dinamicheskoe ravnovesie. |to delaet ih pohozhimi na rabotayushchie mehanizmy ili slozhnye mashiny.
Rabotayushchaya mashina iznashivaetsya so vremenem i trebuet postoyannyh rashodov goryuchego. Poslednee obstoyatel'stvo dlya pripoverhnostnyh geosfer ne imeet sushchestvennogo znacheniya; solnechnaya energiya pronizyvaet i nasyshchaet radiacionnye poyasa, ionosferu, atmosferu, gidrosferu i zemnuyu koru (poslednie geosfery -- v masshtabah geologicheskogo vremeni, pod vliyaniem tektonicheskih processov). A "iznos" geosfer mozhno otozhdestvlyat' s radioaktivnymi raspadami, teplovymi poteryami i rasseivaniem nekotoryh legkih atomov (vodoroda, geliya) v kosmicheskoe prostranstvo.
V biosfere dinamicheskoe ravnovesie neustojchivoe. Drugimi slovami, biosfera ne tol'ko "rabotaet i iznashivaetsya", no i razvivaetsya v processe raboty, samousovershenstvuetsya, vse bolee polno, aktivno i v bol'shem masshtabe nakaplivaet, transformiruet energiyu, uslozhnyaet svoyu organizaciyu, obogashchaetsya informaciej. Istochniki energii geologicheskih yavlenij: kosmicheskaya, preimushchestvenno solnechnaya; planetnaya, svyazannaya so stroeniem i kosmicheskoj istoriej Zemli; vnutrennyaya energiya materii -- radioaktivnaya. Osobaya rol' u zhivogo veshchestva, aktivno transformiruyushchego solnechnuyu luchistuyu energiyu v himicheskoe molekulyarnoe dvizhenie i v slozhnost' biologicheskih struktur.
Zemnaya kora predstaet geohimiku ne inertnoj kamennoj massoj, a slozhnym mehanizmom, gde postoyanno dvizhutsya atomy i molekuly, osushchestvlyayutsya razoobraznye geohimicheskie krugovoroty v znachitel'noj stepeni opredelyaemye deyatel'nost'yu zhivogo veshchestva. Mezhdu smezhnymi geosferami idet nepreryvnyj obmen veshchestv i energii, nakaplivaemoj v biosfere i zemnoj kore. Poluchaetsya tak, slovno za dolguyu geologicheskuyu istoriyu solnechnye luchi pronizyvayut vsyu zemnuyu koru v srednem do tridcati kilometrov (syuda pogruzhayutsya -- podchas do vos'midesyatikilometrovoj glubiny -- mineraly i gornye porody, rozhdennye na zemnoj poverhnosti pod vliyaniem zhivogo veshchestva). Sledovatel'no, geohimicheskaya energiya zhizni skazyvaetsya na vsej litosfere. Zemnaya kora -- oblast' bylyh biosfer i akkumulyacii solnechnoj energii.
Razvivaya uchenie o biosfere, Vernadskij prishel k sleduyushchim vyvodam (biogeohimicheskim principam):
"Biogennaya migraciya himicheskih elementov v biosfere stremitsya k maksimal'nomu svoemu proyavleniyu". Vovlekaya neorganicheskoe veshchestvo v "vihr' zhizni", v biologicheskij krugovorot, zhizn' sposobna so vremenem pronikat' v ranee nedostupnye ej oblasti planety i uvelichivat' svoyu geologicheskuyu aktivnost'. Dejstvitel'no, paleontologi, vosstanavlivaya istoriyu zhivyh sushchestv, privodyat dokazatel'stva uvelicheniya raznoobraziya vidov, poyavleniya novyh bolee slozhnyh form, sposobstvuyushchih eshche bolee polnomu osvoeniyu solnechnoj energii, aktivizacii biosfery.
"|volyuciya vidov, privodyashchaya k sozdaniyu form, ustojchivyh v biosfere, dolzhna idti v napravlenii, uvelichivayushchem proyavlenie biogennoj migracii atomov v biosfere".
|tot biogeohimicheskij princip Vernadskogo utverzhdaet vysokuyu prisposablivaemost' zhivogo veshchestva, plastichnost', izmenchivost' vo vremeni. ZHivoe veshchestvo "priuchalos'" polnee ispol'zovat' himicheskie elementy, vovlekaya ih v krugovorot biogennoj migracii. Kogda bolee polumilliarda let nazad poyavilis' morskie bespozvonochnye, imeyushchie kal'cievyj naruzhnyj skelet, rezko usililas' migraciya atomov i nekotoryh soedinenij kal'ciya. Skelet pozvonochnyh stal faktorom usileniya migracii atomov fosfora, ftora. Nazemnaya rastitel'nost' rezko aktivizirovala v kamennougol'nuyu epohu krugovorot ugleroda.
V zemnoj kore sohranyayutsya svidetel'stva vspyshek, voln zhizni v vide skoplenij biogennyh karbonatov, goryuchih slancev, uglya, nefti, pischego mela i drugih mineral'nyh obrazovanij, svyazannyh s deyatel'nost'yu zhivogo veshchestva, s proyavleniem organizacii biosfery.
V svoih rabotah Vernadskij ne ogranichilsya obshchim opisaniem biosfery i vyyasneniem ee obshchih zakonomernostej. On provel i chastnye, detal'nye issledovaniya, vyraziv, kak my znaem, v formulah i cifrah aktivnost' zhivogo veshchestva, a takzhe proslediv sud'bu nekotoryh himicheskih elementov v biosfere. On pokazal mesto biosfery v sisteme drugih geosfer planety.
Ucheniyu Vernadskogo o biosfere suzhdeno bylo stat' klyuchevoj, central'noj koncepciej sovremennogo estestvoznaniya. Za poslednie desyatiletiya biosferu izuchayut -- v raznyh aspektah -- predstaviteli mnogochislennyh biologicheskih, geograficheskih, geologicheskih nauk, a takzhe kibernetiki, fiziki, himiki, sociologi, filosofy. I hotya pri etom issledovateli postoyanno ssylayutsya na idei Vernadskogo, eto vovse ne meshaet poroj ne tol'ko iskazhat' ego uchenie, no i neyavno ego otvergat', podmenyaya inymi koncepciyami, sobstvennymi gipotezami ili teoriyami.
Konechno, lyuboe zhivoe napravlenie nauchnoj mysli dolzhno davat' novye pobegi, dolzhno izmenyat'sya, preobrazhat'sya, perehodit' na novye bolee vysokie stupeni teoreticheskih obobshchenij. No na etom puti byvayut i poteri. I delo ne v tom, chto Vernadskij -- klassik nauki, velikij uchenyj, osnovopolozhnik ucheniya o biosfere, a potomu yakoby otstupat' ot ego koncepcij nedopustimo. Naprotiv, tol'ko dal'nejshee razvitie, v nekotorom rode preodolenie idej Vernadskogo, obogashchenie ih novym soderzhaniem mozhno schitat' dostojnym prodolzhenim ego raboty. Odnako eto ne opravdyvaet, konechno, iskazheniya ego idej, a takzhe perehod na inye, menee perspektivnye puti razvitiya nauchnoj mysli.
Naprimer, sejchas uchenie o biosfere osobenno populyarno sredi ekologov i geografov. I tut ochen' chasto gipertrofiruyutsya imenno eti -- ekologicheskij i geograficheskij -- aspekty. Podchas dazhe schitaetsya, chto naibolee polnaya, vsestoronnyaya koncepciya biosfery razrabotana predstavitelyami etih nauk. Ved' ekologiya zanimaetsya izucheniem vzaimosvyazej (prezhde vsego energeticheskih) mezhdu organizmami i sredoj ih obitaniya, a geografiya imeet delo s konkretnymi landshaftami Zemli, gde eti vzaimosvyazi proyavlyayutsya.
Pri etom inogda zabyvaetsya, chto biosfera ohvatyvaet inye, bolee znachitel'nye masshtaby prostranstva (vsya pripoverhnostnaya chast' planety, a ne ee otdel'nye detali) i vremeni (vsya geologicheskaya istoriya Zemli, a ne tol'ko ee otdel'nye periody ili sovremennost'). V etih masshtabah naibolee sushchestvenno proyavlyaetsya geologicheskie zakonomernosti, svyazyvayushchie voedino deyatel'nost' zhivogo veshchestva, organizaciyu biosfery i dinamiku geosfer, sredi kotoryh zemnoj kore prinadlezhit osobaya i ochen' vazhnaya rol' akkumulyatora i transformatora solnechnoj i biohimicheskoj energii.
Tem bolee eto vazhno pomnit', analiziruya geologicheskuyu deyatel'nost' chelovechestva, preobrazuyushchego biosferu. Ob etoj deyatel'nosti (v osobennosti o ee negativnyh posledstviyah) sejchas tozhe pishetsya nemalo i tozhe preimushchestvenno s ekologicheskih ili geograficheskih pozicij. A ved' chelovechestvo sovershaet, krome vsego prochego, velikuyu geologicheskuyu rabotu, pererabatyvaet gigantskie massy veshchestva zemnoj kory.
Vyhodit, dlya poznaniya biosfery i noosfery (ili tehnosfery to est' sfery, gde proyavlyaetsya chelovecheskij razum i osushchestvlyayutsya chelovekom tehnicheskie preobrazovaniya) naibolee opravdan i mozhno skazat', fundamentalen geologicheskij podhod, prezhde vsego geohimicheskij, predlozhennyj Vernadskim i lezhashchij v osnove ego ucheniya, obobshchayushchego drugie bolee chastnye koncepcii biosfery, Ne sluchajno sravnitel'no nedavno izvestnyj amerikanskij uchenyj Dzh. Hatchinson podcherknul: "Koncepciya biosfery, kotoruyu my prinimaem sejchas, v osnovnom opiraetsya na idei Vernadskogo..."
I eshche. Vernadskij svyazal uchenie o biosfere s deyatel'nost'yu cheloveka ne tol'ko geologicheskoj, no i voobshche s mnogoobraznymi proyavleniyami chelovecheskoj lichnosti i chelovecheskogo obshchestva:
"V sushchnosti chelovek, yavlyayas' chast'yu biosfery, tol'ko po sravneniyu s nablyudaemymi na nej yavleniyami mozhet sudit' o mirozdanii. On visit v tonkoj plenke biosfery i lish' mysl'yu pronikaet vverh i vniz". Vse my, lyudi, -- nerazryvnaya chast' zhivogo veshchestva, priobshchennaya k ego bessmertiyu, neobhodimaya chast' planety, i kosmosa, prodolzhateli deyatel'nosti zhizni, deti Solnca.
Dusha i razum.
Mysl' i chuvstvo.
Dlya nas privychno takoe razdelenie. I nezametno dlya sebya my nachinaem protivopostavlyat' ih, voobrazhat' nechto vrode vesov, na odnoj chashe kotoryh lezhit chuvstvo, dusha, a na drugoj -- mysl', razum: chto peretyanet!
U etoj shemy glubokie istoricheskie korni. Mnogo vekov prosveshchennye (dlya svoego vremeni) lyudi iskali (i nahodili) dva nezavisimyh organa chelovecheskogo tela -- vmestilishche razuma i vmestilishche chuvstv. I hotya nauka vse uverennee nazyvala mozg edinym organom vospriyatiya mira, poznaniya i oshchushchenij, v poezii prochno ukorenilas' tradiciya pisat' o plamennom serdce i holodnom rassudke. Podobnye literaturnye oboroty voshli v zhivuyu rech', a v nashi dni pererodilis' v besplodnye diskussii o "fzikah" i "lirikah".
Pochti dvesti let nazad podobnoe protivopostavlenie vysmeyal Gㄅe v besede mudrogo Fausta s prilezhnym, no nedalekim uchenikom Vagnerom. Stoya pered uchitelem v nochnom kolpake i s lampoj v ruke Vagner rassuzhdaet o svoem stremlenii k znaniyu i priznaetsya, chto v nem "uzhasnoe kipit k naukam rven'e", vot tol'ko nedostaet slov, chtoby vyrazit' svoi mysli. Faust otvechaet:
Kogda v vas chuvstva net, vse eto trud bescel'nyj,
Net, iz dushi dolzhna stremit'sya rech',
CHtob prelest'yu pravdivoj, nepoddel'noj
Serdca lyudskie tronut' i uvlech'!
A vy? Sidite, sochinyajte,
S chuzhih pirov ob容dki podbirajte --
I budet pestryj vinegret
Poddel'nym plamenem sogret.
Vspomnim bolee blizkie nam slova Pushkina:
Ty, solnce svyatoe, gori!
Kak eta lampada bledneet
Pred yasnym voshodom zari,
Tak lozhnaya mudrost' mercaet i tleet
Pred solncem bessmertnym uma.
Podobnye mysli byli ochen' blizki Vernadskomu. On, voshishchavshij sovremennikov svoej neobychajnoj erudiciej, znaniem ogromnogo chisla faktov, nikogda ne schital etot "pestryj vinegret" nakoplennyh znanij chem-to isklyuchitel'no vazhnym, tem bolee -- glavnym v nauchnom tvorchestve. Bez sil'nyh chuvstv mir mysli suh i besploden.
"Razve mozhno uznat' i ponyat', kogda spit chuvstvo, kogda ne volnuetsya serdce, kogda net kakih-to chudnyh, kakih-to neulovimyh obshirnyh fantazij. Govoryat: odnim razumom mozhno vse postignut'. Ne ver'te!.. Te, kotorye govoryat tak, ne znayut, chto takoe razum, oni ne ponimayut, chto volnuet, chto interesuet v teh rabotah, kotorye schitayutsya odnimi umstvennymi rabotami. Mne predstavlyayutsya razum i chuvstvo tesno-pretesno perepletennym klubkom: odna nit' -- razum, a drugaya -- chuvstvo, i vsegda oni drug s drugom soprikasayutsya: i kogda... v etom klubke ryadom mertvoe i zhivoe, -- razve mozhet byt' sila, razve mozhet byt' kakaya-nibud' rabota s pomoshch'yu takogo pomertvelogo, chut' ne zagnivshego klubka?"
Tak on pisal v 1886 godu. Tak on schital vsyu svoyu zhizn'. |tim on otlichalsya ot nekotoryh drugih velikih myslitelej, v starosti utrativshih interes k iskusstvu (N'yuton, Darvin). I mozhet byt', lyubov' Vernadskogo ko vsem vidam chelovecheskogo tvorchestva pozvolila emu do samyh poslednih let sohranit' neobychajnuyu tvorcheskuyu aktivnost', svezhest' vospriyatiya, umenie perezhivat' i udivlyat'sya.
Trudno skazat', kogda probudilas' u Vernadskogo glubokaya lyubov' k iskusstvu. Pozhaluj, s detskih let, kogda on slushal letom v derevne melodichnye ukrainskie pesni, kogda nyanya rasskazyvala emu volshebnye skazki, kogda za granicej on poseshchal s roditelyami muzei, kogda on uchilsya u svoego brata risovat', pisat', skladyvat' stihi.
Emu bylo chuzhdo bezdumnoe "vol'noe plavan'e v mire melodij" ili neosoznannoe lyubovanie "garmoniej linij i krasok", ili naslazhdenie izyskannymi zvukosochetaniyami i rifmami. Svyazannye s vospriyatiem iskusstva sil'nye perezhivaniya pomogali emu polnee vosprinimat' i ponimat' real'nost'.
Vo vtoroj polovine proshlogo veka stali razdavat'sya prizyvy otkazat'sya ot nikchemnoj razvlekatel'nosti iskusstva. V Rossii shli spory, naprimer, o tvorchestve Pushkina. Predlagalos', vyrazhayas' yazykom bolee pozdnih nisprovergatelej, "sbrosit' Pushkina s korablya sovremennosti".
Podobnye vozzreniya tipichno vyrazheny v obraze turgenevskogo Bazarova. Izvestny ego slova: "Poryadochnyj himik v dvadcat' raz poleznee vsyakogo poeta". Menee populyarno drugoe ego vyskazyvanie: "... I chto takoe nauka -- nauka voobshche? Est' nauki, kak est' remesla, znaniya; a nauka voobshche ne sushchestvuet vovse".
Rassuzhdenie posledovatel'noe. Dejstvitel'no, esli schitat' iskusstvo nikchemnym, to logichno otkazat'sya zaodno i ot nauchnogo tvorchestva, vdohnoveniya, zhazhdy poznaniya.
Net, cheloveku neobhodim vyhod za gran' obydennogo!